[發(fā)明專利]基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910020380.8
• 申請(qǐng)日: 2019-01-09
• 公開（公告）號(hào): CN109886366A
• 公開（公告）日: 2019-06-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 馮人海;常燕燕;毛陸虹;李佳奇
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 天津大學(xué)
• 主分類號(hào): G06K17/00
• 分類號(hào): G06K17/00
• 代理公司: 天津市北洋有限責(zé)任專利代理事務(wù)所 12201
• 代理人: 杜文茹

一種基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)及方法，PC機(jī)與單片機(jī)相連接，用于向單片機(jī)發(fā)送指令和獲取單片機(jī)采集到的信息，單片機(jī)連接讀寫器用于監(jiān)測(cè)進(jìn)入讀寫器工作范圍之內(nèi)的ID信息，并通過讀寫器獲取ID信息，單片機(jī)還連接串口屏，將所獲取的ID信息分別送入串口屏進(jìn)行顯示，同時(shí)送入建立有數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)頁的PC機(jī)內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)和網(wǎng)頁顯示，使用MySQL存檔ID信息，并使用Python語言完成網(wǎng)頁的前端制作和數(shù)據(jù)庫信息傳送電源模塊分別向PC機(jī)和單片機(jī)提供電源。本發(fā)明利用RFID技術(shù)的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)無接觸式信息識(shí)別，識(shí)別信息可通過串口調(diào)試助手監(jiān)測(cè)。此外，由于本發(fā)明所采用的讀寫器生產(chǎn)成本低，因而可大量投入，市場(chǎng)前景廣闊。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種射頻通信及網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)。特別是涉及一種基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)及方法。

背景技術(shù)

隨著物聯(lián)網(wǎng)的推進(jìn)，信息技術(shù)(IT)在學(xué)術(shù)領(lǐng)域上發(fā)揮了重要作用，如普通IC卡在高校得到普遍應(yīng)用。但是，高校實(shí)驗(yàn)室考勤方面，呼喚學(xué)生的名字或接受學(xué)生的簽名作為兩種傳統(tǒng)的方法來跟蹤學(xué)生的出勤情況，不僅耗時(shí)耗力，而且人為性因素較高，容易出差錯(cuò)、不便于查詢和管理。因此，有必要開發(fā)一種低成本、高效快捷的實(shí)驗(yàn)室出勤監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)。

近年來，高校注重培養(yǎng)學(xué)生的綜合操作能力，學(xué)生進(jìn)出實(shí)驗(yàn)室頻率增加，實(shí)驗(yàn)室出勤率成為反映大學(xué)學(xué)術(shù)成果及綜合素質(zhì)的關(guān)鍵因素，是完善信息管理的重要指標(biāo)。關(guān)于高校實(shí)驗(yàn)室出勤問題，已經(jīng)進(jìn)行了多項(xiàng)研究。2014年Miran提出QR碼技術(shù)，用于開發(fā)和檢查蘇萊曼尼亞大學(xué)學(xué)生的監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)能定期確定學(xué)生缺課率，但是它要求每個(gè)學(xué)生都有一部智能手機(jī)，能夠捕捉圖像，老師通過電話讀取姓名，然后發(fā)送到數(shù)據(jù)庫。而在2014年由Dae提出的用于移動(dòng)設(shè)備上的嵌入式相機(jī)的NFC技術(shù)用于開發(fā)監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，所實(shí)施的系統(tǒng)通過使用藍(lán)牙記錄了學(xué)生的出勤情況，但所提議的系統(tǒng)的局限性在于電話必須在操作系統(tǒng)內(nèi)具有藍(lán)牙技術(shù)。因此，到目前為止，基于高校實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)尚未進(jìn)入實(shí)用階段。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，提供一種用于高校監(jiān)測(cè)管理的基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)，包括PC機(jī)，還設(shè)置有單片機(jī)、讀寫器、串口屏以及電源模塊，其中，所述的PC機(jī)與所述的單片機(jī)相連接，用于向單片機(jī)發(fā)送指令和獲取單片機(jī)采集到的信息，所述單片機(jī)連接所述的讀寫器用于監(jiān)測(cè)進(jìn)入讀寫器工作范圍之內(nèi)的ID信息，并通過所述的讀寫器獲取ID信息，所述單片機(jī)還連接串口屏，將所獲取的ID信息分別送入所述的串口屏進(jìn)行顯示，同時(shí)送入建立有數(shù)據(jù)庫和網(wǎng)頁的PC機(jī)內(nèi)進(jìn)行存儲(chǔ)和網(wǎng)頁顯示，所述的電源模塊分別向PC機(jī)和單片機(jī)提供電源。

所述的單片機(jī)(2)是通過UART與串口屏相連接。

一種基于RFID和Python的實(shí)驗(yàn)室監(jiān)測(cè)管理系統(tǒng)的控制方法，包括：對(duì)單片機(jī)進(jìn)行初始化；在PC機(jī)上創(chuàng)建用于存儲(chǔ)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室者ID信息的數(shù)據(jù)庫和用于顯示所述ID信息的網(wǎng)頁，并建立數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)頁的連接；單片機(jī)通過串口監(jiān)測(cè)進(jìn)入讀寫器工作范圍之內(nèi)的ID信息，由單片機(jī)通過讀寫器獲取ID信息并通過串口屏顯示和送入PC機(jī)的數(shù)據(jù)庫存儲(chǔ)并通過網(wǎng)頁顯示。

所述的在PC機(jī)上創(chuàng)建用于存儲(chǔ)進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室者ID信息的數(shù)據(jù)庫，是通過MySQL創(chuàng)建名為graduation的數(shù)據(jù)庫，在graduation數(shù)據(jù)庫里創(chuàng)建名為cardrecord的表格，用來實(shí)時(shí)存放進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室者的刷卡信息；通過select*from graduation語句，查詢所有的刷卡記錄。

所述的在PC機(jī)上創(chuàng)建用于顯示所述ID信息的網(wǎng)頁，是在Python編程環(huán)境里使用HTML5創(chuàng)建一個(gè)名為index.html的網(wǎng)頁，使用默認(rèn)的網(wǎng)頁地址127.0.0.1。

所述的建立數(shù)據(jù)庫與網(wǎng)頁的連接，是在PC機(jī)上將使用MySQL搭建的數(shù)據(jù)庫與使用Python語言創(chuàng)建的網(wǎng)頁，通過選擇graduation數(shù)據(jù)庫、開啟MySQL的3306端口建立連接。