CN106920289B - 一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统 - Google Patents

一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统，包括RFID信息读卡器、智能移动端、信息汇总模块；智能移动学生端设置有脸部识别单元、脸部匹配单元、脸部识别时效单元、考勤信息匹配单元、带有电子标签的信号射频单元；智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元；RFID信息读卡器内设置有考勤信息存储单元、信号射频单元、无线WiFi单元和显示器单元，用于发射考勤ID并接收带有电子标签的信号射频单元反馈的信号，并将整个T时间段内的考勤信息记入在案；信息汇总模块用于汇总所有考勤信息，并将考勤信息根据考勤ID发送给智能移动端。本发明结构简单，既节省了课堂时间，又能督促学生准点、积极上课，还解决了代刷。

Description

一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统
技术领域
本发明涉及一种考勤系统，具体公开一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统。
背景技术
学风建设是一所教育机构的基础，而课堂考察是学风建设的基础，目前的考勤方式由老师或者学生干部点名完成，但是这样的方式存在缺陷，而且不能达到考勤的预期效果。
RFID技术在物联网中用途十分广泛，随着技术的不断进步，RFID电子标签的价格不断下降，读取速度更快，识别范围更远，使该技术将会成为人们日常生活的一部分。
现有的考勤系统大多存在弊端，如直接使用RFID技术的考勤系统无法保证人卡匹配，会出现考勤人员顶替、代刷现象。而采用脸部识别考勤的系统虽然能保证消除代刷现象，但脸部识别过程耗时过长，时间累赘。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统，弥补现有的考勤系统或方式的缺陷。
本发明解决上述问题的技术方案如下：
一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统，包括RFID信息读卡器、智能移动端、信息汇总模块；
所述的智能移动端分为智能移动学生端和智能移动教师端，其中，智能移动学生端设置有脸部识别单元、脸部匹配单元、脸部识别时效单元、考勤信息匹配单元、带有电子标签的信号射频单元。
所述的脸部识别单元通过智能移动学生端的前置摄像头获取，为了确认脸部识别的有效性，脸部识别的过程中，脸部识别单元会要求用户做相关脸部表情；脸部识别单元将识别的脸部信息发送给脸部匹配单元，脸部匹配单元将接收到的脸部信息与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID的脸部信息相匹配；若匹配成功，则脸部匹配单元同时激活脸部识别时效单元、带有电子标签的信号射频单元；所述的带有电子标签的信号射频单元只有在脸部识别时效单元预设的有效时间内发射和接收考勤信息，脸部识别时效单元一般有效时间为一个半小时，超过有效时间，脸部识别时效单元会自动停止信号射频单元的工作，需再次通过正确的脸部识别才能激活脸部识别时效单元，该单元主要用于保证智能移动学生端持有者与智能移动学生端的一致性。
所述的带有电子标签的信号射频单元将接收RFID信息读卡器发射的考勤ID，带有电子标签的信号射频单元将接收到的考勤ID发送到考勤信息匹配单元，考勤信息匹配单元将接收到的考勤ID与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID相匹配；若匹配成功，带有电子标签的信号射频单元将发射应答信号至RFID信息读卡器；
所述的RFID信息读卡器用于发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号，并将整个T时间段内的考勤信息记入在案；
所述的RFID信息读卡器内设置有考勤信息存储单元、信号射频单元、无线WiFi单元和显示器单元，考勤信息存储单元实时的将考勤信息发送给显示器单元，显示器单元在考勤地点实时显示考勤学生信息，且在整个T时间段内的考勤结束时，考勤信息存储单元将考勤信息发送给无线WiFi单元；考勤信息存储单元中存储有考勤人员的相关信息，包括考勤ID、考勤结果、考勤时间；信号射频单元用于发送该考勤ID，并接受智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号；无线WiFi单元每隔固定时间或待到整个T时间段内的考勤结束时，将考勤信息发送给信息汇总模块和智能移动教师端。
所述的RFID信息读卡器内还设置有信息筛选单元用于实时筛选考勤信息存储单元中还未有考勤结果的考勤ID，并将筛选出的考勤ID发送给信号射频单元，信号射频单元再次发送该考勤ID至智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元，该过程在T时间段内重复进行，直至寻找到所有考勤ID或T时间结束；
所述的RFID信息读卡器内还设置有考勤监测单元，用于实时或每隔一段时间监测是否在考勤时间段内PC智能机持有者中途离场；具体的：考勤监测单元实时或每隔一段时间触发RFID信息读卡器内的信号射频单元，使得信号射频单元再次发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元发射的考勤ID，并将接收的考勤ID发送至考勤信息存储单元中，考勤信息存储单元存储该次考勤监测单元发起的考勤信息，包括考勤ID、考勤时间、考勤结果。
信息汇总模块用于汇总所有考勤信息，并将考勤信息发送给每个智能移动教师端)。
所述的智能移动学生端设置有显示单元，用于显示签到结果和信息汇总模块汇总的个人的考勤信息；所述的智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元，用于接收信息汇总模块发送给智能移动教师端的考勤信息，并将接收到的考勤信息在信息显示单元显示和实时查看考勤信息。
所述的智能移动端包括具备该功能的手机、移动PC智能机或另行开发的移动设备。
所述的RFID信息读卡器采用射频RFID技术，可采集距离5m内的智能移动学生端(PC智能机)发射的考勤信息。
综上所述，本发明的有益效果是：
本系统结构简单，可在短时间内采集学生的课堂考勤信息，并通过脸部识别防止代刷，并及时将信息反馈到信息汇总模块，并反馈到学校数据库进行统计汇总，这样既节省了课堂时间，又能督促学生准点、积极上课，还解决了代刷的问题。
本发明中采用RFID信息读卡器自主发送考勤ID，智能移动学生端接收考勤ID，并由智能移动端中的考勤信息匹配单元对考勤ID进行匹配，该技术有效解决了同时读取多个带电子标签的智能移动学生端的考勤ID的数据碰撞问题；
本发明中采用移动终端的模式，能够有效解决学生指纹刷卡考勤的拥挤问题，同时移动终端若为PC智能手机，一般学生也没有办法手机长时间离身，很好的抑制了代刷的问题。本发明中智能移动学生端设置有脸部识别单元，只有正确的脸部识别才能激活信号射频单元；且在识别过程中为了确认脸部识别的有效性，脸部识别单元会要求用户做相关脸部表情；虽然该脸部识别技术在支付宝以及其他一些地方有局部应用，但是应用在学生考勤这块还没有出现过；同时脸部识别时效单元以及考勤监测单元能够很好的保证智能移动学生端以及智能移动学生端持有者的一致，很好的防止代刷；
本发明中采用智能移动教师端作为考勤信息汇总后的显示端，能不受时间、地点的限制，实时查看考勤汇总信息。
附图说明
图1是实现本发明的系统结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本专利作进一步详细说明。
如图1所示，一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统，包括RFID信息读卡器、智能移动端、信息汇总模块；
所述的智能移动端分为智能移动学生端和智能移动教师端，其中，智能移动学生端设置有脸部识别单元、脸部匹配单元、脸部识别时效单元、考勤信息匹配单元、带有电子标签的信号射频单元；智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元，信息接收单元用于接收信息汇总模块发送的考勤信息，同时将接收到的考勤信息在信息显示单元显示。
所述的脸部识别单元通过智能移动学生端的前置摄像头获取，为了确认脸部识别的有效性，脸部识别的过程中，脸部识别单元会要求用户做相关脸部表情；脸部识别单元将识别的脸部信息发送给脸部匹配单元，脸部匹配单元将接收到的脸部信息与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID的脸部信息相匹配；若匹配成功，则脸部匹配单元同时激活脸部识别时效单元、带有电子标签的信号射频单元；所述的带有电子标签的信号射频单元只有在脸部识别时效单元预设的有效时间内发射和接收考勤信息，脸部识别时效单元一般有效时间为一个半小时，超过有效时间，脸部识别时效单元会自动停止信号射频单元的工作，需再次通过正确的脸部识别才能激活脸部识别时效单元，该单元主要用于保证智能移动端学生端持有者与智能移动端学生端的一致性。
所述的带有电子标签的信号射频单元将接收RFID信息读卡器发射的考勤ID，带有电子标签的信号射频单元将接收到的考勤ID发送到考勤信息匹配单元，考勤信息匹配单元将接收到的考勤ID与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID相匹配；若匹配成功，带有电子标签的信号射频单元将发射应答信号至RFID信息读卡器；
所述的RFID信息读卡器用于发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号，并将整个T时间段内的考勤信息记入在案；
所述的RFID信息读卡器内设置有考勤信息存储单元、信号射频单元、无线WiFi单元和显示器单元，考勤信息存储单元实时的将考勤信息发送给显示器单元，显示器单元在考勤地点实时显示考勤学生信息，且在整个T时间段内的考勤结束时，考勤信息存储单元将考勤信息发送给无线WiFi单元；考勤信息存储单元中存储有考勤人员的相关信息，包括考勤ID、考勤时间、考勤结果；信号射频单元用于发送该考勤ID，并接受智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号；无线WiFi单元每隔固定时间或待到整个T时间段内的考勤结束时，将考勤信息发送给信息汇总模块和智能移动教师端。
所述的RFID信息读卡器内还设置有信息筛选单元用于实时筛选考勤信息存储单元中还未有考勤结果的考勤ID，并将筛选出的考勤ID发送给信号射频单元，信号射频单元再次发送该考勤ID至智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元，该过程在T时间段内重复进行，直至寻找到所有考勤ID或T时间结束；
所述的RFID信息读卡器内还设置有考勤监测单元，用于实时或每隔一段时间监测是否在考勤时间段内PC智能机持有者中途离场；具体的：考勤监测单元实时或每隔一段时间触发RFID信息读卡器内的信号射频单元，使得信号射频单元再次发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元发射的考勤ID，并将接收的考勤ID发送至考勤信息存储单元中，考勤信息存储单元存储该次考勤监测单元发起的考勤信息，包括考勤ID、考勤时间、考勤结果。
信息汇总模块用于汇总所有考勤信息，并将考勤信息发送给每个智能移动教师端。
所述的智能移动学生端设置有显示单元，用于显示签到结果和信息汇总模块汇总的个人的考勤信息；所述的智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元，用于接收信息汇总模块发送给智能移动教师端的考勤信息，并将接收到的考勤信息在信息显示单元显示和实时查看考勤信息。
所述的智能移动端包括具备该功能的手机、移动PC智能机或另行开发的移动设备。
所述的RFID信息读卡器采用射频RFID技术，可采集距离5m内的智能移动学生端发射的考勤信息。
实施例1：
如图1所示，以学校学生考勤为例：本系统包括信息汇总模块、带有WIFI模块的考勤信息读卡器、老师携带的智能移动端、学生携带的智能移动端。
所述带有WiFi模块的考勤信息读卡器为一个带有显示屏的封装盒，盒内设置有一块RFID读卡器和WIFI模块，用于采集学生的课堂考勤信息和将信息传输到信息汇总模块；所述RFID信息采集模块通过射频RFID技术，可采集距离5m内的学生携带的智能移动端的考勤信息。
将带有WiFi模块的考勤信息读卡器安放在教室门口，当学生携带已经激活信号射频单元的智能移动端进入教室时，读卡器会发射考勤ID感应到带电子标签的智能移动端即PC智能机，读卡器通过处理将与接收考勤ID相匹配的考勤信息，诸如姓名、学号等信息显示在显示屏，并且在整个T时间段内的考勤结束时，将考勤信息通过WiFi模块发送给信息汇总模块。。
所述老师携带的智能移动端与所述的信息汇总模块和RFID信息读卡器通过现有的移动互联网相连接，老师携带的智能移动端通常为老师携带的智能手机，当考勤信息读卡器收集到考勤信息后会通过WiFi模块将信息传输到信息汇总模块中，老师通过携带的智能手机实时查看信息汇总模块中储存的考勤信息，了解学生的出勤情况，并且能够手动修改一些有特殊情况(忘记携带移动PC智能机和请假等)的学生的考勤信息，对学生的出勤情况给予评价或评分。
所述学生携带的智能移动学生端设置有脸部识别单元、脸部匹配单元、脸部识别时效单元、考勤信息匹配单元、带有电子标签的信号射频单元；智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元，信息接收单元用于接收信息汇总模块发送的考勤信息，同时将接收到的考勤信息在信息显示单元显示。
所述的脸部识别单元通过智能移动学生端的前置摄像头获取，为了确认脸部识别的有效性，脸部识别的过程中，脸部识别单元会要求用户做相关脸部表情；脸部识别单元将识别的脸部信息发送给脸部匹配单元，脸部匹配单元将接收到的脸部信息与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID的脸部信息相匹配；若匹配成功，则脸部匹配单元同时激活脸部识别时效单元、带有电子标签的信号射频单元；所述的带有电子标签的信号射频单元只有在脸部识别时效单元预设的有效时间内发射和接收考勤信息，脸部识别时效单元一般有效时间为一个半小时，超过有效时间，脸部识别时效单元会自动停止信号射频单元的工作，需再次通过正确的脸部识别才能激活脸部识别时效单元，该单元主要用于保证智能移动学生端持有者与智能移动学生端的一致性。
所述的RFID信息读卡器中设置的考勤监测单元在脸部识别时效单元的有效时间内，每隔半小时触发RFID信息读卡器内的信号射频单元，使得信号射频单元再次发射考勤ID并接收PC智能机中信号射频单元发射的考勤ID，并将接收的考勤ID发送至考勤信息存储单元中，考勤信息存储单元存储该次考勤监测单元发起的考勤信息，包括考勤ID、考勤时间、考勤结果；并在有效时间结束后进行考勤统计，检查是否有学生中途早退缺勤。
本发明中的智能移动端(教师端、学生端)包括手机、移动PC或另行开发的移动设备。
以上所述仅为本专利的较佳实施例，并不用于限制本专利，凡在本专利的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本专利的保护范围之内。

Claims (1)

1.一种基于移动终端脸部识别的移动课堂考勤系统，其特征在于包括RFID信息读卡器、智能移动端、信息汇总模块；
所述的智能移动端分为智能移动学生端和智能移动教师端，其中，智能移动学生端设置有脸部识别单元、脸部匹配单元、脸部识别时效单元、考勤信息匹配单元、带有电子标签的信号射频单元；
所述的脸部识别单元通过智能移动学生端的前置摄像头获取，为了确认脸部识别的有效性，脸部识别的过程中，脸部识别单元会要求用户做相关脸部表情；脸部识别单元将识别的脸部信息发送给脸部匹配单元，脸部匹配单元将接收到的脸部信息与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID的脸部信息相匹配；若匹配成功，则脸部匹配单元同时激活脸部识别时效单元、带有电子标签的信号射频单元；所述的带有电子标签的信号射频单元只有在脸部识别时效单元预设的有效时间内发射和接收考勤信息，脸部识别时效单元一般有效时间为一个半小时，超过有效时间，脸部识别时效单元会自动停止信号射频单元的工作，需再次通过正确的脸部识别才能激活脸部识别时效单元，该单元主要用于保证智能移动端学生端持有者与智能移动端学生端的一致性；
所述的带有电子标签的信号射频单元将接收RFID信息读卡器发射的考勤ID，带有电子标签的信号射频单元将接收到的考勤ID发送到考勤信息匹配单元，考勤信息匹配单元将接收到考勤ID与智能移动学生端中存储的唯一的考勤ID相匹配；若匹配成功，带有电子标签的信号射频单元将发射应答信号至RFID信息读卡器；
所述的RFID信息读卡器用于发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号，并将整个T时间段内的考勤信息记入在案；
所述的RFID信息读卡器内设置有考勤信息存储单元、信号射频单元、无线WiFi单元和显示器单元，考勤信息存储单元实时的将考勤信息发送给显示器单元，显示器单元在考勤地点实时显示考勤学生信息，且在整个T时间段内的考勤结束时，考勤信息存储单元将考勤信息发送给无线WiFi单元；考勤信息存储单元中存储有考勤人员的相关信息，包括考勤ID、考勤结果、考勤时间；信号射频单元用于发送该考勤ID，并接受智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元反馈的信号；无线WiFi单元每隔固定时间或待到整个T时间段内的考勤结束时，将考勤信息发送给信息汇总模块和智能移动教师端；
信息汇总模块用于汇总所有考勤信息，并将考勤信息发送给每个智能移动端；
所述的智能移动学生端设置有显示单元，用于显示签到结果和信息汇总模块汇总的个人的考勤信息；所述的智能移动教师端设置有信息接收单元和信息显示单元，用于接收信息汇总模块发送给智能移动教师端的考勤信息，并将接收到的考勤信息在信息显示单元显示和实时查看考勤信息；
所述的RFID信息读卡器内还设置有信息筛选单元用于实时筛选考勤信息存储单元中还未有考勤结果的考勤ID，并将筛选出的考勤ID发送给信号射频单元，信号射频单元再次发送该考勤ID至智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元，该过程在T时间段内重复进行，直至寻找到所有考勤ID或T时间结束；
所述的RFID信息读卡器内还设置有考勤监测单元，用于实时或每隔一段时间监测是否在考勤时间段内PC智能机持有者中途离场；具体的：考勤监测单元实时或每隔一段时间触发RFID信息读卡器内的信号射频单元，使得信号射频单元再次发射考勤ID并接收智能移动学生端中带有电子标签的信号射频单元发射的考勤ID，并将接收的考勤ID发送至考勤信息存储单元中，考勤信息存储单元存储该次考勤监测单元发起的考勤信息，包括考勤ID、考勤时间、考勤结果。
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