基于8051的RFID的考勤系统

在这篇文章中，我们使用8051微控制器和AVR（ATmega 8）Miro控制器实现了两个不同的基于RFID的考勤系统项目。

大学里的考勤通常是基于纸张的，有时可能会导致错误。手动考勤会消耗更多的时间。因此，建议的考勤系统使用RFID技术来考勤。

在这个系统中，每个学生都有一个RFID标签。控制单元在学院里。每当卡片放在阅读器附近，它就会进行考勤。这篇文章也解释了这一点。

基于RFID的考勤系统由RFID阅读器、RFID标签、LCD显示屏和微控制器单元组成。RFID可以通过USART与微控制器连接。数据从RFID卡传输到阅读器，再从那里传输到微控制器。

无线电频率技术被用于许多应用中。RFID标签有两种类型 - 1）无源标签和2）有源标签。无源标签包含内置的13位数字标签，而有源标签是读/写标签，即人们可以从标签中读取并写入标签中。这个项目使用无源标签。

实时地，人们可以向学生发放有源标签，以他们的卷号作为标签。RFID阅读器中含有一个铜质绕组。这个绕组充当天线。

当标签被放在阅读器附近时，由于感应到的互感能量，数据被传输到阅读器。然后，阅读器将数据传输给微控制器。微控制器不断检查数据，如果收到任何数据，微控制器会比较数据库中的数据。

如果标签被认证，微控制器就会进行考勤。

电路1 使用AVR的基于RFID的考勤系统电路图

基于RFID的考勤系统电路图

电路元件

ATMEGA8微控制器。

RFID阅读器

RFID标签。

液晶显示器

基于RFID的考勤系统的电路设计

基于RFID的考勤系统有非常简单的电路设计。RFID阅读器有发送和接收引脚。这些引脚连接到微控制器的发送和接收引脚，即微控制器的PD0和PD1引脚。VCC连接到5V，GND连接到地。

如果模块没有引脚，可以用DB9连接器连接。PD0针是接收器，PD1针是发射器。

RFID模块使用USART与控制器进行通信，USART是一种通信协议。USART是通用同步和异步接收和传输的首字母缩写。

串行数据可以通过UART从RFID模块传输到微控制器。ATmega8微控制器内部有USART寄存器。人们应该声明这些寄存器，以便串行地传输或接收数据。

液晶显示器被连接到微控制器的端口B。在4位模式下，LCD的接口被连接到微控制器，如电路图所示。D4-D7数据引脚连接到单片机的PB0-PB3引脚。

RS引脚连接到PB4，RW引脚连接到PB5，使能引脚连接到微控制器的PB6。为了在LCD上显示数据，最初将LCD设置为4位模式。然后使Rw引脚为低电平，RS引脚为高电平，使能引脚为高电平。在数据引脚上发送数据，并使使能引脚为低电平。

如何操作基于RFID的考勤系统电路？

1. 在完成上述所有连接后，打开电路。

2. 在LCD上显示 "PLEASE SWIPE THE CARD"。

3. 将RFID标签放在阅读器附近。

4. 然后阅读器读取标签中的数据并传送给控制器。

5. 微控制器将标签与数据库进行比较。如果标签匹配，LCD显示 "已认证"，并记录您的出席情况。

6. 现在放置另一张不在数据库中的卡，并检查认证。

7. 现在LCD显示 "未经授权"，它将永远不会考勤。

8. 通过这种方式，我们可以使用这个电路。

电路2 使用8051的基于RFID的考勤系统

上面的电路显示了使用AVR的RFID考勤系统。这里是同样的项目，但使用8051微控制器。让我们看看这个电路和工作原理。电路工作原理与上述电路相同。

电路图

基于RFID的考勤系统8051电路图

所需元件

AT89C51单片机

AT89C51编程板

11.0592 MHz 石英晶体

2个33pF的陶瓷电容

2个10KΩ电阻

10µF 电解电容

2 x 按键

16 x 2 LCD 显示器

3 x 1KΩ 电阻器

10KΩ POT

EM-18 RFID阅读器模块

RFID标签或卡片

连接线

电路设计

这个项目的主要组成部分是基于8051的微控制器，16×2的LCD，和RFID阅读器模块。

首先，我们将看到与微控制器有关的基本连接。在这里，我们需要连接一个晶体，一个复位电路和外部接入。

为了使用片上振荡器，一个11.0592MHz的石英晶体被连接到微控制器的18（XTAL2）和19（XTAL1）引脚。两个33pF的陶瓷电容从晶体连接到地。

8051单片机的复位是高电平的，即在对RST引脚施加一个高电平脉冲时，单片机将复位。一个10KΩ的电阻从微控制器的RST（针脚9）连接到地。

一个10μF的电解电容被连接在正电源和RST引脚之间。一个按钮被连接在该电容上。

外部访问引脚（引脚31）用一个10KΩ的电阻连接到正电源。这样就完成了与单片机的基本连接。

现在我们将把LCD连接到微控制器。为了调整显示器的对比度，一个罐子被连接到对比度调整针脚，即LCD的针脚3。

首先，把LCD的三个控制引脚，即RS、RW和E连接到P3.6、GND和P3.7。然后将LCD显示屏的8个数据引脚连接到微控制器的PORT1引脚。

连接完显示屏后，现在我们要连接RFID阅读器模块。将RFID阅读器的TX针脚连接到微控制器的RXD针脚，即P3.0。同样地，将RFID阅读器的RX针脚连接到微控制器的TXD针脚，即P3.1。

最后，一个按钮连接到P3.3(IN)，以查看考勤细节。

这个项目的目的是使用8051微控制器设计一个基于RFID技术的考勤系统，在这个系统中，学生或雇员的考勤通过刷卡自动记录。本项目的工作原理在此说明。

当这个电路通电后，最初微控制器会在LCD显示屏上显示刷卡信息。当RFID阅读器检测到ID卡时，它将通过串行终端向微控制器发送唯一的卡号。

在适当编程的帮助下，我们需要将收到的卡号与已经存储在微控制器或任何数据库中的号码进行比较。

一旦，如果这些数字中的任何一个与收到的卡号相匹配，那么存储在该卡号中的相应名字就会显示在LCD显示屏上，同时也会对存储在相应号码中的名字的出勤情况进行标记。

按下按钮，考勤记录将被关闭，详细信息将重复显示在LCD上，直到微控制器被重置。

基于RFID的考勤系统的应用

基于RFID的考勤系统可以用在教育机构、工业、任何地方。

RFID是新兴技术，被用于需要认证的应用中。

基于RFID的考勤系统的局限性

RFID考勤系统是安全的，但存在滥用卡片的可能性。如果一个人有RFID卡，他/她可以提供另一个人的考勤。

如果卡被刷了不止一次，如果代码写得不对，也有可能给出第二天的考勤。