基于8051的RFID的考勤系統

在這篇文章中，我們使用8051微控制器和AVR（ATmega 8）Miro控制器實現了兩個不同的基于RFID的考勤系統項目。

大學里的考勤通常是基于紙張的，有時可能會導致錯誤。手動考勤會消耗更多的時間。因此，建議的考勤系統使用RFID技術來考勤。

在這個系統中，每個學生都有一個RFID標簽?？刂茊卧趯W院里。每當卡片放在閱讀器附近，它就會進行考勤。這篇文章也解釋了這一點。

基于RFID的考勤系統由RFID閱讀器、RFID標簽、LCD顯示屏和微控制器單元組成。RFID可以通過USART與微控制器連接。數據從RFID卡傳輸到閱讀器，再從那里傳輸到微控制器。

無線電頻率技術被用于許多應用中。RFID標簽有兩種類型 - 1）無源標簽和2）有源標簽。無源標簽包含內置的13位數字標簽，而有源標簽是讀/寫標簽，即人們可以從標簽中讀取并寫入標簽中。這個項目使用無源標簽。

實時地，人們可以向學生發放有源標簽，以他們的卷號作為標簽。RFID閱讀器中含有一個銅質繞組。這個繞組充當天線。

當標簽被放在閱讀器附近時，由于感應到的互感能量，數據被傳輸到閱讀器。然后，閱讀器將數據傳輸給微控制器。微控制器不斷檢查數據，如果收到任何數據，微控制器會比較數據庫中的數據。

如果標簽被認證，微控制器就會進行考勤。

電路1 使用AVR的基于RFID的考勤系統電路圖

基于RFID的考勤系統電路圖

電路元件

ATMEGA8微控制器。

RFID閱讀器

RFID標簽。

液晶顯示器

基于RFID的考勤系統的電路設計

基于RFID的考勤系統有非常簡單的電路設計。RFID閱讀器有發送和接收引腳。這些引腳連接到微控制器的發送和接收引腳，即微控制器的PD0和PD1引腳。VCC連接到5V，GND連接到地。

如果模塊沒有引腳，可以用DB9連接器連接。PD0針是接收器，PD1針是發射器。

RFID模塊使用USART與控制器進行通信，USART是一種通信協議。USART是通用同步和異步接收和傳輸的首字母縮寫。

串行數據可以通過UART從RFID模塊傳輸到微控制器。ATmega8微控制器內部有USART寄存器。人們應該聲明這些寄存器，以便串行地傳輸或接收數據。

液晶顯示器被連接到微控制器的端口B。在4位模式下，LCD的接口被連接到微控制器，如電路圖所示。D4-D7數據引腳連接到單片機的PB0-PB3引腳。

RS引腳連接到PB4，RW引腳連接到PB5，使能引腳連接到微控制器的PB6。為了在LCD上顯示數據，最初將LCD設置為4位模式。然后使Rw引腳為低電平，RS引腳為高電平，使能引腳為高電平。在數據引腳上發送數據，并使使能引腳為低電平。

如何操作基于RFID的考勤系統電路？

1. 在完成上述所有連接后，打開電路。

2. 在LCD上顯示 "PLEASE SWIPE THE CARD"。

3. 將RFID標簽放在閱讀器附近。

4. 然后閱讀器讀取標簽中的數據并傳送給控制器。

5. 微控制器將標簽與數據庫進行比較。如果標簽匹配，LCD顯示 "已認證"，并記錄您的出席情況。

6. 現在放置另一張不在數據庫中的卡，并檢查認證。

7. 現在LCD顯示 "未經授權"，它將永遠不會考勤。

8. 通過這種方式，我們可以使用這個電路。

電路2 使用8051的基于RFID的考勤系統

上面的電路顯示了使用AVR的RFID考勤系統。這里是同樣的項目，但使用8051微控制器。讓我們看看這個電路和工作原理。電路工作原理與上述電路相同。

電路圖

基于RFID的考勤系統8051電路圖

所需元件

AT89C51單片機

AT89C51編程板

11.0592 MHz 石英晶體

2個33pF的陶瓷電容

2個10KΩ電阻

10μF 電解電容

2 x 按鍵

16 x 2 LCD 顯示器

3 x 1KΩ 電阻器

10KΩ POT

EM-18 RFID閱讀器模塊

RFID標簽或卡片

連接線

電路設計

這個項目的主要組成部分是基于8051的微控制器，16×2的LCD，和RFID閱讀器模塊。

首先，我們將看到與微控制器有關的基本連接。在這里，我們需要連接一個晶體，一個復位電路和外部接入。

為了使用片上振蕩器，一個11.0592MHz的石英晶體被連接到微控制器的18（XTAL2）和19（XTAL1）引腳。兩個33pF的陶瓷電容從晶體連接到地。

8051單片機的復位是高電平的，即在對RST引腳施加一個高電平脈沖時，單片機將復位。一個10KΩ的電阻從微控制器的RST（針腳9）連接到地。

一個10μF的電解電容被連接在正電源和RST引腳之間。一個按鈕被連接在該電容上。

外部訪問引腳（引腳31）用一個10KΩ的電阻連接到正電源。這樣就完成了與單片機的基本連接。

現在我們將把LCD連接到微控制器。為了調整顯示器的對比度，一個罐子被連接到對比度調整針腳，即LCD的針腳3。

首先，把LCD的三個控制引腳，即RS、RW和E連接到P3.6、GND和P3.7。然后將LCD顯示屏的8個數據引腳連接到微控制器的PORT1引腳。

連接完顯示屏后，現在我們要連接RFID閱讀器模塊。將RFID閱讀器的TX針腳連接到微控制器的RXD針腳，即P3.0。同樣地，將RFID閱讀器的RX針腳連接到微控制器的TXD針腳，即P3.1。

最后，一個按鈕連接到P3.3(IN)，以查看考勤細節。

這個項目的目的是使用8051微控制器設計一個基于RFID技術的考勤系統，在這個系統中，學生或雇員的考勤通過刷卡自動記錄。本項目的工作原理在此說明。

當這個電路通電后，最初微控制器會在LCD顯示屏上顯示刷卡信息。當RFID閱讀器檢測到ID卡時，它將通過串行終端向微控制器發送唯一的卡號。

在適當編程的幫助下，我們需要將收到的卡號與已經存儲在微控制器或任何數據庫中的號碼進行比較。

一旦，如果這些數字中的任何一個與收到的卡號相匹配，那么存儲在該卡號中的相應名字就會顯示在LCD顯示屏上，同時也會對存儲在相應號碼中的名字的出勤情況進行標記。

按下按鈕，考勤記錄將被關閉，詳細信息將重復顯示在LCD上，直到微控制器被重置。

基于RFID的考勤系統的應用

基于RFID的考勤系統可以用在教育機構、工業、任何地方。

RFID是新興技術，被用于需要認證的應用中。

基于RFID的考勤系統的局限性

RFID考勤系統是安全的，但存在濫用卡片的可能性。如果一個人有RFID卡，他/她可以提供另一個人的考勤。

如果卡被刷了不止一次，如果代碼寫得不對，也有可能給出第二天的考勤。