基于rfid技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計

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1、基于RFID技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計寧波工程學(xué)院電信學(xué)院RFID技術(shù)論文論文名稱基于RFID技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計專業(yè)、班級系統(tǒng)設(shè)計083姓名黃霞沈小鳳韓嬌王一迎學(xué)號13141516指導(dǎo)老師安鵬老師8基于RFID技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計基于RFID技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計沈小鳳1,安鵬2,黃霞3,韓嬌4,王一迎5(1,2,3,4,5寧波工程學(xué)院電信學(xué)院，浙江寧波315016)摘要：本文研究和設(shè)計了一種基于射頻識別（RFID）技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)。此系統(tǒng)是利用RFID技術(shù)，實現(xiàn)對到課堂上課人員的簡單快速地自動點到和離開課堂的記錄，保存相關(guān)的數(shù)據(jù)信息供教職人員檢閱，從而免去平時

2、點名占用的課堂時間。這里簡單介紹了課堂考勤系統(tǒng)的基本功能和組成，然后對系統(tǒng)各重要組成部分進(jìn)行了詳細(xì)的分析。關(guān)鍵詞：射頻識別；自動點到；電子標(biāo)簽；課堂考勤中圖分類號：文獻(xiàn)標(biāo)識碼：文章編號：引言如今的大學(xué)校園里，學(xué)生翹課、遲到、早退的現(xiàn)象已經(jīng)屢見不鮮?？紤]到每天每位老師都要進(jìn)行對學(xué)生的考勤管理，尤其在大學(xué)課堂上，上課人數(shù)眾多，點名考勤要占用很多時間，學(xué)生的人數(shù)眾多單靠少數(shù)人員的監(jiān)督很難做到對學(xué)生的實時管理，管理難度比較大。為了解決學(xué)校課堂考勤管理難的問題而設(shè)計了一種智能的課堂考勤系統(tǒng)。本系統(tǒng)采用了RFID技術(shù)，旨在于對學(xué)生進(jìn)行考勤，不僅提高了管理效率，更增加了學(xué)生的出勤

3、率。1RFID系統(tǒng)1.1RFID技術(shù)的特點RFID是RadioFrequencyIdentification的縮寫，即射頻識別，俗稱電子標(biāo)簽。它是用無線射頻方式進(jìn)行非接觸雙向通信,以達(dá)到識別目的并交換數(shù)據(jù)的一項新技術(shù)。它主要與當(dāng)今數(shù)字化商務(wù)相適應(yīng),可以實現(xiàn)自動識別和遠(yuǎn)程監(jiān)控及管理。其通信距離范圍可從幾厘米到幾十米,而且依據(jù)讀寫方式不同,可以輸入幾千字節(jié)的數(shù)字信息,具有極高的保密性[1]。FRID技術(shù)的環(huán)境適應(yīng)性強，可全天候、無接觸地完成自動識別、跟蹤和管理功能,且穿透能力和抗干擾能力強。RFID技術(shù)可識別高速運動物體，并可同時識別多個標(biāo)簽，操作快捷方便。因此，RFI

4、D技術(shù)已在世界各地得到廣泛應(yīng)用，如工業(yè)自動化、商業(yè)自動化、交通運輸控制管理等眾多領(lǐng)域[2]。2.2RFID系統(tǒng)的組成和工作原理一個典型的RFID系統(tǒng)由閱讀器、應(yīng)答器（RFID卡）和中央管理控制軟件組成。閱讀器是產(chǎn)生射頻信號及高頻能量來激活RFID卡片工作,并與卡片進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的設(shè)備。應(yīng)答器（RFID卡）的核心是含有一定存儲容量的芯片，用于存儲被識別物體的信息，它在接收并調(diào)制反射高頻信號時達(dá)到與閱讀器相互識別和通信的目的。中央管理控制軟件主要是收集閱讀器的信息，根據(jù)具體應(yīng)用進(jìn)行相關(guān)的數(shù)據(jù)處理。RFID系統(tǒng)分為有源和無源兩類。有源RFID卡由電池提供能量，而無源RFID

5、卡不用電池,由接收到的閱讀器發(fā)射的高頻信號轉(zhuǎn)換成直流來提供工作能量。無源RFID卡的工作原理如下：當(dāng)處于“工作”狀態(tài),即進(jìn)入閱讀器的輻射能量場，卡片上的天線接收到射頻信號，然后由能量處理電路中相關(guān)的整流器件將射頻檢波、整流轉(zhuǎn)化為直流電壓，為RFID卡上的芯片提供工作能量。芯片內(nèi)部的調(diào)制器以一定的調(diào)制方式（幅移鍵控），將芯片內(nèi)部的信息進(jìn)行調(diào)制,然后通過天線發(fā)射出去。閱讀器的接收天線接收并識別出調(diào)制信息后，8基于RFID技術(shù)的課堂考勤系統(tǒng)設(shè)計按約定的解調(diào)方式進(jìn)行解調(diào)，然后把解調(diào)的信息通過相關(guān)的接口(RS2232)傳送到主機(jī)的中央管理軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)處理[3]。2.3RFID

6、系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀RFID作為一種自動無線識別和數(shù)據(jù)獲取技術(shù)，已經(jīng)使用了多年，應(yīng)用領(lǐng)域越來越多。按照工作頻率的不同，RFID標(biāo)簽可以分為低頻(LF)、高頻(HF)、超高頻(UHF)和微波等不同種類。工作頻率范圍為30kHz～300kHz低頻段射頻標(biāo)簽，其閱讀距離一般小于1米。其典型應(yīng)用有：動物識別、工具識別、電子閉鎖防盜等。中高頻段射頻標(biāo)簽的工作頻率一般為3MHz～30MHz。典型工作頻率為13.56MHz。其閱讀距離一般情況下也小于1米。由于可方便地做成卡狀，中頻標(biāo)簽廣泛應(yīng)用于電子車票、電子身份證、電子閉鎖防盜、小區(qū)物業(yè)管理、大廈門禁系統(tǒng)等。微波射頻標(biāo)簽，其典型工作頻

7、率有433.92MHz、862(902)MHz～928MHz、2.45GHz、5.8GHz。相應(yīng)的射頻識別系統(tǒng)閱讀距離一般為4m～6m，最大可達(dá)10m以上。超高頻標(biāo)簽主要用于鐵路車輛自動識別、集裝箱識別，還可用于公路車輛識別與自動收費系統(tǒng)中。在實際應(yīng)用中，比較常用的是13.56MHz、860MHz～960MHz、2.45GHz等頻段。我國在125KHz、13.56MHz等LF和HF頻段RFID標(biāo)簽芯片設(shè)計方面的技術(shù)比較成熟，HF頻段方面的設(shè)計技術(shù)接近國際先進(jìn)水平，已經(jīng)自主開發(fā)出符合ISO14443TypeA、TypeB和ISO15693標(biāo)準(zhǔn)的RFID芯片，并成功