基于单片机的课堂签到系统设计与实现

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基于单片机的考勤管理系统毕业设计+程序附录

基于单⽚机的考勤管理系统毕业设计+程序附录摘要“考勤管理系统”是以RFID射频卡为信息识别载体的适⽤于企业单位或学校的考勤管理系统。

本系统可使⽤⼈单位摆脱繁琐、低效的签到模式。

识别⼯作不受环境的影响，操作⽅便快捷，具有防污、防⽔、加密存储等优点。

结合⽹络通信技术和单⽚机技术，实现了企业和单位的⾃动考勤和对考勤数据的分析处理，节约了考勤时间，提⾼了考勤效率并提⾼了考勤的准确率，促进了企业单位的考勤管理信息化⽔平的发展。

硬件部分我们采⽤瑞⼠微电⽣产的EM4095构成的射频读卡电路。

该芯⽚具有成本低，⼯作稳定，精确的采样点等优点。

单⽚机采⽤51系列。

通过CAN总线⽅式与单⽚机互相通信。

读卡电路输出信号有单⽚机识别出卡号利⽤单⽚机与上位机之间进⾏232通信，实时上传数据，传送到PC机⾏处理。

PC主要实现功能进⾏检测卡号数据。

硬件部分我们采⽤瑞⼠微电⽣产的EM4095构成的射频读卡电路。

该芯⽚具有成本低，⼯作稳定，精确的采样点等优点。

单⽚机采⽤51系列的AT89C52。

软件部分分为读卡识别、CAN通信、AT89C52单⽚机与上位机通信、报警，PC⽅检测处理等。

本设计采⽤的单⽚机开发环境为：AVR开发环境为CodeVisionAVR C Compiler，AT89C52开发环境为Keil uVision2。

关键词：考勤管理系统；射频技术；单⽚机；CAN通信；232通信；SPI 通信。

Abstract"Attendance Management System" is based on RFID radio frequency identification card information carrier for business or school attendance management system. The system can use one unit to get rid of cumbersome, inefficient attendance patterns. Identification work from the environment, easy to operate, with a stain resistant, waterproof, encrypted storage and so on. Combined with network communication technology and single-chip technology, the enterprises and units of automatic attendance and attendance data analysis and processing, saving time and attendance time, improve efficiency and increase attendance attendance accuracy, promote the enterprise information management units attendance level of development.We use the hardware part of the Swiss micro-electric production constituted EM4095 RF reader circuitry. The chip has a low cost, stable, accurate sampling points, and so on. Microcontroller with 51 series. Way with the microcontroller through the CAN bus communicate with each other. Reader circuit output signals using microcontroller microcontroller identifies the card number between 232 and PC communication, real-time upload data transfer to a PC for processing. The main achievement of functional testing PC card data.We use the hardware part of the Swiss micro-electric production constituted EM4095 RF reader circuitry. The chip has a low cost, stable, accurate sampling points, and so on. SCM Series 51 AT89C52.Software part is divided into reader identification, CAN communication, AT89C52 microcontroller and PC communication, alarm, PC side detection processing.This design uses a microcontroller development environment: A VR development environment for CodeVisionA VR C Compiler, AT89C52 development environment for the Keil uVision2.Keywords:Attendance Management System; RF Technology; SCM; CAN Communication; 232; SPI Communication.⽬录摘要 (1)Abstract (2)第⼀章绪论 (1)第⼆章硬件部分设计 (3)2.1 EM4095射频芯⽚部分 (3)2.1.1 射频芯⽚选型依据 (3)2.1.2 EM4095射频芯⽚简介 (4)2.1.3 EM4095结构原理 (5)2.1.4 磁卡与EM4095之间ISO14443协议 (7)2.1.5 EM4095与单⽚机连接原理图 (14)2.2 AVR单⽚机部分 (16)2.2.1 单⽚机选型依据 (13)2.2.2 ATMEL单⽚机简介 (14)2.2.3 AT89C52原理图部分 (14)2.3 DS1302实时时钟部分 (16)2.3.1 DS1302芯⽚简介 (17)2.3.2 SPI简介 (17)2.3.3 DS1302与AVR单⽚机连接原理图 (18)2.4 CAN总线部分 (19)2.4.1 CAN总线简介 (19)2.4.2 硬件部分的选型 (19)2.4.3 原理图及其解析 (19)2.5.1 MAX232简介 (21)2.5.2 MAX232与51单⽚机连接原理图 (22)2.6 显⽰部分 (22)2.6.1 显⽰原理说明 (22)2.7 AT89C52部分 (23)2.7.1 AT89C52单⽚机硬件结构 (23)2.7.2 AT89C52单⽚机CPU电路图 (24)第三章软件部分 (26)3.1 AVR单⽚机环境介绍 (26)3.2 AT89C52 单⽚机开发环境介绍 (26)3.3 AVR单⽚机读卡部分 (26)3.3.1 程序实现简介 (26)3.3.2 SPI通信简介 (26)3.3.3 实现功能 (26)3.3.4 EM4095读卡程序流程图 (27)3.3.5 参考程序 (27)3.4 AVR发送数据部分 (27)3.4.1程序实现简介 (28)3.4.2 实现功能 (28)3.4.3 程序流程图（见下⼀页） (28)3.4.4 程序代码 (29)3.5 AVR控制DS1302部分程序 (34)3.5.1 程序实现简介 (34)3.5.2 功能描述 (34)3.5.3 程序流程图（见下⼀页） (34)3.5.4 程序代码 (35)3.6 AT89C52接收CAN数据部分程序 (40)3.6.1 程序实现简介 (40)3.6.2 功能描述 (40)3.6.3 程序代码 (40)3.7 AT89C52与PC机之间通信部分程序 (40)3.7.1 程序实现简介 (40)3.7.2 功能描述 (40)3.7.3 程序代码 (41)参考⽂献 (45)致谢 (47)第⼀章绪论背景考勤管理系统的研究背景随着信息化建设的不断发展，磁卡得到普遍的推⼴，⼤部分采⽤RFID射频技术，通过射频信号⾃动识别⽬标对象获取数据，识别⼯作不受环境的影响，操作⽅便快捷，具有防污、防⽔、加密存储等优点，较传统的接触式IC卡，具有明显的优势，被⼴泛应⽤在⾝份识别、消费等各项服务上，为企业或单位的管理以及⼈们的⽣活提供极⼤的便利。

单片机考勤课程设计

单片机考勤课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解单片机的基本原理和功能，掌握其内部结构及工作原理；2. 学会使用相关编程软件进行单片机程序设计，实现考勤系统的基本功能；3. 了解考勤系统的实际应用场景，掌握相关传感器和执行器的使用方法。

技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能独立完成单片机考勤系统的硬件连接和程序编写；2. 培养学生解决问题和分析问题的能力，能针对实际需求调整和优化考勤系统方案；3. 培养学生团队协作和沟通能力，能在小组合作中发挥个人优势，共同完成课程项目。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对电子技术、编程技术和实际应用的兴趣，培养创新意识和探索精神；2. 培养学生认真负责、严谨细致的学习态度，形成良好的学习习惯；3. 增强学生的集体荣誉感，培养合作共赢的价值观。

课程性质：本课程为实践性课程，注重培养学生的动手操作能力和实际应用能力。

学生特点：学生具备一定的电子技术基础和编程能力，对单片机有一定了解，但对考勤系统的设计及实现尚不熟悉。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，以项目为导向，引导学生主动参与，培养其独立思考和解决问题的能力。

在教学过程中，将目标分解为具体的学习成果，以便进行教学设计和评估。

二、教学内容1. 单片机基础理论：回顾单片机的内部结构、工作原理，重点讲解单片机的时钟、I/O口、中断、定时器等基本功能。

教材章节：第一章单片机基础2. 程序设计：学习单片机C语言编程，掌握Keil、MSP430等编程软件的使用，编写简单的程序实现考勤功能。

教材章节：第二章单片机C语言编程、第三章编程软件的使用3. 硬件设计：了解常用的传感器（如红外、RFID等）和执行器（如继电器、LED等），学习硬件电路的连接和调试。

教材章节：第四章传感器与执行器、第五章硬件电路设计4. 考勤系统设计：分析考勤系统的需求，设计并实现一个简单的单片机考勤系统，包括硬件搭建、程序编写和功能测试。

基于单片机的考勤系统的设计与实现

基于单片机的考勤系统的设计与实现Last revised by LE LE in 2021基于51单片机的考勤系统的设计与实现本文利用51单片机技术、现代无线通信技术以及非接触式IC卡技术，研究设计了一款考勤机系统，采用了进出刷卡的方式，有效的对员工进行合理的考勤和作息时间的统计。

【关键词】单片机考勤机无线通信随着IC卡的普遍的使用，非接触式的IC卡替代接触式IC卡成为主流的发展趋势。

非接触式IC卡和接触式IC卡相比具有方便、安全、快捷的特点，我们仅仅需要将非接触式IC卡放置在天线的感应区域内，就能够进行可靠方便的数据读写。

因此，在企事业单位的考勤系统当中应用非接触式IC卡能够极大的方便对员工的管理，使得考勤更加的方便快速。

1 考勤系统设计方案考勤机管理系统设计需求作为一套完整的考勤机系统需要由考勤机和计算机共同的搭建，考勤机记录的数据需要完整的保存和记录下来，计算机则负责对相关考勤数据的采集，并进行处理和分析，并对已经有的数据结果按照设计需求生成详细的考勤报告，最终打印输出。

此外，设计方案还要能够确保考勤机和计算机之间的稳定可靠的通信，实现数据和命令的传输。

考勤机系统除了需要提供基本的考勤记录外，还要能够提供相应员工的缺席记录，以方便能够查询员工违反考勤记录的情况。

因此本系统考勤需求有：（1）员工信息管理；（2）获取考勤记录；（3）员工缺勤情况登记；（4）统计生成报表；（5）登录口令安全保护；（6）数据库的维护查询。

系统设计概要考勤机的整体设计框图如图1所示，首先运行在计算机当中的考勤软件能够读取通过非接触式IC卡获得的数据，并且进行相应的处理分析，生成报表，实现打印输出。

考勤机除了完成平时的考勤数据记录操作外，还应该能够接受上位机的命令，及时作出相应的响应。

2 系统软硬件设计系统硬件设计在考勤机电路当中，主要包括了IC卡读取电路，日历时钟电路、键盘输入电路、显示电路、存储电路、保护电路等电路结构。

基于单片机数据采集的考勤管理系统的设计与实现

基于单片机数据采集的考勤管理系统的设计与实现摘要随着大规模工业化生产的发展,计算机智能化技术在企业中得到了快速的发展和广泛的应用，由微型计算机所组成的通信网络也构成了企业中信息采集和通信的主要部分，其中基于单片机技术的管理通信发展尤其迅速，这主要归功于这种技术简单、运行成本低廉，具有较高的可靠性，而这种低廉性简单来讲便是其可以依靠现行的网络作为媒介，免去了架设专用的通信通道的繁琐工作，而且基于这种技术自身的技术特点,大量的数据信息可以在单根数据线上进行高速高效传输,所以在很多企业的考勤系统中得到了广泛的使用。

此外，现代企业中越来越重视基于计算机技术的各种应用的推广,其中数据库技术便是鲜明的例子，数据库技术已经渗透到企业中的各个环节与部分，在数据的采集方面尤为突出，可以说是给传统的数据采集和传输带了新的技术革新，为采集系统大集合注入了新鲜的血液，为其带来了无限的生机。

【关键词】数据采集数据库技术单片机技术考勤管理1 引言工业快速发展的过程中，基于单片机技术的通信发展尤其迅速，通信一词严格上来讲指的是需要信息的双方或者多方通过某种媒介将信息传送给对方，但是这里讲的是在企业中计算机终端与外部环境的交互式信息传递，可以为考勤系统但是要注意的是除了人、外界环境,计算机本身也可以作为信息或者数据的接收者。

这种技术简单、运行成本低廉,具有较高的可靠性，其可以依靠现行的电话通信网络作为媒介，免去了架设专用的通信通道的繁琐工作，而且基于这种技术自身的技术特点，大量的数据信息可以在单根数据线上进行高速高效传输，为企业在人力资源管理中做出贡献。

总而言之，基于单片机和数据库技术的信息采集系统在现代企业中具有很高的研发前景,因为单片机是常用的接触媒介,而C++是应用最广泛的开发软件，基于自身的技术特点和组成部分的先进性，所以该系统较其他传统信息采集方式具有明显的优点.2 单片机数据采集的基本原理和内容2.1 单片机考勤数据采集的基本原理所谓的数据采集是指使用一条数据线，将数据一位一位地依次传输，每一位数据占据一个固定的时间长度。

基于51单片机的考勤系统的设计与实现

基于51 单片机的考勤系统的设计与实现本文利用51 单片机技术、现代无线通信技术以及非接触式IC卡技术，研究设计了一款考勤机系统，采用了进出刷卡的方式，有效的对员工进行合理的考勤和作息时间的统计。

【关键词】单片机考勤机无线通信随着IC卡的普遍的使用，非接触式的IC卡替代接触式IC卡成为主流的发展趋势。

因此，在企事业单位的考勤系统当中应用非接触式IC 卡能够极大的方便对员工的管理，使得考勤更加的方便快速。

1 考勤系统设计方案1.1 考勤机管理系统设计需求作为一套完整的考勤机系统需要由考勤机和计算机共同的搭建，考勤机记录的数据需要完整的保存和记录下来，计算机则负责对相关考勤数据的采集，并进行处理和分析，并对已经有的数据结果按照设计需求生成详细的考勤报告，最终打印输出。

此外，设计方案还要能够确保考勤机和计算机之间的稳定可靠的通信，实现数据和命令的传输。

考勤机系统除了需要提供基本的考勤记录外，还要能够提供相应员工的缺席记录，以方便能够查询员工违反考勤记录的情况。

1.2 系统设计概要考勤机的整体设计框图如图1 所示，首先运行在计算机当中的考勤软件能够读取通过非接触式IC 卡获得的数据，并且进行相应的处理分析，生成报表，实现打印输出。

考勤机除了完成平时的考勤数据记录操作外，还应该能够接受上位机的命令，及时作出相应的响应。

2 系统软硬件设计2.1 系统硬件设计在考勤机电路当中，主要包括了IC 卡读取电路，日历时钟电路、键盘输入电路、显示电路、存储电路、保护电路等电路结构。

图2 是考勤机的整体的电路结构框图。

在电路当中的中央处理器采用的是ATMEL公司的AT89C51单片机，该单片机功耗很低，具有8位的CMOS只读存储器和4KB 闪烁可编程擦除存储器，并且能够和MCS-51引脚和指令兼容，具有很好的移植性。

基于单片机的课堂签到系统设计与实现

基于单片机的课堂签到系统设计与实现基于单片机的课堂签到系统设计与实现1. 简介在现代教育环境中，课堂管理是一个重要的任务。

尤其是在大规模课堂中，学生签到变得尤为复杂，需要一种高效而便捷的解决方案。

本文将介绍基于单片机的课堂签到系统的设计与实现，以提高课堂效率和管理。

2. 系统设计2.1 系统需求在设计之前，我们需要明确系统的需求。

主要包括：- 快速而准确的学生签到- 数据记录和管理- 实时反馈和统计- 简便操作和易于管理2.2 硬件设计基于单片机的课堂签到系统主要包含以下组件：- 单片机芯片：用于控制和数据处理- 无线通信模块：通过无线方式与学生设备进行通信- 人机交互界面：用于学生签到操作和教师管理2.3 软件设计软件设计是整个系统的核心部分，包括以下模块：- 学生端APP：学生通过APP进行签到和反馈- 教师端APP：教师通过APP进行管理和数据统计- 数据库：用于存储学生信息和签到记录- 单片机控制程序：负责与无线通信模块和数据库交互3. 系统实现3.1 单片机编程单片机编程是系统实现的关键一步。

我们需要设计一个稳定而高效的程序，以确保信号传输和数据处理的准确性。

3.2 数据库搭建数据库是存储学生信息和签到记录的关键。

我们可以使用MySQL 或者其他数据库系统来搭建一个可靠的数据库。

3.3 APP开发学生端和教师端的APP开发是整个系统的关键。

我们需要提供一个友好、稳定和易于使用的界面，让学生和教师能够方便地进行签到和管理。

3.4 硬件组装与调试构建实际的硬件系统也是必要的一步。

我们需要按照设计要求进行硬件组装，并进行调试和测试，以确保系统正常运行。

4. 个人观点和理解基于单片机的课堂签到系统是一种有效的教育工具。

它不仅可以提高课堂效率和管理，还能激发学生的参与和积极性。

通过实时反馈和统计，教师可以更好地了解学生的学习状况，并作出相应的调整和改进。

学生也能够方便地进行签到和反馈，减少了繁琐的人工操作，节省了课堂时间。

基于单片机的指纹考勤系统设计

基于单片机的指纹考勤系统设计指纹考勤系统是一种基于生物识别技术的考勤管理系统，通过识别员工的指纹信息，实现自动化的考勤记录和管理。

本文将详细介绍基于单片机的指纹考勤系统设计，包括系统原理、硬件设计和软件实现等方面。

一、引言指纹识别技术是一种常用的生物识别技术，具有唯一性、不可伪造性和方便性等优点。

传统的考勤方式存在着人工记录不准确、易造假等问题，而基于单片机的指纹考勤系统能够有效解决这些问题。

因此，设计一个高效可靠的基于单片机的指纹考勤系统具有重要意义。

二、系统原理基于单片机的指纹考勤系统主要由两部分组成：硬件部分和软件部分。

硬件部分包括指纹传感器模块、存储模块和显示模块等；软件部分包括数据处理算法和用户界面设计等。

1. 指纹传感器模块指纹传感器模块是整个系统中最重要的组成部分。

它通过采集人体手指上脊线图案所形成图像，并将其转化为数字信号进行处理。

常见的指纹传感器有光学指纹传感器和电容指纹传感器两种。

光学指纹传感器通过光学原理获取指纹图像，而电容指纹传感器则通过电容变化来获取图像。

根据实际需求选择合适的指纹传感器模块。

2. 存储模块存储模块用于存储员工的指纹信息和考勤记录。

常见的存储模块有EEPROM和Flash两种。

EEPROM是一种可擦写可编程的存储芯片，适合于小容量数据存储；而Flash是一种可擦写可编程的非易失性存储芯片，适合于大容量数据存储。

3. 显示模块显示模块用于显示考勤记录和系统状态等信息，方便员工查看和管理。

常见的显示模块有液晶显示屏和LED数码管等。

4. 数据处理算法数据处理算法是实现指纹识别功能的核心部分。

常见的算法包括特征提取算法、特征匹配算法和识别决策算法等。

特征提取算法用于从原始图像中提取出具有代表性的特征；特征匹配算法用于将提取出来的特征与已存储的指纹特征进行比对；识别决策算法用于根据比对结果进行识别决策。

5. 用户界面设计用户界面设计是指纹考勤系统与用户之间的交互界面。

基于单片机的教室自动考勤系统的设计

第1期（总第224期）2021年2月机械工程与自动化MECHANICAL ENGINEERING&AUTOMATIONNo1Feb文章编号：1672-6413（2021）01-0181-03基于单片机的教室自动考勤系统的设计钟鸣（苏州市职业大学机电工程学院，江苏苏州215104）摘要：大学生考勤管理是高校的一项常规工作，为提高大学生考勤管理的实效性和准确性，设计了一种教室自动考勤系统。

该系统以单片机为控制核心，采用光学指纹模块和称重传感器实时采集学生个人信息和入座信息，应用CAN总线技术和无线网络技术，将考勤信息显示给任课教师，并在上位机上自动进行信息汇总和存储。

教室自动考勤系统能够方便地安装在现有教室里，实现自动考勤。

关键词：单片机；自动考勤系统；硬件设计；软件设计中图分类号：TP273文献标识码：A0引言随着我国人口数量的增加，高等院校的数量和规模不断扩大，在校学生人数也在不断增加。

据统计, 2019年全国共有普通高等学校2688所，比上年增加25所,增长了0.94%，普通高等学校校均规模11260人［］。

高校学生数量的增加，加上高校校区规模的扩大，必然给高校的考勤工作带来难度。

传统的考勤方式多以人工点名为主，往往需要多人参与，过程繁琐,效率较低；考勤数据很多以纸质方式存储，往往不准确，又容易丢失。

因此，笔者针对上述问题设计了一种教室自动考勤系统。

1教室自动考勤系统总体设计教室自动考勤系统分为三层结构，第一层为上位机，第二层为教室管理节点，第三层为座位检测节点第一层上位机一般设置到学校教务人员办公室，储存有学校的学生信息、教室信息、考勤信息等，上位机与第二层教室管理节点连接。

第二层教室管理节点安装在每个教室的讲台，教室管理节点是上位机和座位检测节点之间信息交互的中间桥梁，同时也是提供给任课教师信息交互的界面。

第三层座位检测节点安装在教室的每个座位，实时采集学生的出勤情况，并将采集的信息传递给第二层教室管理节点，再由教室管理节点传递给上位机，上位机进行信息汇总，并将考勤信息反馈给教室管理节点，任课教师就可以获取当前的考勤信息。

基于单片机RFID的智能考勤系统

摘要“考勤管理系统”是以RFID射频卡为信息识别载体的适用于学校的考勤管理系统。

本系统可使老师摆脱传统的点名模式。

结合网络通信技术和单片机技术，实现了学校的自动考勤，节约了考勤时间，提高了考勤效率和准确率。

该设计由显示屏和USB电源线等设备组成，STC89C52单片机主要是作为控制芯片进行使用，用于对IC卡数据的处理，基于RFID的射频系统主要用于对IC卡信息的采集，12864液晶显示屏用于对系统的相关信息进行显示，本系统的在对电源设计时采用了电容及稳压芯片，保证了电源的稳定性，对USB电源进行了5V转3.3V的电源转换，基于MFRC522射频识别的智能考勤系统是以射频识别模块为核心，单片机芯片对数据进行处理加工，通过上位机软件进行控制。

采用的STC89C52开发环境为Keil uVision4。

关键词：考勤管理系统，RFID射频技术，单片机Abstract"Attendance Management System" is a school attendance management system based on RFID radio frequency card as the carrier of information identification. This system can make teachers get rid of the traditional roll call mode. Combined with network communication technology and single-chip microcomputer technology, the automatic attendance at school is realized, the attendance time is saved, the attendance efficiency and accuracy are improved.The design consists of display screen and USB power cord. STC89C52 single-chip microcomputer is mainly used as a control chip, for processing IC card data. RFID-based RF system is mainly used to collect IC card information, 12864 that liquid crystal display screen is use for displaying information relate to the system. The system adopts capacitor and voltage stabilizer chip to ensure the stability of the power supply. The USB power supply is converted from 5V to 3.3 V. The intelligent attendance system based on MFRC522 RFID takes RFID module as the core, and the single-chip microcomputer chip processes the data, which is controlled by the upper computer software. The STC89C52 development environment is Keil uVision4.Key words: Attendance management system, RFID radio frequency technology, Single chip microcomputer目录前言 (1)1 单片机RFID签到系统需求分析 (2)1.1 市场需求分析 (2)1.2 功能需求分析 (2)1.3 硬件需求分析 (2)1.4 可行性分析 (3)1.4.1 技术可行性分析 (3)1.4.2 经济可行性分析 (3)2 系统硬件设计 (3)2.1系统硬件设计框图与元器件选择 (3)2.2系统设计构思 (4)2.2.1 硬件电路图 (4)2.2.2单片机最小系统 (5)2.3高频RFID卡的介绍 (6)2.3.1存储结构 (6)2.3.2工作原理 (7)2.3.3 高频RFID射频卡与读写器的通讯图 (7)2.4 MFRC522读写器 (8)2.4.1 MFRC522特点 (9)2.4.2 MFRC522电路图 (9)3系统软件设计 (10)3.1 系统模块设计 (10)3.2 智能考勤系统主程序流程框图 (11)3.3单片机控制模块及其程序流程图 (11)3.4读取模块与实现功能设计流程图 (12)3.5 显示模块与实现功能设计流程图 (13)3.6 SPI简介 (14)4 RFID智能考勤系统功能调试 (15)4.1程序编译与调试 (15)4.2实物介绍 (16)4.3 实物功能介绍 (17)4.4实物功能测试 (18)结论 (21)致谢.................................................... 错误!未定义书签。

基于单片机的课堂签到系统设计与实现

文章标题：基于单片机的课堂签到系统设计与实现在现代教育中，课堂管理是教师和学生们都需要面对的问题。

特别是在大班级的情况下，如何有效地进行课堂签到成为了一项挑战。

为了解决这个问题，基于单片机的课堂签到系统成为了一种新的解决方案。

本文将从深度和广度两个方面探讨基于单片机的课堂签到系统的设计与实现。

1. 课堂签到系统的意义课堂签到是教育教学中的一项重要环节，它不仅可以帮助教师掌握学生的出勤情况，还可以促进学生的参与度和积极性。

而基于单片机的课堂签到系统，可以提高签到的效率和准确性，减轻教师的工作负担，为课堂管理带来更多的可能性。

2. 基于单片机的课堂签到系统设计基于单片机的课堂签到系统设计需要考虑到硬件和软件两个方面。

在硬件设计上，可以选择Arduino或者树莓派作为控制核心，结合RFID 或者指纹识别模块进行学生身份识别。

在软件设计上，需要编写相应的程序进行数据处理和存储，同时考虑界面友好性和操作便捷性。

3. 基于单片机的课堂签到系统实现在实现阶段，需要根据设计方案选择合适的硬件和软件工具进行搭建。

其中，硬件连接和程序编写是关键的环节。

通过合理的组织和调试，可以实现稳定、高效的课堂签到系统，并且可以根据实际需要进行功能扩展和优化。

4. 个人观点与理解基于单片机的课堂签到系统设计与实现，是一项具有挑战性和应用前景的工作。

通过学习和实践，我深刻认识到了硬件与软件的结合是科技发展的趋势，也意识到了自动化与智能化对教育教学的重要性。

在今后的工作中，我将继续深入学习相关知识，不断完善和优化课堂签到系统，为教育教学的现代化进程贡献自己的力量。

总结：基于单片机的课堂签到系统设计与实现是一项既有理论又有实践的工作。

在文章中，我们从课堂签到系统的意义、设计、实现以及个人观点与理解等方面展开了全面的讨论。

通过学习和实践，我深刻理解到了基于单片机的课堂签到系统不仅是一项有挑战性的工作，同时也为教育教学带来了新的可能性。

希望本文能够对读者有所启发和帮助。

基于STM32的智能照明和签到系统设计

基于STM32的智能照明和签到系统设计
本文介绍了一种基于STM32的智能照明和签到系统设计方案。

该系统主要应用于学生宿舍的智能化管理，包括自动调节宿舍室内光线亮度、实时监测学生签到情况、并根据签到情况进行智能管理等。

该系统主要由三部分组成：硬件系统、软件系统和数据库系统。

硬件系统包括STM32微控制器、HMI触摸屏、光线传感器、身份识别模块和电源模块等。

软件系统主要由嵌入式程序和上位机程序构成，其中嵌入式程序主要用于实时控制硬件系统，上位机程序主要用于与数据库系统通信以实现签到管理等功能。

数据库系统则主要用于存储学生签到记录和宿舍光线亮度数据等信息。

整个系统由嵌入式程序控制，实时监测和调节光线亮度，并实时更新学生签到情况及相关数据信息，从而实现智能化管理。

STM32作为本系统的核心处理器，其运行速度快、能耗低、集成电路多等多种特点符合本系统的设计要求。

根据系统设计方案，硬件系统可以实现宿舍光线亮度的实时监测和调节，而身份识别模块则可以实现学生签到信息的记录和识别。

嵌入式程序可以自动根据光线亮度情况调节光线亮度，同时也可以实时更新学生签到情况。

上位机程序通过与数据库系统通信，可以实现学生签到记录及相关数据信息的存储和管理。

整个系统的设计方案考虑了学生宿舍环境特点以及智能化管理的需求，从而实现了一种具有实用性和创新性的方案。

本系统的实现方案简单明了、功能齐全，具有很强的实用性，可以在提高学生宿舍管理效率、促进学生自律的同时，节约能源资源、减少环境污染等多方面发挥重要作用。

随着智能化技术不断的发展和应用，本系统将有更广泛的应用前景。

基于STM32的智能照明和签到系统设计

基于STM32的智能照明和签到系统设计随着物联网技术的发展，智能照明和签到系统成为了现代企业和学校必不可少的设施之一。

本文将介绍一个基于STM32的智能照明和签到系统的设计。

系统架构及功能该系统的主要功能包括：1. 照明控制：自动感应光照明亮度，智能调节室内照明。

2. 人体感应：检测人体进出房间，控制照明和记录进出时间。

3. 签到：当人体进入房间时自动标记签到表格，同时可以设置允许签到的时间段。

系统硬件设计系统主要硬件设计包括STM32F103C8T6单片机、人体红外感应传感器、继电器、LED灯等组成的电路。

STM32F103C8T6作为控制核心，通过人体红外感应传感器感应到人体进入和离开房间，控制LED灯光亮度。

另外，STM32将进入时间和签到记录保存在FLASH中，在需要的时候可以读取。

继电器的作用是控制LED灯的开关，当检测到有人进入房间时，系统会自动打开LED 灯，当检测到没有人时则自动关闭LED灯。

系统软件开发需要使用Keil的MDK（Microcontroller Development Kit）和STM32的库文件，主要包括人体感应的数据采集、处理，LED灯照明亮度的控制，签到表格的记录和保存等模块实现。

人体感应模块：首先需要配置人体红外传感器的引脚和中断响应函数，当检测到人体进出房间时触发中断，从而进入中断服务函数中处理，打开或关闭LED灯。

LED灯照明控制模块：在开发中，通过改变PWM波的占空比来控制LED灯照明的亮度，PWM的占空比越大，LED灯亮度越高。

签到表格记录和保存模块：签到表格保存在FLASH中，每个学生或员工有一个唯一的标识码，签到时间以及签到状态（正常、迟到、旷课等）保存在各自的表格中，可以随时读取。

系统优化为了提高系统的稳定性和可靠性，我们可以采取以下措施：1. 控制LED灯的亮度范围，保证光线不过亮或过暗。

2. 人体感应模块可以设置灵敏度和检测距离，避免误检和漏检。

基于STM32的智能照明和签到系统设计

基于STM32的智能照明和签到系统设计智能照明和签到系统是一种新型的智能化管理系统，它结合了照明和签到功能，可以为建筑物和办公场所提供更便捷、节能、智能的管理方式。

本文将基于STM32微控制器平台，设计一种智能照明和签到系统，实现对建筑物内部照明和员工签到信息的智能化管理。

1. 系统概述智能照明和签到系统主要包括三个部分：硬件部分、软件部分和网络部分。

硬件部分包括STM32微控制器、照明设备和签到设备；软件部分包括系统控制软件和用户端APP软件；网络部分包括Wi-Fi通信模块和服务器端软件。

2. 硬件设计2.1 STM32微控制器STM32是一款功能强大的ARM Cortex微控制器，具有丰富的外设资源和高性能的处理能力，非常适合用于智能系统的设计。

在本系统中，我们选择STM32作为主控芯片，用于控制整个系统的功能和逻辑。

2.2 照明设备照明设备可以采用LED灯具，LED灯具具有节能、长寿命、高亮度和可调光性能，非常适合应用于智能照明系统中。

我们可以设计一个LED灯带或LED灯泡模块，通过STM32的PWM输出控制LED的亮度和色温。

2.3 签到设备签到设备可以采用RFID读卡器或者指纹识别器，用于员工签到信息的采集和识别。

RFID读卡器可以读取员工的身份信息，用来进行签到记录；指纹识别器可以通过员工指纹的特征进行身份识别，确保签到信息的准确性。

3. 软件设计3.1 系统控制软件系统控制软件是在STM32平台上运行的嵌入式软件，用于控制照明设备和签到设备的工作。

该软件可以实现照明设备的开关、亮度调节、色温调节等功能，同时可以接收签到设备的读卡或指纹信息，并进行签到记录和员工信息管理。

3.2 用户端APP软件用户端APP软件是员工使用的手机客户端软件，用于查询个人签到记录、查看照明设备的状态、调整个人工作环境等功能。

通过Wi-Fi通信模块，用户端APP可以与系统控制软件进行通信，保持与系统的连接和信息同步。

基于单片机的学生签到系统的设计与实现

基于单片机的学生签到系统的设计与实现题目：基于单片机的学生签到系统的设计与实现1学生签到系统分析与设计1.1 方案设计具体思路本设计是基于AT89C52单片机设计的学生签到打卡系统，本系统是由RC522射频芯片采集射频卡片数据ID号，然后51单片机通过获得的ID号查询录入的数据库来判断是哪个人签到，同时保存一下打卡时间记录。

日历时间设置是通过上位机软件获取电脑精确时间，并通过串口将日历更新到板子系统，操作比按键设置简单易懂。

同样通过电脑端软件发送串口指令录入学生信息、修改学生信息、设置日历、设置签到上下限时间，同时使用市场上通用的12864液晶显示屏显示时间和打卡详情功能。

1.2 方案设计总体框图1.3 数据库设计1.3.1 主控制芯片AT89C52的结构在这一块AT89C52单片机芯片上，集成了一台微型计算机的主要组成部分，其中包括CPU、存储器、可编程I/O口、定时器/计数器，各部分通过内部总线相连。

下面介绍几个主要部分。

图1.2为AT89C52单片机的基本组成功能方块图。

1.3.2 AT89C52管脚说明VCC：供电电压。

GND：接地。

P0口：P0口为一个8位漏级开路双向I/O口，有8TTL门电流被脚吸收。

当P1管脚写入1时，就叫做高阻输入。

P0能够用于外部ROM 数据，又叫做数据/地址的第八位。

在FLASH编程时，原码输入口为PO，当正在校验时，PO输出原码，此时PO外部必须升高。

P1口：准双向通用I/0口。

P1口管脚写入1后，上拉电阻升高，做为输入，当P1变为低电平时，有电流输出。

P1口作为第八位地址接收，也可以用来进行FLASH的变成和校验。

P2口：准双向I/0口。

P2口输出其特殊功能寄存器的内容。

P3口：P3口为8个上拉电阻双向I/O接口组成的。

当P3口写入1后，P3口被内部升为高电平，用来输入。

作为输入，外部下降为低电平，所以P3口会有电流的输出。

P3口管脚还有其他功能，如下：P3.0 RXD（串行输入口）P3.1 TXD（串行输出口）P3.2 INT0（外部中断0）P3.3 INT1（外部中断1）P3.4 T0（记时器0外部输入）P3.5 T1（记时器1外部输入）P3.6 （外部数据存储器写选通）P3.7 （外部数据存储器读选通）RST：复位。

基于STM32的智能照明和签到系统设计

基于STM32的智能照明和签到系统设计智能照明和签到系统是一种结合了STM32单片机技术的智能化设备，能够进行照明调节和学生签到记录功能。

该系统通过对室内环境的感知和学生身份的识别，实现智能调节照明亮度和记录学生签到情况的功能。

该系统基于STM32单片机进行控制和数据处理。

STM32单片机具有高性能、低功耗和丰富的外设接口等优势，能够满足系统对实时性和稳定性的要求。

通过STM32单片机的GPIO口读取光敏电阻的电压信号，实时感知室内光照强度，并根据设定的光照阈值控制LED灯的亮度。

通过串口与硬件层面的学生身份识别设备进行通信，记录学生签到情况。

系统的照明控制部分通过光敏电阻感知室内光照强度，根据设定的光照阈值进行判断。

当室内光照强度低于设定的阈值时，系统会自动控制LED灯的亮度增加，以提供足够的照明；当室内光照强度高于设定的阈值时，系统会自动控制LED灯的亮度减少，以节约能源。

通过光敏电阻感知和LED灯控制的循环反馈，实现智能的照明调节。

系统的签到记录部分基于学生身份识别设备。

学生身份识别设备可以是指纹识别、刷卡识别、人脸识别等方式。

该设备通过串口与STM32单片机进行通信，将学生的身份信息传输给系统。

系统根据接收到的学生身份信息进行判断，实时记录学生的签到情况。

可以通过数据库或者存储卡等方式，将学生签到记录进行存储和管理，方便后续查询和统计。

该系统使得照明调节更加智能化，能够根据室内光照情况自动调节照明亮度，提高能源利用效率；通过学生身份识别，实现了学生签到的自动化记录，方便了教师管理学生出勤情况。

该系统基于STM32单片机的控制和数据处理能力，具备高性能和实时性，能够稳定可靠地工作。

基于STM32的智能照明和签到系统在照明调节和学生签到记录功能上具备优势，能够提高能源利用效率和学生出勤管理的效果。

这种系统可以应用于学校教室、图书馆等场所，为人们提供良好的照明环境和便捷的签到方式。

基于单片机的指纹考勤系统设计

基于单片机的指纹考勤系统设计摘要本文基于单片机设计和实现了一种指纹考勤系统。

该系统采用了指纹识别技术，能够有效地实现对考勤情况的记录和管理。

设计过程中，首先对系统的需求进行了分析，然后选择了适合的硬件平台和软件开发工具，进行系统的实现。

最终完成了一个满足要求的指纹考勤系统，并对其进行了效果测试。

测试结果表明，该系统具有良好的稳定性和准确性，可用于实现企业、学校等场所的考勤管理。

关键词：单片机；指纹识别；考勤系统AbstractIn this paper, a fingerprint attendance system based on single-chip microcomputer is designed and implemented. The system uses fingerprint recognition technology, which can effectively realize the record and management of attendance situation. In the design process, the requirements of the system were first analyzed, and then the appropriate hardware platform and software development tools were selected to implement the system. Finally, a fingerprint attendance system that meets the requirements was completed, and its effectiveness was tested. The test results show that the system has good stability and accuracy, and can be used to realize attendance management in enterprises, schools and other places.Keywords: single-chip microcomputer; fingerprint recognition; attendance systemIntroductionWith the development of modern society, attendance management has become an important part of daily work inenterprises, schools and other places. Traditional attendance management methods, such as card punch and manual recording, have many disadvantages, such as low efficiency, poor accuracy and easy to cheat. Therefore, it is necessary to develop an attendance system that can effectively prevent cheating, improve efficiency and accuracy.Fingerprint recognition has the characteristics of uniqueness, stability and non-transferability, which can effectively solve the above problems. Therefore, in recent years, fingerprint recognition technology has been widely used in attendance management systems. The use of single-chip microcomputer can effectively integrate various functions of the fingerprint attendance system, such as fingerprint recognition, data storage and communication, which brings great convenience to the design of the system.In this paper, a fingerprint attendance system based on single-chip microcomputer is designed and implemented. The system uses fingerprint recognition technology to realize attendance management, and can be widely used in enterprises, schools and other places.Design and Implementation1. System requirements analysisThe fingerprint attendance system needs to meet the following requirements:(1) The system can identify the employee's fingerprint and store the attendance record.(2) The attendance record can be uploaded to the computer for management and analysis.(3) The system has high stability and accuracy, and can prevent cheating.2. Hardware and software platform selection(1) Hardware platform: The system uses STC89C52 single-chip microcomputer as the core, and is equipped with fingerprint recognition module, LCD display module, USB communication module, power module and other peripheral components.(2) Software development platform: The system uses Keil C51 software development tool to write and debug the program, and uses Proteus virtual simulation software to simulate and verify the circuit.3. System implementation(1) Fingerprint recognition module: The system uses a professional fingerprint recognition module, which can identify fingerprints quickly and accurately.(2) LCD display module: The system uses a 16x2 character LCD display module to display system status information and attendance records.(3) USB communication module: The system uses USB communication module to realize data communication between the attendance system and the computer, and can upload and download attendance records.(4) Power module: The system uses a 5V power supply, and the power module can convert the external power supply into a stable 5V DC power supply.4. System testingThe system was tested to evaluate the stability and accuracy of the system. The test results show that the system has high stability and can work continuously for a long time. The recognition rate of fingerprints is above 95%, and the accuracy of attendance records is high.ConclusionIn this paper, a fingerprint attendance system based onsingle-chip microcomputer is designed and implemented, which uses fingerprint recognition technology to realize attendance management. The system has high stability and accuracy, and can prevent cheating effectively. It is suitable for attendance management in enterprises, schools and other places. In the future, the system can be further improved to add more functions, such as voice prompts and remote control.。

基于单片机的RFID考勤系统设计

【摘要】“RFID考勤管理系统”是一种适用于校园或企业的考勤统计系统，包括4个电路，分别是52单片机电路、MFRC-522RFID射频模块电路、系统总电源电路和LCD1602液晶模块电路。

该考勤系统的信息辨别载体是RFID卡。

考勤人通过刷卡，系统读取到相应的卡号，会与单片机中存储的数据进行对比，并将考勤信息实时显示在LCD1602屏幕上，若有人缺勤，则蜂鸣器报警。

因此该设计可以实现读卡，卡号对比，显示与报警等多种功能。

【关键词】： RFID; 单片机; 液晶; 考勤【Abstract】"RFID Attendance Management system" is a suitable for campus or enterprise attendance statistics system, including 4 circuits, respectively, 52 single-chip circuit, MFRC-522RFID RF module circuit, System total power circuit and LCD1602 LCD module circuit. The information identification carrier of the attendance system is the RFID card. The attendance person through the card, the system read to the corresponding card number, will be compared with the data stored in the microcontroller, and the attendance information in real time displayed on the LCD1602 screen, if someone is absent, the buzzer alarm. Therefore, the design can achieve reading card, card number comparison, display and alarm and other functions.【Key words】：Single Chip Microcomputer（SCM）; RFID; LCD; Attendance目录1 绪论 (2)1.1 课题背景 (2)1.2 国内外研究状况 (2)1.3 课题设计的主要内容及论文结构安排 (3)2 方案的设计与论证 (3)2.1 控制方案的确定 (3)2.2 控制方式的选择 (3)2.2.1 控制器的选择 (3)2.2.2 显示方案的选择 (4)3 硬件电路的设计 (4)3.1 系统的功能分析及体系结构设计 (4)3.1.1 系统功能分析 (4)3.1.2 系统总体结构 (4)3.2 模块电路的设计 (5)3.2.1 STC89 C52单片机核心系统电路设计 (5)3.2.2 MFRC-522RFID射频模块电路设计 (7)3.2.3 5V电源电路设计 (9)3.2.4 LCD1602液晶显示模块电路设计 (10)3.2.5 蜂鸣器报警电路设计 (11)3.2.6 按键电路设计 (11)4 软件设计 (12)4.1 单片机开发环境 (12)4.2 Keil uVision4软件开发流程 (13)4.3 程序流程图 (14)5 系统焊接与调试 (15)5.1 电路焊接 (15)5.2 系统调试 (15)5.2.1 系统程序调试 (15)5.2.2 硬件测试 (16)5.2.3 实物测试 (16)6 总结 (18)参考文献 (19)致谢.............................................. 错误!未定义书签。

单片机考勤课程设计

单片机考勤课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解单片机的基础知识，掌握考勤系统的基本原理；2. 使学生掌握单片机的编程方法，能够编写简单的考勤程序；3. 帮助学生了解考勤系统的硬件组成，如传感器、显示屏等。

技能目标：1. 培养学生动手实践能力，能够搭建简单的单片机考勤系统；2. 提高学生的问题解决能力，能够分析并解决考勤系统中出现的问题；3. 培养学生的团队协作能力，能够在小组合作中发挥各自优势，共同完成考勤系统的设计与制作。

情感态度价值观目标：1. 激发学生对单片机及电子技术的兴趣，培养其主动学习的热情；2. 培养学生的创新意识，鼓励他们在设计和制作过程中提出新思路；3. 引导学生关注社会实际问题，认识到科技在解决现实问题中的作用。

课程性质分析：本课程为实践性较强的课程，侧重于学生动手操作和实际应用能力的培养。

学生特点分析：初中年级的学生好奇心强，对新知识有较高的学习热情，但需在实践过程中进行引导和指导。

教学要求：1. 结合课本知识，注重理论与实践相结合，提高学生的实际操作能力；2. 针对学生特点，设置合适的难度和挑战性，激发学生的学习兴趣；3. 注重团队协作，培养学生的沟通与协作能力。

二、教学内容1. 单片机基础知识：介绍单片机的概念、发展历程、功能特点及应用领域，重点讲解51单片机的内部结构和工作原理，对应教材第一章内容。

2. 单片机编程：讲解C语言编程基础，结合实例教授51单片机的编程方法，对应教材第二章内容。

3. 考勤系统硬件组成：介绍常用传感器、显示屏等硬件设备的工作原理及选型方法，对应教材第三章内容。

4. 考勤系统设计与实现：教授如何设计单片机考勤系统，包括硬件连接、程序编写、调试与优化，对应教材第四章内容。

5. 实践操作：组织学生进行分组实践，搭建单片机考勤系统，培养动手能力和团队协作精神，对应教材第五章内容。

教学安排与进度：1. 第一周：单片机基础知识学习，了解51单片机的内部结构和工作原理。