【摘要】：21世紀(jì)以來通訊技術(shù)和Internet技術(shù)的日新月異的進步,傳統(tǒng)刷工卡考勤存在代打卡和班次設(shè)計不夠靈活等問題,而移動考勤終端需要進行單獨app開發(fā),提高了考勤成本�；谝陨弦蛩�,本設(shè)計的方案計劃在嵌入式終端實現(xiàn)指紋考勤,智能手機終端獲取數(shù)據(jù)。該方案在嵌入式終端加載Linux操作系統(tǒng)、搭載相應(yīng)接口電路,實現(xiàn)了考勤數(shù)據(jù)的采集以及將數(shù)據(jù)上傳到云服務(wù)器的功能;而在智能終端采用的是目前國內(nèi)市場使用率高達95%的微信app,在微信公眾號平臺設(shè)計滿足考勤業(yè)務(wù)需求的功能。本設(shè)計的考勤系統(tǒng)在嵌入式終端與智能終端都采用了管理員與普通員工的分權(quán)限操作,增強了對個人數(shù)據(jù)的隱私性保護。本設(shè)計通過指紋識別技術(shù)進行身份認(rèn)證,嵌入式系統(tǒng)技術(shù)進行設(shè)備開發(fā)和系統(tǒng)搭建,數(shù)據(jù)庫技術(shù)將生成的考勤數(shù)據(jù)進行存儲,人機交互技術(shù)獲取用戶操作,網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)將考勤數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)于云服務(wù)器,云計算技術(shù)實現(xiàn)了云平臺的業(yè)務(wù)邏輯功能。整個設(shè)計的架構(gòu)由兩個部分組成,嵌入式部分和微信公眾號部分。嵌入式部分由主控單元、指紋采集單元、無線通訊單元和觸摸屏單元構(gòu)成;微信公眾號部分主要由軟件組成,由考勤系統(tǒng)功能界面和系統(tǒng)輔助功能組成。嵌入式部分的通信主要采用串口通信和SPI通信實現(xiàn),而云服務(wù)器和兩端之間的通信都主要采用HTTP協(xié)議的POST和GET請求實現(xiàn)。硬件系統(tǒng)集中分布在嵌入式終端,其核心單元如下:預(yù)裝有Linux3.12.16操作系統(tǒng)的英創(chuàng)EM9287工控主板、MBF200指紋采集模塊、ATK-ESP8266 wifi通訊模塊、EAT920觸摸屏模塊。系統(tǒng)的每一個環(huán)節(jié)都包含軟件的設(shè)計。嵌入式Linux編程涉及到的語言是C/C++,主要是通信接口的驅(qū)動程序;在云服務(wù)器端使用的是直接編譯調(diào)試的方法,使用的編程語言是php。嵌入式終端的界面顯示程序則使用的QT進行編寫,兩個終端都需要對數(shù)據(jù)庫進行操作。系統(tǒng)測試主要分為單元測試和綜合測試,在完成局部單元測試并且全部通過后再組合進行系統(tǒng)測試。通過不斷的調(diào)試和修改,解決了系統(tǒng)存在的問題和錯誤。本方案開發(fā)的智能多端考勤系統(tǒng),由于使用生物特征作為身份認(rèn)證信息,改善了傳統(tǒng)考勤易被替代的缺點;采用無線通訊技術(shù)傳輸考勤數(shù)據(jù)到云端,防止數(shù)據(jù)丟失,也便于對數(shù)據(jù)的管理;智能終端僅進行公眾號的開發(fā),節(jié)省了設(shè)計成本。
【圖文】：

圖 2.1 指紋識別技術(shù)系統(tǒng)2.1.1 指紋圖像輸入指紋圖像采集[8]有三種方式：光學(xué)掃描、電容式感應(yīng)、超聲波。電容式與光學(xué)式相比集成度高、體積小、采集時間短，更為方便。但二者都對指紋要求：無磨損、干燥、無臟污。超聲波在濕潤和臟污的環(huán)境下也能得到比較清楚的指紋圖像，但其成本更高。綜合比較這三種指紋圖像輸入的性能優(yōu)缺點，電容式的采集器在市場上應(yīng)用更為廣泛。2.1.2 指紋圖像預(yù)處理指紋預(yù)處理[9]是指紋識別技術(shù)的基礎(chǔ)工作，能夠消除外界噪聲造成的失真影響，提高圖像處理后續(xù)操作的精確度。

2.2.1.4 圖像的細(xì)化圖像的細(xì)化指的是經(jīng)過算法處理，從原始的圖像中剔除信息表達重復(fù)的像素點，最終得到指紋圖像的骨架[13]。骨架指的是，包含原本圖片信息的最少像素點的集合。本文采用的是索引表細(xì)化算法。索引表細(xì)化算法需要遍歷一個索引表，而建表方法是取一個像素點，對其 8 鄰域點進行判斷，當(dāng)該像素點為內(nèi)部點、孤立點、直線的端點時，，保留該像素點；若此像素點是一個邊界點，刪除該像素點后，判斷該圖像的連通分量是否增加，是則將此像素點刪除。對于保留的點設(shè)立其對應(yīng)的表值為 1，反之為 0。而表項的設(shè)置依據(jù)如圖 2.2 所示左邊為 8 鄰域點的位置代號圖，右邊為對應(yīng)位置代號為白點時的取值（定義黑點在任何位置為 0）。這樣對于任意像素點的 8 鄰域圖，使得其索引值從 0~255，剛好對應(yīng)于一個短整型 8位數(shù)，而索引值中對應(yīng)的項值即是 0 或 1。
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TP316.81;TP311.56

【參考文獻】

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本文編號：2618241