智能考勤系统的设计

第38卷第6期 辽宁工业大学学报(自然科学版) V ol.38, No.6 2018年 12 月 Journal of Liaoning University of Technology(Natural Science Edition) Dec. 2018

收稿日期：2018-05-29

基金项目：国家级大学生创新创业计划(201710154000102)；辽宁省自然科学基金指导计划项目(201602370) 作者简介：刘炳初(1996-)，男，辽宁沈阳人，本科生。

赵越岭(1972-)，男，辽宁凌海人，副教授，博士。

本刊核心层次论文 DOI:10.15916/j.issn1674-3261.2018.06.004

智能考勤系统的设计

刘炳初，赵越岭，王 浩，李春波，郭 栋

（辽宁工业大学 电气工程学院，辽宁 锦州 121001）

摘 要：针对打卡考勤系统浪费人力、物力资源及易出现统计错误问题，设计了基于STM32F103RCT6单片机智能考勤系统。选用RFID-RC522射频IC 卡和AS608指纹模块实现静态考勤身份识别，利用摄像头对员工进行随机动态考勤，完成考勤机对员工的基本信息采集及管理。同时通过Labview 完成上位机监控界面设计，实现员工考勤信息的IC 卡及指纹签到功能，系统信息采集的可靠性及灵活性得到了提高。

关键词：智能考勤系统；STM32F103RCT6；指纹识别；RFID 技术

中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1674-3261(2018)06-0364-04

Design of Intelligent Attendance System

LIU Bing-chu, ZHAO Y ue-ling, W ANG Hao, Li Chun-bo, GUO Dong

（School of Electrical Engineering, Liaoning University of Technology, Jinzhou 121001, China ）

Abstract: Due to wasting manpower and material resources and having statistical errors in card attendance system, an intelligent attendance system based on STM32F103RCT6 microcontroller is designed. The RFID-RC522 radio frequency IC card and AS608 fingerprint module are used to realize the static attendance identification, and the random dynamic attendance of the staff is carried out by the camera, and the basic information collection and management of the staff are completed. At the same time, the monitoring interface design of the upper computer is completed by Labview to realize the IC card and fingerprint signature of staff attendance information, and the reliability and flexibility of the system information acquisition are improved.

Key words: intelligent attendance system; STM32F103RCT6; fingerprint identification; RFID technology

随着市场竞争的不断加剧和信息化技术的迅猛发展，企业需求的不断增长为发展和研制考勤系统提供了巨大的市场。国外对考勤系统的研究伴随着企业的发展，利用生物识别技术进行考勤也使用了相当长一段时间。国内有些企业依然采用打卡的形式进行考勤统计，这种方式极大地浪费人力物力资源，容易出现差错[1-2]。为此设计一个合适、高效的企业考勤管理系统对企业员工的考勤管理及企业的长远发展有重大的意义。智能考勤系统采用了

指纹及图像识别技术[3-4]，同时上位机完成信息统计及显示，使管理人员能够直观地了解员工的工作状况。

1 设计方案

考勤系统由考勤机、PC 机和摄像头组成，考勤机可使用刷卡和指纹2种方式进行员工的静态考勤，并通过WIFI 模块接入企业无线局域网后把考勤信息上传到PC 机进行考勤信息管理。同时，无

第6期 刘炳初等：智能考勤系统的设计 365

线网络摄像头以同样的方式与PC机进行通信，在PC机可对员工进行实时监控，实现员工在线考勤，记录动态考勤信息，便于公司的管理和考核。系统结构框图如图1所示。

图1 系统结构框图 2 硬件设计

考勤机硬件电路由STM32F103RCT6单片机最小系统、无线通讯接口电路、刷卡检测电路、指纹识别电路、语音合成接口电路、人机接口电路、TF 卡接口电路和电源电路等组成。为了避免像人的手指受伤、指纹纹理被破坏而无法进行指纹签到类似情况发生，本设计采用2种方式进行考勤，方式一是使用指纹进行考勤，方式二是使用刷卡方式进行考勤。这2种方式的考勤提高了系统准确性，加快了工作效率，大大降低了系统的错误率和误识别率。考勤机结构框图如图2所示。

图2 考勤机结构框图

2.1 刷卡检测及指纹检测电路设计

本系统使用刷卡和指纹2种方式进行签到。RFID系统中13.56 MHz高频段和低频相比较，传输速度较快，通常在100 kbps以上，系统比较成熟，读写设备的价格较低。故刷卡检测电路采用13.56 MHz高集成的读写卡芯片MFRC522，其与主机间通信采用SPI模式。刷卡检测电路，如图3所示。

图3刷卡检测电路

指纹识别电路采用ATK-AS608指纹识别模块，ATK-AS608模块内部集成了AS608指纹识别芯片。AS608芯片内置DSP运算单元，集成了指纹识别算法，能高效快速采集图像并识别指纹特征。ATK-AS608配备了串口、USB通讯接口，本设计中采用串口通信，串行通讯速率设置为9 600 bps。

2.2 无线通讯接口电路设计

无线通讯具有适应性好、扩展性高、设备维护容易的特点，故本设计中选用了USR-C216“有人”WIFI模块来实现考勤机接入Internet网络与PC机进行无线通信。USR-C216模块透传能力强、功耗低、操作简单，其硬件系统上集成了MAC、基频芯片、射频收发单元，同时还支持多种通信协议。由于智能考勤系统对于硬件模块的大小尺寸也有着严格的要求，而这款模块极小的尺寸（22.0 mm×13.5 mm×2.7 mm）和易于焊接的优点极佳地满

图4USR-C216 WIFI模块电路图