基于RFID的远程考勤系统研究与设计

摘要

目前考勤系统主要采用接触式刷卡方式，然而这种方式对开车人员极度不方便，需下车考勤，造成上下班高峰期车辆拥堵的问题。本文在兼容原有考勤方式的情况下，对系统进行升级改造，设计一个远程RFID考勤系统。包括车载式RFID读卡端、远程无线数据接收终端和上位机三部分。本文主要完成了以下工作：
　　1．研究了数种考勤方法，详细分析了它们的优缺点，选定RFID考勤方式作为研究对象，并对其概念、国内外发展状况以及未来发展趋势做了详细的介绍。进而根据本文课题的需求对整个远距离考勤系统做了详细的设计。
　　2．完成了下位机部分硬件电路的设计与调试。射频读卡端的主控制器采用STM32F103VBT6芯片，外围电路主要有读卡模块、无线数据发送模块等；远程无线数据接收端的采用STC89C52RC作为主控制器，外围电路主要包括无线数据接收模块、485通信模块、USB下载电路等。
　　3．设计了远程RFID考勤系统软件，包括上位机和下位机两部分。下位机包括读卡端程序设计和远程无线数据接收端的软件设计；上位机软件为考勤系统客户端软件用于考勤数据的查询及形成报表等。最终经过软硬件调试证明本文所设计的系统能够满足远距离考勤需要。
　　4．研究了RFID标签识别防碰撞算法。针对RFID读取电子标签时出现的信息碰撞现象，对各种碰撞类型做了详细的介绍，并对二进制搜索法和ALOHA法做了深入分析。基于ALOHA算法的详细研究，提出了一种改进的动态帧时隙ALOHA算法。通过MATLAB仿真，表明改进算法确实能够提高读卡器的识别效率。

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第一章 绪论

1. 1课题的研究背景和国内外发展现状

1. 2课题研究的目的和意义

1. 5本章小结

第二章 RFID考勤系统总体设计

2. 1系统总体设计方案

2. 2系统组成及各部分选型

2. 3本章小结

第三章 考勤系统详细硬件设计

3. 1读卡端的硬件设计

3. 2 无线通信数据接收端的设计

3. 3 本章小结

第四章 考勤系统软件设计

4. 1 读卡器软件设计

4. 2 数据接收端软件设计

4. 3上位机客户端软件设计

4. 4本章小结

第五章防碰撞算法改进与仿真

5.1 RFID信息碰撞机理

5.2 RFID碰撞的分类

5.3 RFID防碰撞算法分类

5. 4 动态帧时隙ALO HA算法的改进

5. 5 仿真结果

5. 6 本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

攻读硕士学位期间发表或撰写的学术论文与科研成果

致谢