网络化智能化的考勤系统系统。如今大部分高校都在推进校园的信息化管理进程。考勤是加强学生管理,维护正常教学秩序,保证各项教学任务顺利完成的重要环节,也是加强学生纪律、约束学生行为的一种必要手段。教室考勤是高等学校教学的重要环节，多年来，教室考勤一般都采用传统的手工记录统计管理模式，这种管理模式简单直接，但效率低，当数据量较大时，管理起来耗时耗力，工作量大，出错率高。近几年高等教育发展速度迅猛，伴随着学校扩招，选课制、学分制的广泛采用以及学校教学管理网络化改革的不断推进，产生了一些新问题，传统教学管理模式已经不能很好的适应新形势下的教学管理要求。随着教室考勤管理过程中占有和接触的信息量越来越大，采用更为先进的计算机数据库管理系统管理教室考勤是大势所趋。
要实现教室智能考勤系统，离不开复杂的应用服务平台的支持。目前，大多数考勤系统仅仅局限于考勤，使用也局限于教务部门，缺勤信息不能第一时间发送给相关责任人，存在信息孤岛。本系统创新性集成短信猫技术，RFID技术、同时借助高校现有网络基础，提供强大的数据统计功能，使得信息共享，信息实时成为可能，消除管理盲区。系统的详细运行效果见图3-1。平台管理模块作为教室智能考勤系统的子系统，主要提供用户管理，刷卡端管理、短信预警管理、计费管理等日常管理操作。
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图3-1 系统运行图
3.3系统用例分析
用例其实就是需求。它是对一个参与者使用系统的某项功能时所进行的交互过程的文字描述。参与者是指系统以外的、需要使用系统或与系统交互的事物，包括人、外部系统等。用例图是显示一组用例、参与者、以及它们之间关系的模型图。用例图定义了系统应该具备的功能，它从用户角度出发，描述系统应该为用户解决的实际问题。
教室智能考勤系统所涉及到的重要参与者如下：
(1)系统管理员。职责：登陆系统，对普通用户、系统提供的业务进行管理，并管理用户使用各种业务的权限。
(2)普通用户。包含：学生，教师，学工处、教务处相关工作人员。职责：登陆系统，根据自己的用户角色完成相应服务，并对系统提供的相关服务进行相应的操作。
该智能系统所涉及到的重要用例如下：
(1)远程刷卡：完成学生、教师在上课地点、上课时间等数据的自动采集，并将数据定时地送至考勤信息服务器。
(2)短信预警：若有个别学生缺勤，或者教室大面积缺勤，系统会自动将相关信息发给相关责任人，个别学生发送给辅导员，大面积缺勤发送给教务工作人员，消除管理盲区。
(3)发布通知：根据需要教学异常，例如调课、补课，进行短信通知
(4)管理教室：为学校所有的教室提供一个有效的管理手段，智能标记教室空余时间段。方便学生上自习。
(5)管理平台：主要供系统管理员使用，包括管理客户、管理业务、管理短信预警的费用、记录日志、系统帮助等。
平台管理模块是教室智能考勤系统一个重要模块，主要供系统管理员使用，方便系统的日常管理。它主要包括用户管理、业务管理、收费管理等模块，业务管理又包括刷卡端服务管理、教室信息管理、系统参数设置等。服务管理模块主要包括下面几个重要用例。
(1)选择查询条件：用户根据系统列出的查询条件，选择相应的条件，如服务类型、服务编码等。
(2)显示查询结果：系统根据用户选择的查询条件，从数据库读取相应的服务记录，供客户查看。
(3)添加服务记录：根据用户业务需求，向系统添加相应的服务记录，供相关用户查看、使用。
(4)删除服务记录：根据用户最新业务需要，及时删除系统里相应的服务记录，避免给客户带来困扰。
(5)修改服务记录：根据用户业务需要，更新系统里相应的服务记录，准确地给客户提供服务信息。
根据以上对服务管理模块包含的几个重要用例及参与者的分析，该模块的用例图如图3-3所示：
图3-3 服务管理模块用例图
3.4系统其他设计原则
(1)可用性：
系统最大程度考虑了考勤系统的可用性和实用性，充分考虑保护和利用现有信息资源，整合各类资源，以现行需求为基础，重在应用、实用，充分考虑以后发展的需要，合理确定系统的规模。
(2)可管理性：
系统在运作过程中，主要涉及两个客体，系统普通用户和系统管理员。对于系统的普通用户，开发易用的Web系统；对于系统管理员，系统的后台管理非常重要，需要不断降低系
统的使用难度来减少系统管理员的工作量和操作难度，使系统易维护、易管理。
(3)可扩展性：
系统应具备良好的可扩展性。整个系统必须留有接口，最大可能的支持各种业务需要。具有平滑升级的能力，以适应将来系统规模扩大。所有系统功能不但满足当前需要，并在扩展后满足可预见将来需求。保证建设完成后的系统在向新的技术升级时，能重用现有的投资。
(4)技术先进性：
设计和实现过程中，应充分依照国家的规范、标准和要求，借鉴国内外目前所流行的主流技术和网络操作系统，汲取国内外各种信息系统的建设经验，采用国际上成熟的组网技术，选择先进可靠的通信设备、计算机设备、网络设备、软件产品，使系统保持长期的先进性和稳定性。
第四章 教室智能考勤系统概要设计
4.1 硬件设计
教室智能考勤管理系统的关键技术在于如何根据所使用的射频卡（或称应答器）型号来设计相应的阅读器。本系统采用的阅读器的核心芯片是飞利浦公司的MFRC500，根据RC500型号的应答器规定的无线通信协议标准，通过微控制器的引脚来控制芯片MFRC500的工作状态和检测信号的输出，从而实现对射频卡（主要部件MFRC500）正确可靠的读写操作，进而能实现本课题中的刷卡考勤功能。由于该芯片性能稳定，功耗和价格较低，有较强的市场竞争力。教室考勤管理系统的硬件电路组成包括：射频卡阅读器模块电路、内存电路、时钟电路、键盘接口电路、通信接口部件等。下面重点介绍射频卡读卡器的原理和实现。
4.1.1 读卡器电路的设计
在考勤管理系统中，要真正实现对射频卡（或称应答器）中的数据单元进行读写操作，需要设计相应的阅读器模块。通常，阅读器模块可以做成特定的接口标准，为实现与上位机中的串行通信提供方便。阅读器模块是由微控制器、读写射频集成电路、线圈和一些外围电容器件组成。当射频卡进入读写器的磁场感应区域时，从而构成一个RFID系统。
MFRC500寄存器组分为8组，每组8个。页寄存器可以随时访问，无须关心当前选中的是哪一组。系统工作在复用地址总路线模式下，微处理器通过复用地址/数据总线一次性提供6位寄存器地址，这种模式下既可使用页寄存器页也可以使用直接地址，具体对应关系如表4-1所示：
表4-1 寄存器寻址方式
匹配电路由一个EMC低通滤波器，一个接收电路，天线匹配电路以及天线组成。天线可直接连接到MFRC500。