非接觸式卡使用時(shí)沒有方向性,卡片可以任意方向掠過,即可完成操作,這大大提高了每次使用的速度。可以適合于多種應(yīng)用,非接觸式卡的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使它一卡多用,能應(yīng)用于不同的系統(tǒng),用戶可根據(jù)不同的應(yīng)用設(shè)定不同的密碼和訪問條件。該系統(tǒng)不僅能夠滿足普通考勤管理的需要,而且較好地解決了工作時(shí)間與工作地點(diǎn)靈活多變時(shí)的考勤管理問題。
一、考勤系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)考勤需求分析
考勤管理最基本的工作就是如實(shí)地記錄員工上班與下班的時(shí)間,然后再分階段進(jìn)行數(shù)據(jù)匯總以形成員工的考勤記錄,單位再以這些記錄為基礎(chǔ)對(duì)員工實(shí)行考核并計(jì)發(fā)薪酬。然而,由于各個(gè)單位具體情況的差別,他們對(duì)考勤管理的要求可能并不完全一樣。
(二)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
根據(jù)對(duì)用戶需求的分析,考慮到用戶的要求和軟件結(jié)構(gòu)的合理性,本系統(tǒng)上位軟件劃分為表示層、業(yè)務(wù)層和數(shù)據(jù)層。其中表示層由考勤機(jī)和考勤管理軟件的操作界面組成,分別負(fù)責(zé)考勤數(shù)據(jù)的采集和處理;業(yè)務(wù)層又劃分為數(shù)據(jù)錄入模塊、數(shù)據(jù)采集模塊、報(bào)表生成模塊和系統(tǒng)維護(hù)模塊,這四大模塊是考勤管理系統(tǒng)的核心,實(shí)現(xiàn)了考勤管理的主要功能;數(shù)據(jù)層主要由數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)組成,完成各類考勤數(shù)據(jù)的管理工作。
二、考勤系統(tǒng)的硬件構(gòu)成
本系統(tǒng)硬件可分為卡、讀卡器和PC機(jī)三個(gè)部分。讀卡器部分由讀卡模塊、P87LP 64單片機(jī)、存儲(chǔ)模塊(EEP—ROMA 4C64)、時(shí)鐘模塊(PCF8583)、顯示模塊(用串行口擴(kuò)展7415164 實(shí)現(xiàn)顯示)、串行通訊模塊(與pc機(jī)通信)、CPU復(fù)位電路、外部振蕩電路組成。
三、非接觸式IC卡的工作原理
讀寫器向IC卡發(fā)一組固定頻率的電磁波,卡片內(nèi)有一個(gè)Lc串聯(lián)諧振電路,其頻率與讀寫器發(fā)射的頻率相同,在電磁波的激勵(lì)下,LC諧振電路產(chǎn)生共振,從而使電容內(nèi)有了電荷,在這個(gè)電容的另一端,接有一單向?qū)ǖ碾娮颖茫瑢㈦娙輧?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存,當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2V時(shí),此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓,將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去。
射頻讀卡器工作原理。本系統(tǒng)讀卡塊(射頻識(shí)別)是基于U2270B基站芯片的,由基站芯片設(shè)計(jì)基站發(fā)射和接收電路,同時(shí)設(shè)計(jì)基站天線,采用5V直流電壓供電,與該系統(tǒng)其他模塊工作電壓相同,只需要同一輸出電壓的電源供電,這樣能夠簡(jiǎn)化系統(tǒng)的硬件電路,降低系統(tǒng)成本。非接觸Ic卡發(fā)送數(shù)據(jù)后由射頻基站天線接收,由基站處理后經(jīng)基站的輸出腳把得到的數(shù)據(jù)流發(fā)給微處理器的輸人口。此模塊只完成信號(hào)的接收和整流工作,而信號(hào)的解調(diào)解碼的工作由微處理器來完成。微處理器要根據(jù)輸入信號(hào)在高電平、低電平的持續(xù)時(shí)問來模擬時(shí)序進(jìn)行解碼操作。[nextpage]
四、考勤系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)
(一)下位機(jī)程序設(shè)計(jì)
下位機(jī)是由單片機(jī)(P87u 64)、H歷時(shí)鐘(PCF8583)、EEPROM(A1r24C64)、讀卡模塊等組成。單片機(jī)(P87LPC764)是該系統(tǒng)的控制核心,P87LPC764具有IIC總線,這是該系統(tǒng)所用的原因。P87LP 64的IIC總線符合標(biāo)準(zhǔn)的IIC總線規(guī)范,是有其標(biāo)準(zhǔn)模字節(jié)方式的總線結(jié)構(gòu)。IIC總線工作所需的時(shí)鐘信號(hào)可由P87LFIC64自動(dòng)產(chǎn)生,但數(shù)據(jù)卻是以位的方式和接收的。因此它的控制軟件比較復(fù)雜,但卻更為靈活。
P87LPC764的IIC總線有4種工作方式:主發(fā)送、主接受、從接受、從發(fā)送。IIC總線系統(tǒng)中以P87 64 為主器件節(jié)點(diǎn),既可以做主控器也可以做被控器。PCF8583和E1)ROM(AT24C64)也具有IIC總線的數(shù)據(jù)傳送格式。下位機(jī)采用1787LPC764單片機(jī)完成信息的接收以及送往數(shù)碼管、點(diǎn)陣發(fā)光二極管(LED)顯示屏等設(shè)備進(jìn)行顯示。
(二)上位機(jī)程序設(shè)計(jì)
上位機(jī)主要是用到串行口控件,串行口是計(jì)算機(jī)與外部設(shè)備進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的重要介質(zhì),所以串行通信在工程實(shí)現(xiàn)中有著廣泛的應(yīng)用。MSComm控件有2種不同的方式來處理和解決各類通信軟件的開發(fā)和設(shè)計(jì)問題。事件驅(qū)動(dòng)方式:是一種功能強(qiáng)大的處理問題的方法。在實(shí)際工作中,往往要處理許多通信中的相關(guān)事件,例如:當(dāng)線路數(shù)據(jù)到達(dá)本端或CD線和RTS信號(hào)線狀態(tài)發(fā)生變化時(shí),要求我們使用相應(yīng)的事件來跟蹤和處理,該控件是使用OnComm 事件來實(shí)現(xiàn)的,它也包括檢測(cè)和處理通信錯(cuò)誤等方面的問題,CommEvent值返回最近的通信事件或錯(cuò)誤的數(shù)字代碼。查詢方式:由程序設(shè)計(jì)者負(fù)責(zé)讀取CornmEvent的值并處理所發(fā)生的錯(cuò)誤或事件。通常簡(jiǎn)單的應(yīng)用程序設(shè)計(jì)可采用這種辦法。根據(jù)這次設(shè)計(jì)中實(shí)際情況,采用的查詢方式通信方式。
Microsoft公司的VB6.0功能強(qiáng)大,在VB6.0當(dāng)中,提供了ActiveX控件,特別是MSomm控件,可方便地支持串口通信。在采用以PC機(jī)為控制中心的數(shù)據(jù)處理非接觸IC卡考勤系統(tǒng)中,通常需要單片機(jī)處理數(shù)據(jù),然后用異步串行通訊方式傳給Pc機(jī),Pc對(duì)單片機(jī)進(jìn)行定時(shí)取數(shù),如果系統(tǒng)不很復(fù)雜這可以免去“握手”協(xié)議的繁瑣過程,簡(jiǎn)化編程,提高速度。VB具有面向?qū)ο蟮脑O(shè)計(jì)方法,友好的用戶界面,簡(jiǎn)單方便的串行通訊和實(shí)用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),不用借用其他語言就可以開發(fā)出優(yōu)秀的控制系統(tǒng)通訊軟件上位機(jī)即PC機(jī)負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)庫的處理及向下位機(jī)發(fā)送,并對(duì)下位機(jī)進(jìn)行控制。平時(shí)沒有通信任務(wù)時(shí),下位機(jī)僅做顯示工作,上位機(jī)可進(jìn)行其他工作。只有在上位機(jī)發(fā)來通信信號(hào)時(shí),下位機(jī)才暫時(shí)去響應(yīng)并接收。用VB語言編寫的上位機(jī)軟件具有界面友好、能多任務(wù)運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn),同時(shí)可以有選擇地單獨(dú)向某一臺(tái)下位機(jī)發(fā)送顯示信息,比用其他語言(比如:C語言)易于開發(fā),程序簡(jiǎn)練。
在上位機(jī)的設(shè)計(jì)當(dāng)中,主要采用了Microsoft公司的VB6.0來進(jìn)行界面的設(shè)置與編輯,利用VB6.0中的強(qiáng)大的界面編輯功能與通俗易懂的通信控件與圖表控件進(jìn)行設(shè)計(jì),在上位機(jī)的設(shè)計(jì)過程中,最關(guān)鍵的地方就是如何進(jìn)行pc機(jī)與單片機(jī)的通信,即是怎么樣將單片機(jī)的數(shù)據(jù)傳送到pc機(jī),和收到單片機(jī)數(shù)據(jù)怎樣和數(shù)據(jù)庫連接跟數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較。又因?yàn)閱纹瑱C(jī)采用的是壓縮的BCD碼,與pc機(jī)所采用的數(shù)值是不一樣的,所以,在傳送過程中,必須進(jìn)行數(shù)值的轉(zhuǎn)換,否則會(huì)出現(xiàn)發(fā)送與接受數(shù)據(jù)的不一致性。
五、結(jié)論
實(shí)踐表明基于上述方法設(shè)計(jì)的考勤管理系統(tǒng)具有較好的通用性,用戶只需輸入一些必要的初始信息,并結(jié)合本單位的實(shí)際情況來設(shè)置考勤規(guī)則即可較好地滿足各種考勤管理的需要。從應(yīng)用情況來看,IC卡考勤管理系統(tǒng)既消除了考勤工作的繁瑣性,又提高了單位的管理水平。