二维码考勤系统的设计与实现.doc

二维码考勤系统的设计与实现孟祥芳 ，陈旭锋 21. 浙江育英职业技术学院 ，浙江杭州2. 杭州电子科技大学理学院 ，浙江杭州310018310018要 本文提出了一种二维码考勤系统的设计方案 ，给出了系统的软件实现流程 ，主要由考勤管理软件和二维码识读摘设备组成 ，是专为 PC 机用户设计制造 ，它小巧、易用 ，满足各种环境下的考勤应用需要。关 键 词 二维码 ，；图像处理 ，；考勤系统中图分类号 TP311文章编号 1674-6708（2011）39-0209-02文献标识码0 引言考勤系统主要包括考勤管理软件和硬件刷卡机两个部分 ，常 用的有 IC 卡考勤系统和指纹考勤系统等。能否有效管理员工考勤 ， 考勤管理是否方便 ，主要取决于考勤管理软件。考勤硬件设备的 主要功能是考勤数据的采集 ，由于绝大部分企业的上下班时间都 集中在同一时间段 ，传统的单机考勤系统在员工的集中考勤时段 会造成拥堵和秩序混乱的现象 ，给企业形象带来不良影响 ，以至 于很多用户得出考勤系统不好用的结论。二维码具有信息容量大 ，纠错能力强 ，印刷要求不高等特点 ， 广泛应用于票务等业务领域。本文将二维码应用于考勤管理系统 ， 设计的二维码考勤设备利用网络摄像头采集二维码考勤卡中的数 据 ，可以实现多终端同时采集考勤数据 ，又方便员工的考勤。同 时 ，由于采用先进的图像处理技术和编码技术 ，考勤硬件只需要 普通分辨率的网络摄像头 ，能做到高效正确地识读二维码考勤卡 ， 而且设备的成本比 IC 卡考勤系统和指纹考勤系统要低很多。1 二维码考勤系统概述二维码考勤系统由考勤管理中心、二维码终端考勤设备组成。 终端考勤设备可以有多个 ，通过局域网（或广域网）与考勤管理 中心连接。考勤管理中心由普通 PC 机、考勤管理软件和二维码考 勤卡管理软件组成。终端考勤设备的由考勤机（网络摄像头）、二 维码考勤卡和二维码考勤卡识读软件组成。二维码考勤系统主要 的业务流程描述如图 1 所示。本系统采用 DataMatrix 二维码（简称 DM 码）作为考勤的二维码 ，二维码的编码过程是将格式化的预编码的信息转换成数据 码字流 ，然后用二维码的形式来表现 ，图 2 为二维码考勤卡的生 成流程 ：首先从员工资料中选取要编制在条码中的信息 ，再根据 预先设置好的二维码格式编码生成相应的二维码数据码流 ，最后 生成二维码图像。图 2 二维码考勤卡生成流程图2.2 二维码考勤卡设计考勤卡有多种样式 ，从预先设定的样式模板库中选择一种样 式后 ，系统自动提取员工的相关信息和二维码并生成二维码考勤 卡。考勤卡有纸质考勤卡和手机考勤卡两种 ，图 3 为二维码考勤 卡的样例。员工可以把生成的纸质考勤卡图片下载到电脑上 ，打 印后制成纸质考勤卡 ；也可以把生成的手机考勤卡图片发送到手 机上 ，通过手机进行刷卡考勤。2.3 二维码考勤卡识读设计二维码的识别技术是一门集计算机图像处理、通信技术、光 电技术的综合性技术 ，是信息输入、智能识别的重要手段之一。 DM 二维码的识读的过程主要包含条码的预处理、条码的粗定位、 条码的精确识读、解码这个个过程。预处理阶段运用了图像的灰 度化、灰度直方图处理、形态学开运算（膨胀和腐蚀处理）、自适 应阈值法等数字图像处理的技术 ；粗定位阶段主要运用了基于感 兴趣区域的特征提取技术 ；条码的精确定位阶段主要用到了 DM 码的特征结构 ，依赖扫描线方法 ，可以解决部分区域受到污染或 损坏的识读问题。图 1 考勤系统主要的业务流程图考勤管理中心系统采用 B/S 架构的设计 ，充分应用了互联网 的资源优势 ，使考勤管理协同办公 ，做到集中控制、分布管理。 考勤管理员通过管理中心进行考勤管理的日常工作 ，无论是用户 办公地点集中还是分散 ，通过局域网或广域网 ，经过严格的授权 ， 可将考勤管理工作量分摊化 ，管理者无论身在何处 ，只要能上网 ， 就可以随时随地履行考勤管理的职责 ，使考勤管理的信息交流及 时、畅通 ，查询统计便捷、准确 ，考勤管理工作变得简单而轻松。2 二维码考勤设计员工在规定的考勤时间段通过考勤机（网络摄像头）进行刷 卡 ，考勤机自动采集员工的数据信息 ，进行数据的有效性验证 ， 并通过网络上传到考勤管理中心的数据库。二维码考勤卡识读软 件采用先进的信息编码技术、数字图像处理和分析技术 ，能够准 确有效地处理多种环境下的二维条码识读。所以 ，市场上普通分 辨率的网络摄像头均能满足数据采集要求。另外 ，系统采用开放 式的互联网协议 ，任何与考勤管理中心有网络相连的 PC 电脑 ，只 要配备网络摄像头就可以成为一个考勤点 ，使员工的刷卡考勤变 得非常便捷 ，从而可以有效地解决集中时间段的刷卡造成的秩序 混乱和拥堵的现象。2.1 二维码格式设计图 3 二维码考勤卡样例考勤者把二维码考勤卡放到指定的识读设备上 ，程序调用摄像头截获图像 ，检测获取的图像上是否有二维码 ，如果没有二维 码则继续截获图像 ；如果检测到图像上有二维码 ，识读出二维码 中携带的信息 ，判断是否是有效的考勤专用二维码。把有效考勤 数据信息储存到数据库中。二维码考勤卡管理 ，考勤时间设置 ，员工排班、加班、请假缺勤等信息登记 ，考勤统计及报表生成等。 二维码考勤卡识读程序由时钟显示模块、报警模块、二维码识读模块、信息处理模块和通信模块组成。系统开始时先检测有 无刷卡。如没刷卡 ，时钟就显示模块工作。若有刷卡 ，就调用二 维码识读模块和信息模块 ，检测二维码并判断是否为有效二维码。 如果不是 ，调用报警模块 ；如果是 ，则调用通信模块把考勤数据 保存到数据库中。读完一张卡后 ，再检测有无刷卡 ，依次循环。4 结论二维码制作成本低 ，印制方便 ，普通打印机和纸张都可打印。 而且 ，二维码具有超强的纠错能力 ，在二维条码发生污损、错位 等情况下 ，仍然可以得到正确的信息还原。本方案的抗干扰能力强 ， 系统结构简单 ，容易实现 ，在实际使用中运行良好 ，具有一定的 可扩展性。参考文献1杨彦格，杜杏兰.二维条码业务实现及其典型应用J.信 息通信技术，2008(1)：23-30.2王虎，朴红吉，吴振宇，冯林.DataMatrix二维条码在票 务系统中的应用于研究J.计算机与数字工程，2008(3)：154-156.3肖金钦，刘明军，刘悦.手机二维条码的研究J.金卡工 程，2008(2)：48-50.4陈旭锋，陈德刚.基于感兴趣区域检测的条码定位技术研 究J.包装工程，2009，30(12)：27-29.图 4 刷卡识读模块流程图3 系统软件设计系统的软件程序分考勤管理程序和二维码考勤卡识读程序。 考勤管理程序主要的功能有 ：员工信息管理 ，二维码信息管理 ，（上接第204页）（上接第206页）和 Struts 技术。其中 jsp 用于负责页面显示 ；servlet 用于负责接收http 请求并获取 http 请求参数 ；Ejb 用于实现业务逻辑 ，javabean用于封装数据。在完成了上述功能模块的设计和数据库设计 ，后续的重点就 是功能完善、方便维护和管理、界面友好的设计和代码的实现。 本系统的难点是完善的科研论文信息的采集、聘岗分计算和数据 库设计以及报表输出。在实际系统开发中 ，我们应将常用的功能 操作封装在模块中 ，当需要相关的操作时调用相应的模块即可。 这样不仅可以避免程序代码中一些不必要的重复 ，更重要的是使 整个系统层次结构更加清晰 ，大大方便了系统以后的功能扩展 ， 也在一定程度上缩减了开发成本。行为特征 ；发现网站上客户之间的关系 ；2）判断站点的效率 ：发现站点上不同业务量 ；设计网站不依靠专家定性指导 ，根据对访 问者路径分析等手段修改、设计网页结构和布局 ；对于不同客户 提供个性化服务 ；3）评估电子商务模式的成功 ：将客户按照模式 分类 ；测评广告的投资回报率 ；得到可靠的市场反馈。2.3 行业监视挖掘系统分析竞争对手的目的是了解每个竞争对手的战略和目标 ，评 估其优势与劣势以及竞争反应模式 ，从而制定自己的竞争战略。 如今公司拥有自己的门户网站再平常不过了。现在的网站不仅仅 对企业做简单的介绍、发布新闻 ，更多的是把网站作为与客户进 行交流的前沿阵地。因此 ，通过对竞争对手门户网站的分析 ，可 以寻找到许多有价值的信息。不仅可以关注竞争对手或潜在对手 的信息 ，通常每个行业都有自己的网站 ，这些网站上的数据统计 信息都是很有价值的。但是有时更新速度快 ，因此需要及时进行 发现。对于如何从其他网站进行有效的数据挖掘 ，目前还有些困难 ， 随着技术的发展 ，门户网站会成为企业竞争战略的重点。参考文献1李子方.数据挖掘中关联规则在竞争情报系统中应用J. 微计算机信息,2007.2董献洲，胡晓峰.信息可视化技术在情报分析中的应用研 究J.计算机工程与应用，2006(34).参考文献1张钹.国内外高校信息化的现状与发展趋势EB/OL. / tech/6/ 60531.html，2010，102刘泽轩.基于J2EE架构的科研管理系统的设计与实现J. 计算机工程与设计，2007，28(21)3钱晓华.基于J2EE的B/S结构的图书管理系统的构建J 辽宁大学学报，2007，34(4)（上接第208页）2张玲.软件工程M.清华大学出版社，2008.3李明刚.ASP Web 站点高级编程范例M.清华大学出版 社，2004.4美罗塞尔(Jones,R.)著.Visual Basic 开发指南.ASP和 IIS篇M.电子工业出版社，1998.5Mattew MacDonald,ASP完全手册S.电子工业出版社，2008.它提供了表、查询、窗体、报表、页、宏、模块 7 种用来建立数据库系统的对象 ；提供了多种向导、生成器、模板 ，把数据存储、 数据查询、界面设计、报表生成等操作规范化 ；为建立功能完善 的数据库管理系统提供了方便 ，也使得普通用户不必编写代码 ， 就可以完成大部分数据管理的任务。参考文献1萨师煊.数据库系统概论M.高等教育出版社，2006.科技传播20113（下）210file:/D|/我的资料/Desktop/新建文本文档.txtAppliance Error (c