指纹考勤系统的设计与实现

1、目录摘 要iabstractiii第1章 绪论11.1 系统开发背景11.2 国内外研究现状21.2.1 国外研究现状21.2.2 国内研究现状31.3 本文的主要工作31.4 本文的组织结构3第2章 系统需求分析52.1 系统概述52.2 系统目标和解决的问题52.3 功能性需求62.3.1功能模块分析62.3.2系统流程分析112.3.3系统用例分析122.4 非功能性需求18第3章 系统概要设计203.1 系统设计原则203.2 系统总体架构203.3 系统功能架构213.4 系统技术架构223.4.1 .net框架12223.4.2 ado.net技术233.4.3 c#243.4.4

2、 sql server 2005243.5 指纹识别技术253.5.1 指纹识别过程原理253.5.2 指纹识别模式26第4章 系统详细设计284.1 员工指纹信息管理模块详细设计284.1.1 员工指纹信息管理模块流程图284.1.2 员工指纹信息管理模块类图314.2 日常考勤模块详细设计324.2.1 日常考勤模块流程图324.2.2 日常考勤模块类图334.3数据库设计344.3.1 数据库设计原则344.3.2数据库表详细设计354.3.3数据库表间逻辑关系39第5章 系统实现415.1 数据库实现415.1.1 连接数据库配置415.1.2 数据库操作类415.2 系统功能实现43

3、5.3 系统具体实现46第6章 结论53参考文献55致 谢57iicontentschinese abstractienglish abstractiiichapter1 introduction11.1 system development background11.2 research at home and abroad21.2.1 research at abroad21.2.2 reasearch at home31.3 the main work of this paper31.4 the structure of this paper3chapter2 the requireme

4、nts analysis of the system52.1 general introduction of the system52.2 system objectives and problems to be solved52.3 functional requirements62.3.1 the functional modules analysis of the system62.3.2 the flow analysis of the system112.3.3 the use cases analysis of the system122.4 non-functional requ

5、irement18chapter3 the overview design of the system203.1 the design principles of the system203.2 the overall architecture of the system203.3 the functional architecture of the system213.4 the technology architecture of the system223.4.1 .net architecture12223.4.2 ado.net technology233.4.3 c#243.4.4

6、 sql server 2005243.5 the fingerprint identification technology253.5.1 the principle of fingerprint identification process253.5.2 the patterns of fingerprint identification26chapter4 the detailed design of the system284.1 the detailed design of fingerprint information management module of the staff2

7、84.1.1 the flowchart of fingerprint information management module of the staff284.1.2 the class diagram of fingerprint information management module of the staff314.2 the detailed design of daily attendance module324.2.1 the flowchart of daily attendance module324.2.2 the class diagram of daily atte

8、ndance module334.3the design of the database344.3.1 the design principles of the database344.3.2 the detailed design of the database tables354.3.3 the logical relationship between database tables39chapter5 the implement of the system415.1 the implement of the database415.1.1 the configuration of the

9、 connecingt to the database415.1.2 the class of the database operation415.2 the implement of functions of the system435.3 the implement of the system46chapter6 conclusion53referrence55acknowledgement57摘 要人事考勤制度是管理制度的重要组成部分，是企事业单位正常工作的前提。员工准时正常出勤和公平合理的考勤制度影响到单位形象、员工士气，进而影响员工的工作效率及企事业单位的经济效益。以往传统的考勤方式

10、主要有手工签到、打卡钟、ic 卡或磁卡考勤方式等，存在工作量大、统计工作复杂以及代签到或代打卡等问题。随着生物特征识别技术的不断发展和日趋成熟，人们将目光投向了生物特征识别技术,其中指纹识别技术是生物特征识别技术中最成熟的一类。由于其识别的高度准确性和使用的方便性，指纹识别技术已被应用到人事考勤中，研发的产品有指纹考勤机、指纹考勤系统等。指纹考勤与传统考勤方式相比，具有“三杜绝”、“三减少”、“三实现”等优势，解决了以往传统考勤方式的弊端，消除了考勤虚假，避免了不合理费用付出，提高了单位考勤效率。本文采用rup开发模式和uml描述工具，完成了指纹考勤系统的需求分析和系统设计，为系统的开发工作奠

11、定了坚实的基础，统一了开发规范和标准，减少成本并降低风险，保证了软件质量。该系统分为两个子系统：考勤管理子系统以及日常考勤子系统。其中考勤管理子系统主要完成日常考勤的前期准备工作以及考勤记录处理、查询统计和报表打印等工作。该子系统实现的主要功能包括员工管理、班次设置、考勤规则设置、排班与出勤调整、记录处理与报表、考勤记录查询、系统密码设置及系统帮助等。日常考勤子系统主要实现的功能包括指纹考勤和密码考勤。员工在考勤管理子系统成功注册指纹后，便可在日常工作中进行指纹考勤，对于困难人群（指纹信息不可用者），则使用传统的密码考勤方式。本系统全面设计，统筹规划，充分考虑了不同单位的班制制度。在进行总体设

12、计时，采用先进的模块化结构；具体实施时，采用当前最流行最先进的开发工具，系统增删修改功能容易，便于扩展，方便维护。该系统在技术架构上采用先进成熟的.net框架， 系统体系结构中的用户界面层使用c#编码实现，编程环境使用visual studionet 2008，选择sql server 2005作为后台数据库，使用adonet连接用户界面层和数据层。综上所述，我们在分析业务需求的基础上，设计并实现了一个完整统一、技术先进、高效稳定、安全可靠、易于扩展和维护的指纹考勤系统，希望能够实现考勤管理的自动化，促进企事业单位人事管理的信息化进程。关键词：指纹识别；指纹考勤；密码考勤；rup；umlabs

13、tractpersonnel attendance system is an important component of management system, and is the premise of normal work in the enterprises and institutions. regular attendance on time and employee performance appraisal system which is fair and reasonable, have impact on the image of enterprises, staff mo

14、rale, thereby affecting employee productivity and economic efficiency of enterprises. the traditional attendance mode mainly includes hand-sign attendance, time clocks, ic card or magnetic methods, which have many problems, such as a heavy workload, a complex statistics, and signing or punching on b

15、ehalf of somebody. with evolving of biometric technology, which becomes increasingly mature, people have turned their attention to biometric identification technology, and fingerprint identification technology is one of the most mature category technologies. because of its high degree of recognition

16、 accuracy and ease use, fingerprint identification technology has been applied to the attendance of personnel in products such as fingerprint attendance machine, fingerprint attendance system and so on. compared with the traditional attendance mode, fingerprint attendance has obvious advantages such

17、 as “three-stop”, ”three to reduce”, and ”three to achieve”, also solves the problems of traditional attendance modes and avoids imposing unreasonable fees to pay through removing false attendance, and improves the attendance efficiency.we use rup development models and uml description tools to desc

18、ribe it, and finishes requirements analysis and system design of checking on work attendance system using fingerprint identification, which has laid a solid foundation, unified development of norms and standards, assured software quality, and reduced costs and risk. the system is divided into two su

19、bsystems: attendance management subsystem, as well as daily attendance subsystem. attendance management subsystem mainly completes the preparatory work for the daily attendance, as well as attendance records processing, query, statistics and report printing, etc. the main function of the subsystem c

20、overs staff management, frequency settings, attendance rules setting, scheduling and attendance adjustments, record processing and reports, queries of attendance records, system password settings, and systems help. the main function of daily attendance subsystem covers fingerprint attendance and pas

21、sword attendance. staffs whose fingerprints being registered successfully in attendance management subsystem, could use fingerprint attendance in their daily work, and the vulnerable groups(staffs whose fingerprint information is not available) use password attendance instead.when designing the syst

22、em, we co-ordinate the planning, and give full consideration to frequency systems of different enterprises and institutions. in design, we use advanced modular structure, and use the current most popular advanced development tools in implementation. the addition and deletion function of the system i

23、s easy to realize. at the same time, the system is easy to be expanded and maintained. in the technology architecture, dot net framework is used which is advanced one. the c # coding technology is used in the implementation of user interface and the programming environment, visual studio. net 2008 i

24、s selected. besides we select sql server 2005 as a back-end database, and use ado. net to connect the user interface layer and data layer.in a word, based on the analysis of business requirements，we have designed and realized the checking on work attendance system using fingerprint identification. t

25、he system has several features, such as complete and unified, technologically advanced, highly efficient and stable, safe, reliable, and easy to extend and maintain. we hope to realize the automation of attendance management, and promote the information process of personnel management in enterprises

26、 and institutions. keywords: fingerprint identification; fingerprint attendance; password attendance; rup; umliv第1章 绪论1.1 系统开发背景人事考勤制度是企事业单位管理的一项重要组成部分，是企事业单位正常工作的前提，它的好坏直接影响到员工的工作效率及单位的经济效益。因此，对单位员工的出勤情况进行有效、科学地管理已经成为每个单位面临的重要课题1-2。传统的考勤方式如手工签到、打卡钟、ic 卡或磁卡考勤等，经常出现代打卡现象。即便采用人工干预方式，但由于受到技术手段本身的限制，这就决

27、定了传统考勤方式是一种低效率、难管理、易假冒、高人情的不科学管理手段，因此考勤管理起不到较好的效果3。随着生物技术的发展，尤其是随着指纹识别技术发展的相对成熟，该项技术也被逐步应用到身份识别其中就包括指纹考勤等领域。指纹考勤与传统考勤的相对优势有：一是“三杜绝”：杜绝代打、代拉、代刷卡的现象；杜绝因卡忘带、丢失、损坏而影响考勤的情况；杜绝不断的成本投入。二是“三减少”：减少争议（卡式考勤由于卡的忘带、丢失、损坏或人情关系代打卡而影响考勤的客观公正和公平性，这样容易导致争议和纠纷的产生）；减少烦琐（对于打卡钟而言，写卡、发卡、卡的保管、卡上考勤记录的统计、大量卡上原始记录的保存都十分烦琐，并浪费

28、人力物力）；减少环境污染，符合环保的时代要求。三是“三实现”：科学管理（指纹考勤已经实现考勤管理的完全自动化，点击鼠标就可以得到你所需要的各种出勤报告，为你的考勤管理和人力资源的管理重要参考依据）；提高效益（指纹考勤会让所有的员工养成良好的工作习惯，正常的出勤一定会提高企业的效益）；提高形象和提升企业凝聚力（指纹考勤系统是最新最科学的考勤系统的代表，采用指纹考勤系统可以提升企事业单位的形象）。现在市场上有两种类型的指纹考勤系统联机的和脱机的。联机的是将指纹采集器接到计算机上，指纹考勤系统运行在计算机上；而脱机的考勤系统则将采集器和指纹考勤系统集成在一起，不需要单独的计算机。本课题设计与开发的是

29、联机指纹考勤系统，该系统由考勤管理子系统以及日常考勤子系统组成。利用日常考勤子系统进行考勤，单位员工不必保管和携带各种证件(如纸卡或ic卡等等)，只要轻轻一按，就可完成身份识别，并记录考勤记录；考勤管理人员登录考勤管理子系统，根据员工的排班设置及实际考勤记录，生成员工的出勤情况（出勤、迟到、早退等），同时可进行出勤情况的统计查询以及报表的打印等。该指纹考勤系统实现了人、地、时三者合一，解决了以往传统考勤方式的弊端，除去考勤虚假，避免了不合理费用付出，提高了单位考勤效率，保证了考勤管理的公证性、严肃性、纪律性4-5。1.2 国内外研究现状1.2.1 国外研究现状国外针对指纹识别技术的研究较早，目

30、前，指纹识别的技术在国外已很成熟，并且已经开始大规模推广。国外许多大公司有专门的机构从事指纹识别技术的研究、开发、应用，包括ibm、intel、microsoft、motorola、韩国现代、朝鲜培富士等6。在技术上，从指纹的采集到图像的处理、识别、比对技术都很成熟；在应用上，由于指纹识别系统产品的安全性、可靠性、实用性，在需要个人身份识别、验证、授权的场合得到广泛的应用。主要应用在门禁、金融、证券、保险、社会福利机构的身份确认、个人财产使用管制、社会安全、信息安全、职员和会员管理、医疗档案管理等；在指纹产品市场上，世界各主要国家除自己本国外，正花大力气拓展国外市场，特别是近年来，欧洲、美国、

31、韩国等国家纷纷进军中国市场。由于产品价格太高，在中国市场推广速度很慢。但随着产品的本地化，这一局面将会改变。国外利用先进指纹识别技术并应用于考勤系统也比较早，目前国外的指纹考勤机已经向更加人性化的方向发展，有些带有语音系统和友好的操作系统，更加提高了身份识别的准确性7。1.2.2 国内研究现状自1998 年以来，我国在指纹识别技术方面得到较大发展。在技术上，不仅引进国外先进指纹识别技术，许多国内公司还培养了一批有实力的技术人员，并与大学合资合作开发指纹识别技术，拥有自主知识产权，如北京中控等；在应用上，目前国内公司多以指纹门禁作为主导产品，并开发出适合考勤、保管箱、计算机开启等应用产品；在指纹

32、产品市场上，大部分现有指纹识别产品成本太高，难以满足市场需求，因此开发出具有完全知识产权的指纹识别算法，满足一般小型的嵌入式及大容量比对的需要，在此基础上研制基于dsp及大规模可编程器件的独立识别模块，利用此核心模块开发出系列考勤系统、指纹门禁、卡证应用系统和条形码防伪系统，这些都具有很好的市场前景6。1.3 本文的主要工作本文通过对企事业单位考勤业务的调研，对考勤需求进行分析，采用了先进的开发模式和开发平台，从架构设计开始，完成了系统的需求分析和系统设计，为系统的开发工作奠定了坚实的基础。根据软件工程理论，按照系统分析、系统设计、系统实现等阶段，研究了建设管理信息系统的全过程。本文对系统进行

33、了详细的分析和设计，并采用.net技术来实现指纹考勤系统。1.4 本文的组织结构全文共分为六章。第1章是绪论。主要介绍了指纹考勤系统的开发背景、国内外研究现状和本文的主要工作。第2章是系统需求分析。首先概要地描述了系统的总体要求，同时对系统目标和要解决的问题进行了说明；然后根据业务模型确定系统的功能性需求和非功能性需求。第3章是系统的概要设计部分。通过对系统设计原则的分析，完成了对系统的总体架构、功能架构、技术架构等的设计，确定了系统的整体架构和核心功能，同时对指纹识别技术进行了简要介绍。第4章是系统功能的详细设计。系统详细设计是对系统架构设计的精化，主要是在系统需求规格和架构设计的基础上，对

34、系统用例中使用的类和对象进行进一步的精化，确定每一个类的属性和方法。对员工指纹信息管理模块和日常考勤模块以及系统数据库进行了详细设计描述。第5章是系统实现。对系统的数据库实现和系统整体功能实现进行了简单介绍，并以员工指纹信息管理模块和日常考勤模块为例，描述了其技术实现的细节。第6章是结论。对本文工作进行了总结，阐明了系统的不足之处，并对下一步的工作进行了展望。56第2章 系统需求分析系统设计前首先要进行系统需求分析，系统需求分析是系统开发工作中的最重要环节之一，实事求是地全面调查是分析设计的基础。在整个软件开发过程中，编写程序只是相对较小的一个部分。软件开发的真正决定性因素来自前期概念问题的提

35、出，而非后期的实现问题。只有识别、理解和正确表达了应用问题的内存实质，才能做出好的设计，然后，才是具体的编程实现8。2.1 系统概述员工考勤管理系统实现了企事业单位对考勤的信息化管理，是现代企事业单位提高管理效益的重要保证。本文提出的指纹考勤管理系统是一个以指纹为媒介，用于员工考勤的数据库应用系统。该系统为克服传统考勤不可避免的代签到、代打卡、维护成本高等问题而提出，集计算机技术和指纹识别技术于一身，实现了人事、考勤、管理的智能化和科学化。系统采用指纹识别技术，使考勤具有唯一性，不会出现代签到、代打卡等现象，解决了以往传统考勤方式的弊端，消除了考勤虚假，避免了不合理费用支出。指纹考勤系统实现了

36、考勤管理的自动化，提高了单位考勤效率，保证了考勤管理的公正性、严肃性、纪律性。2.2 系统目标和解决的问题指纹考勤系统的设计目标是为员工提供方便快捷的考勤服务并满足企事业单位对员工的考勤管理需求。首先，系统必须满足大众化原则。本系统面向广大企事业单位员工，为保证考勤系统对每位员工方便可用，系统提供两种考勤方式：指纹考勤和密码考勤。对于指纹注册成功的员工仅提供指纹考勤，避免代考勤情况的发生；对于困难人群，提供传统的密码考勤方式。同时为了方便考勤管理人员管理员工考勤信息，必须确保本系统能够方便快捷地为考勤管理人员提供考勤管理的相应操作，在系统发生任何问题的时候都能够很容易地进行诊断，并立即采取有效

37、的措施，使得系统时刻处在良好的运行状态。其次，系统必须采用统一的业务操作平台，完成对原有人事管理系统信息的整合，完成统一登陆、员工管理、班制设置、排班和考勤记录处理等一系列功能，并能为与考勤信息密切相关的系统，如薪资管理系统，提供考勤的相关信息，如员工的考勤报表等。最后，实现系统的可扩展性。随着企事业单位新业务需求的不断涌现，对系统的可扩展性要求越来越高，如部门的变更、人员变动、班制制度的更改等。在实现对原有系统整合的基础上，还要实现后续业务在同一平台上进行可扩展开发。指纹考勤系统主要解决以下问题：1提高工作效率此指纹考勤系统充分利用现代计算机技术与指纹识别技术来提高考勤管理日常工作的效率，适

38、应企事业单位考勤管理实际工作的要求，使广大考勤管理人员从繁琐的工作中解脱出来，提高工作效率。2规范考勤管理工作流程传统的考勤方式存在“代考勤、“人情错等一系列问题，而指纹考勤系统利用指纹的唯一性与不变性进行身份识别，不仅杜绝代打、代拉、代刷卡的现象，同时杜绝因卡忘带、丢失、损坏而影响考勤的情况以及不断的成本投入，从而减少了争议、烦琐以及环境污染。指纹考勤系统旨在规范员工考勤流程，实现考勤管理的公平性。2.3 功能性需求2.3.1功能模块分析通过到企事业单位调研和本人在单位的切身工作体验，了解对考勤管理的基本需求和考勤规则的应用，熟悉考勤的整体流程，对考勤业务进行了需求分析与设计。本文设计实现的

39、指纹考勤系统由考勤管理子系统和日常考勤子系统组成。其中考勤管理子系统主要是为考勤管理人员提供考勤管理服务，主要包括员工管理、班次设置、考勤规则设置、排班与出勤调整、记录处理与报表、考勤记录查询、系统密码设置以及系统帮助等八大模块；日常考勤子系统主要实现员工日常考勤功能，包括指纹考勤和密码考勤两个模块。对整个系统的功能模块进行分析，系统总体功能结构图如图2-1所示。图2-1 指纹考勤系统功能结构图现将系统主要功能模块介绍如下：（1）员工管理。员工管理主要包括部门管理、员工基本信息管理、员工指纹信息管理等内容。部门管理主要是指对部门的添加、修改、删除等操作，由于一个单位同时有多个部门存在，因此各部

40、门之间具有上下级关系。部门信息包括部门名称、上级部门、部门描述等信息等。系统初始状态存在两个特殊部门：总公司及未分配人员，总公司作为最高级别的部门，在此基础上进行下级部门的添加等；删除某部门时，该部门的下级部门也将全部被删除。未分配人员与总公司并列，作为一特殊部门存在，无法修改、删除，不能进行下级部门的添加，作为未分配部门的员工所属部门的标志（容纳暂时不处于任何部门的员工）。员工基本信息管理包括员工的添加、修改、删除及查找等，员工基本信息主要包括：工号、姓名、所属部门、性别、照片、考勤方式、员工类型（普通员工还是考勤管理人员）等。其中员工添加方式有两种，单个员工的添加和批量导入，查看某员工基本

41、信息，可按工号、姓名、性别、部门等进行查找。员工指纹信息管理即进行员工的指纹信息注册和指纹更新，输入员工工号，采集员工同一手指的三枚指纹，系统对三枚指纹进行质量检测（三枚指纹两两比对成功则视为质量通过），检测通过则指纹注册成功，之后员工使用该手指进行指纹考勤；检测不通过则重新采集该手指指纹或更换手指采集；对于指纹多次无法注册成功的员工视为困难人群，使用密码考勤。当出现员工注册手指受伤等意外情况时，可以进行指纹信息的更新，重新注册指纹。（2）班次设置。因各个单位行业性质的不同，员工上班的时间、方式不同，相应的排班也会不同，即使一个单位内，也常常会有不同的出勤方式，这就需要针对各种排班进行不同的设

42、定，此考勤系统考虑的班次主要包括正常班、倒班、签到班、记工时班等。班次设置包括班次的添加、修改、删除等，该模块的功能结构图如图2-2所示，各单位可以根据本单位班制制度的要求，进行相应班次的添加等操作。现以正常班添加为例，说明班次设置的各项功能。班次信息设置包括：班次名称、简称、备注等信息等的设置；公休节假即设定此班次对应的公休日及节假日的起始日期和结束日期，当使用此班次对员工进行排班时，在公休日及节假日范围内的日期自动设置为公休日或节假日；时段设置即对考勤时间的具体设定。对于正常班，每个时段涉及四个时间值：时段开始时间（*点*分，即单位开始上班时间）、提前考勤时间（*分，预留时间）、时段结束时

43、间（*点*分，即单位下班时间）、考勤延迟时间（*分，预留时间），令rstime为员工实际上班考勤时间, stime=时段开始时间-提前考勤时间，若rstime stime,则表示员工上班迟到；令retime为员工实际下班考勤时间, etime=时段结束时间+考勤延迟时间，若retime etime，则表示员工下班早退。图2-2 班次设置模块功能结构图（3）考勤规则设置。考勤规则设置包括考勤统计规则设置和出勤调整设置两部分。考勤统计规则即迟到早退规则，每个单位都有不同的迟到早退规则，在管理系统中可以根据单位的考勤规定设置不同级别的迟到早退制度，系统共提供三级。迟到早退规则的设置是全局设置，适用于

44、所有参加考勤的员工。出勤调整设置主要指对加班、休假、外勤在报表显示中名称缩写以及显示符号的设置。（4）排班与出勤调整。排班与出勤调整包括批量排班和短期调整。批量排班是对员工未来一段日期进行某个班次的安排，即除该班次对应的公休日和节假日不安排成工作日外，其余日期均安排成正常工作日，员工必须进行日常考勤。批量排班方式适合给一名员工进行长期不变的排班，或者多名员工进行同一班次排班的情况。由于大多数排班情况一经排定后，很长时间都不变，且一个部门内大部分员工排班情况相同，因此使用批量排班会更为快捷。员工的加班、休假、外勤等出勤调整情况均导致员工不能按照正常的考勤时间考勤，必须对这些异常出勤情况进行设置，

45、才能使最终的考勤统计结果正确有效，因此而设置出勤调整功能。短期调整是对员工排班安排做的小范围调整，如将正常工作日调整为休假或是外勤，或将工作日调整成加班等。各种调整情况的类型可以根据单位的制度在考勤规则中进行自定义。删除调整功能可以撤销调整操作，恢复原始排班安排。（5）记录处理与报表。记录处理是将一个个看似杂乱无章的考勤记录，根据排班进行处理，分析出正常考勤情况和异常情况。本系统考虑的考勤结果包括：正常出勤、缺勤、迟到、早退、加班、外勤、休假、旷半天、休息日等。对于正常班，若设置一个时间段，即一天考勤一次，则直接得到考勤结果；若设置两个时间段，即上下午两次考勤，则一天的考勤结果综合上、下午的考

46、勤结果得到。在数据处理之后，往往需要打印报表，提供给薪资管理部门使用或是领导查看。本系统提供多种报表的汇总及打印，包括个人日明细报表、正常班/倒班个人月报表、个人月统计报表、签到班个人月报表、记工时班个人月报表等。其中个人日明细报表将所选部门的每个人每天的具体考勤结果显示出来，每人每天为一行，内容包括应该考勤时间、实际考勤时间、实际上的工时数、休假加班及外勤的情况等；个人月报表将所选部门的每个人在统计的时间内每一天的情况，在一个小格内显示出来；个人月统计报表则统计所选部门的每个人在统计时间内的出勤率等。（6）考勤记录查询。考勤记录查询支持可按整个部门查询或单个员工按工号、按姓名查询，并选择所要

47、查询的时间段，即查询开始日期和结束日期，点击查询，判断选择条件是否正确（结束是否大于开始，若不是，则提示用户选择日期有误；若部门和员工号同时选择，判断该员工号是否属于该部门，若是，则查询该员工信息，否则提示用户该员工和部门不符合），若正确，下方会出现该部门员工或该员工的考勤信息；否则，提示用户错误类型并让用户重新选择。（7）日常考勤。日常考勤子系统提供指纹考勤和密码考勤两种方式。对于指纹注册成功的员工，进行考勤时员工无需输入员工工号，只需采集指纹，系统自动调用指纹识别算法动态链接库，系统采用1：n比对模式。系统针对采集的指纹提取指纹特征信息，与数据库中存储的所有指纹特征信息进行一一比对，比对成

48、功，则系统返回员工基本信息，如员工工号、姓名、性别、部门以及员工照片，提示用户考勤成功，若考勤不成功，只需重新采集指纹。对于困难人群，使用密码考勤，输入工号和密码，系统进行验证，验证通过则考勤成功。为最大限度地利用指纹识别的优势，对于指纹注册成功的员工，密码考勤不可用，以避免代考勤情况的发生。2.3.2系统流程分析指纹考勤系统的角色主要有两类：单位员工和考勤管理人员。员工分为新员工和老员工，新员工指未在指纹考勤系统注册任何信息的员工；老员工的各种信息已经保存在考勤系统运行的计算机的数据库表中，可以直接采集指纹，进行考勤签到。对于新员工，考勤管理人员要进行员工基本信息的注册、指纹信息的注册、排班

49、安排等，新员工才可进行考勤签到。员工的签到记录在现实情况中可能非常随意，考勤结果可能就错综复杂，要从某一员工的签到记录得到相应的考勤结果，必须依据员工的排班安排。如以单个新员工刚加入某部门且班制制度为正常班为例进行说明，则指纹考勤系统的整体业务流程及步骤如下所示：考勤管理员查看该员工所属部门是否已经存在，若不存在，则在员工管理中的部门管理模块添加新部门信息；否则，直接转到；考勤管理员找到该员工所属部门，添加员工基本信息、注册员工指纹信息，若指纹注册成功，则该员工的考勤方式默认为指纹考勤；否则，默认为密码考勤，考勤密码默认为员工工号；考勤管理员查看该员工的班制制度是否已经存在，若不存在，则在班次

50、设置模块中添加班次，并进行班次的基本信息、公休节假、考勤时段等的设置；否则，直接转到；在排班与出勤调整模块，考勤管理员选择该员工所属班次，进行该员工未来一段日期内的排班安排，对于外勤、休假等进行出勤调整，至此完成对该员工考勤前所有信息的设置；员工进行日常考勤，考勤方式由步确定；考勤管理员根据该员工实际排班安排以及实际的考勤记录，进行选择日期段内的记录处理，得到员工考勤结果，并根据实际需要打印日明细报表、月统计报表等，若报表无误，则整个流程结束；否则，转到；考勤管理员根据该员工所属部门或工号、姓名等，在考勤结果出现问题的日期，进行考勤记录的查询与核实；在任何时间，考勤管理员均可通过考勤记录查询功

51、能，进行部门或员工考勤记录的查询和监督。2.3.3系统用例分析在uml中，用例是参与者与系统交互的一系列动作，用例模型描述参与者所理解的系统功能可由用例图表示，主要成分有：用例、参与者和系统。用例用来获取需求，用例图的获取是需求分析阶段的主要任务之一，而且是首先要做的工作。通过建立用例模型，来获取需求，对系统的开发进行规划和控制。该指纹考勤系统的参与者包括考勤管理员和单位员工，通过绘制用例图来可视化参与者和用例之间的联系，可以更清楚直观地了解系统的行为。通过对指纹考勤系统的需求分析，系统总体用例如下图所示：图2-3 系统总体用例图系统总体用例图只是宏观地描述了系统的功能，下面进行进一步的细化描

52、述，使系统的各模块功能更加清晰，便于之后的系统设计与实现。1. 员工管理用例此用例又细分为部门管理用例、员工基本信息管理用例、员工指纹信息管理用例等内容。用例图如下图所示：图2-4 员工管理用例图用例描述：部门管理用例：包括部门的添加、修改、删除等。由于单位可能部门众多，各部门之间存在上下级关系，因此对于部门的操作具有一定的约束。员工基本信息管理用例：员工基本信息包括员工工号、姓名、所属部门、性别、照片、考勤方式、员工类型（普通员工还是考勤管理人员）等。基本信息管理即对员工这些信息的添加、修改、删除，同时可按照工号、姓名、性别等条件进行员工基本信息的查询。 员工指纹信息管理用例：包括员工指纹信

53、息的注册，注册成功则修改员工考勤方式，否则放弃指纹注册，视员工为困难人群。当员工先前注册的手指出现受伤等意外情况时，可以选择其他手指，进行指纹信息的更新。2. 班次设置用例由于系统考虑的班制制度比较全面，对应的用例分析繁多，此处以正常班的设置为例，进行用例的详细分析与描述。正常班班次设置用例图如下图所示：图2-5 正常班设置用例图用例描述：正常班设置包括正常班的添加、修改、删除等内容。一个正常班的信息包括班次基本信息、公休节假信息以及考勤时段信息、班次基本信息主要涉及班次的简称、描述信息等。对于一个正常班的班次，通常设置两个或四个考勤时段，具有两个考勤时段时，表示一天仅考勤一次。3. 考勤规则

54、设置用例此用例又细分为考勤统计规则用例和出勤调整规则用例等内容。用例图如下图所示：图2-6 考勤规则设置用例图用例描述：设置考勤统计规则用例：即设置该系统的迟到早退规则。设置出勤调整规则用例：即设置加班、休假及外勤等出勤情况在报表中的名称和符号显示。4. 排班与出勤调整用例此用例又细分为员工排班用例和出勤调整用例等内容。用例图如下图所示：图2-7 排班与出勤调整用例图用例描述：员工排班用例：员工排班是对员工未来一段日期上班时间进行的安排，是最后进行员工考勤记录处理的依据。排班方式分为短期排班和批量排班两种，短期排班一般是对单个员工或多个员工进行一天或有限天数内（天数较少）的排班；批量排班适合给

55、一名员工进行长期不变的排班，或者多名员工进行同一排班的情况，大多数排班情况一经排定后，很长时间都不变，且一个部门内大部分员工排班情况相同。排班一旦完成，员工必须按照自己的排班情况进行日常工作，该排班所用的班次的状态自动更改为“使用中”（默认为“未使用”），该班次不得被执行修改等操作，以免造成考勤结果混乱，除非对员工排班进行调整，使该班次状态恢复为“未使用”。出勤调整用例：对某一员工的排班完成之后，该员工的未来一段日期被标记为工作日或是公休节假日。出勤调整是对某天安排的调整。如将公休节假日调整为加班，将工作日调整为外勤或休假等。5. 日常考勤用例此用例又细分为指纹考勤用例和密码考勤用例等内容。用

56、例图如下图所示：图2-8 日常考勤用例图用例描述：指纹考勤用例：为员工提供指纹考勤服务，员工采集指纹，系统自动调用指纹识别算法动态链接库，提取指纹特征，与数据库表中现存指纹特征进行比对，比对成功，则提示员工考勤成功；比对不成功，则重新采集指纹。密码考勤用例：为困难人群提供传统的密码考勤服务。员工输入工号和密码，系统进行信息校验，校验成功，则提示员工密码考勤成功。6. 记录处理与报表用例此用例与排班与出勤调整用例以及日常考勤用例密切相关，后两者的用例输出为记录处理与报表用例的用来输入。记录处理与报表用例又细分为考勤记录处理用例和生成报表用例等内容。用例图如下图所示：图2-9 记录处理与报表用例图

57、用例描述：考勤记录处理用例：该用例完成员工的考勤记录处理。对于正常班，得到员工每天的考勤结果，如正常出勤、缺勤、迟到、早退、加班、外勤、休假、旷半天、休息日等。生成报表用例：该用例是对考勤结果的进一步处理。为方便单位领导查看或是为薪资管理部门提供考勤依据，该用例支持多种报表的生成及打印，如员工个人日明细报表、月统计报表及部门月报表等。2.4 非功能性需求1.可用性9生物特征识别技术有着悠久的历史，指纹识别技术是生物特征识别技术中最成熟的一类。鉴于人体指纹征具有“人人不同，相对不变，随身携带”的特点，可以利用指纹识别技术对个人进行身份识别。利用指纹识别技术研发的指纹考勤系统，利用指纹的唯一性和不变性，作为考勤依据认人不认卡，规范企事业单位员工考勤管理。系统的可用性有如下体现：（1）节约成本。指纹采集器采集指纹方便易用，只有一次投入，无后期费用，节约了其它考勤方式所带来的配发、补卡等成本。（2）方便快捷。随手一按，指纹信息就被存储，不会遗忘和丢失。（3）环保。使用中不需任何物质，也不会产生任何废弃物。（4）节省人力。省去统计和计算考勤结果所带