一种矿用智能卡像考勤机.pdf

本发明涉及一种考勤机，特别是涉及一种井下操作面的考勤机，即矿用智能卡像考勤机。本发明由箱体、读卡传感器、读卡器电路、扬声器、电缆接口构成，其特征在于箱体上还安装有红外线摄像头、液晶显示屏，箱体内还安装有图像压缩模块、中央处理器及数据存储器。本发明体积小、重量轻、防爆、防潮、悬挂方便、抗冲击、抗干扰，由于本发明克服井下作业的人为安全隐患，它可以广泛应用各种井下作业的场合。

1、  一种矿用智能卡像考勤机，包括，箱体(24)、电源电路(2)、扬声器(7)、数据传输接口(9)、红外线摄像头(18)、图像拍照模块(19)、图像拍照模块接口电路(20)、液晶显示屏控制器(21)、液晶显示屏(22)，其特征在于，其还包括中央处理器(1)、稳压电源电路(3)、液晶显示屏供电电路(4)、继电器电路(5)、语音提示电路(6)、485通信接口电路(8)、读卡器模块(10)、总线驱动器电路(12)、数据锁存器(13)、静态存储器(14)、时钟电路(15)、复位电路(16)、存储器(17)、声光提示电路(23)，其接线方式是，中央处理器(1)通过联接端口的相应管脚与稳压电源(3)、继电器电路(5)、语音提示电路(6)、485通信接口(8)、读卡器电路(10)、总线驱动器电路(12)、数据寄存器电路(13)、时钟电路(15)、复位电路(16)、数据存储器电路(17)、图像拍照模块接口电路(20)、声光提示电路(23)的相应管脚连接，语音提示电路(6)与扬声器(7)连接，485通讯接口(8)与数据传输接口电路(9)的相应管脚连接，读卡器模块(10)与读卡器天线电路(11)的相应管脚连接，总线驱动器电路(12)和数据锁存器(13)共同与静态存储器(14)的相应管脚连接，液晶供电电路(4)与液晶显示屏(22)的相应管脚连接，图像拍照模块接口电路(20)与图像拍照模块(19)的相应管脚连接，图像拍照模块(19)与红外线摄像头(18)连接，红外线摄像头(18)与液晶显示屏控制器(21)的相应管脚连接，液晶显示屏控制器(21)与液晶显示屏(22)的相应管脚连接。

2、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，中央处理器电路(1)包括U7、CY1、R2、R3、R8、C10、C18、C19，U7选用AT89C52单片机担任，其连接方式是，U7的1、2脚分别接R3、R2的一端，R2、R3的另一端接电源VCC，U7的18、19脚分别接C18、C19的一端和CY1的两端，C18、C19的另一端接地，U7的40脚接电源VCC和C10的一端，C10的另一端接地，U7的13脚接R8的一端，R8的另一端接电源VCC，U7的其它管脚通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

3、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，稳压电源电路(3)包括U1、U2、JP1、JP2、D1、C1-C3，U1选用DC-5w，U2选用AMS1117电源芯片担任，其连接方式是，JP1的1脚接U1的1脚并同时接地，JP1的2脚接U1的2脚，JP2的2脚接地，JP2的1脚接D1的正极和U1的3脚，U1的5脚接地，U2的1脚接地，U2的2脚接C2的正极和C3的一端并同时接VCC，C1、C2的负极和C3的另一端接地，U2的3脚接C1的正极和D1的负极，D1的正极接U1的3脚和JP2的1脚，D1的负极接C1的正极和U2的3脚。

4、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，液晶供电电路(4)，包括U3、JP3、C4、C5、D2，U3选用AMS1117电源芯片担任，其连接方式是，U3的1脚与C4、C5的一端接地，U3的2脚接C5的另一端和JP3的1脚，U3的3脚接C4的另一端和D2的负极，D2的正极接电源VCC。

5、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，继电器电路5包括JP6，D3，VT4、R4、RELAY继电器，其连接方式是：JP6的1脚接RELAY1的3脚常开点，JP6的2脚接地，RELAY继电器的1、6脚接+9V电源，RELAY继电器的2脚接VCC，RELAY继电器的5脚接VT4的E极和D3的正极，D3的负极接电源VCC，VT4的B极接R4的一端，R4的另一端接中央处理器U7的6脚，VT4的C极接地。

6、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，语音提示电路(6)包括U12、VT5、VT6、VT7、VT8、R5-R7、R16-R19、C14、SP1，U12选用AP18108语音芯片担任，其接线方式是，U12的4脚接R18的一端和VT7的E极及地线，U12的7脚接VT7的B极及R18的另一端，VT7的C极接扬声器SP1，U12的8脚接R19的一端，R19的另一端接扬声器和电源VCC，U12的11脚接VT6的C极和R17的一端，R17的另一端接地，VT6的B极接R7的一端，R7的另一端接U7的5脚，VT6的E极接电源VCC，U12的10脚接VT5的C极和R16的一端，R16的另一端接地，VT5的B极接R6的一端，R6的另一端接U7的3脚，VT5的E极接电源VCC，U12的12脚和C14的一端接VT8的E极，C14的另一端接地，VT8的C极接电源VCC和R5的一端，R5的另一端接VT8的B极。

7、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，485通信接口电路(8)包括U10、JP5、VT3、R12、R14、C12，U10选用75LBC184通信芯片担任，其接线方式是，U10的1脚接中央处理器U7的10脚，U10的2、3脚接VT3的C极和R12的一端，R12的另一端接地，VT3的E极接VCC，VT3的B极接R14的一端，R14的另一端接中央处理器U7的8脚。U10的4脚接中央处理器U7的11脚，U10的5脚接地，U10的6、7脚分别接JP5的2、1脚，U10的8脚接电源VCC和C12的一端，C12的另一端接地。

8、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，时钟电路(15)包括，U6、CT1、D4、D5、R1、C8、C9、C16、C17、BT1，U6选用PCF8563时钟芯片担任，其连接方式是，U6的1脚接CT1和C16的一端，C16的另一端接地，U6的2脚接CT1的另一端，U6的4脚接地，U6的5脚接中央处理器U7的2脚，U6的6脚接U7的1脚，U6的7脚接电阻R1的一端和CLKOUT，R1的另一端接VCC，U6的8脚接D4、D5的负极和C8、C9的一端及C17的正极，C8、C9和C17的另一端接地，D4的正极接电源VCC，D5的正极接电池BT1正极，BT1的负极接地。

9、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，复位电路(16)包括按钮S1、C20、R9，其连接方式是，S1的一端接C20的正极和电源VCC，S1的另一端接C20的负极和R9的一端及U7的9脚，R9的另一端接地。

10、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，声光指示电路(23)包括，VT1、VT2、U9、LED1、LED2、R10、R11、R13、R15，其连接方式是，VT1的C极接U9的一端，U9的另一端接地，VT1的E极接电源VCC，VT1的B极接R10的一端，R10的另一端接R13和U7的7脚，R13的另一端接VT2的B极，VT2的C极接R11的一端，VT2的E极接LED1的负极，LED1和LED2的正极接电源VCC，LED2的负极接R15的一端，R15的另一端接R11的另一端接地。

11、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，读卡器模块(10)包括U5、JP4、C7，U5选择JMY-502-RFRW读卡器担任，其连接方式是，U5的1脚接RX和JP4的1脚，U5的32脚接JP4的2脚和TX1，U5的31脚接JP4的4脚和TX2，U5的17脚接C7的一端，C7的另一端和JP4的3脚接地，U5的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

12、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，总驱动器(12)包括U8、C11，U8选择74LS245总线驱动器担任，其连接方式是，U8的20脚接C11的一端，C11的另一端接地，U8的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

13、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，数据锁存器(13)包括U4、C6，U4选择74HC573数据锁存器担任，其连接方式是，U4的20脚接C6的一端，C6的另一端接地，U4的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

14、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，静态存储器(14)包括U11、C13，U11选择62C256(32K*8)静态存储器担任，其连接方式是，U11的28脚接C13的一端和电源VCC，C13的另一端接地，U11的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

15、  根据权利要求1所述的矿用智能卡像考勤机，其特征在于，存储器(17)包括U13、C15，U13选择AT24C512 EEPROM担任，其连接方式是，U13的8脚接C15的一端和电源VCC，C15的另一端接地，U13的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。

一种矿用智能卡像考勤机
技术领域
本发明涉及一种考勤机，特别是涉及一种矿用考勤机，即矿用智能卡像考勤机。
背景技术
目前市场上使用的刷卡考勤机，虽然能通过刷卡记录上班人员的考勤情况，但均存在先天性的致命缺点，即，任何人都可以替代刷卡。尤其使用在煤矿矿井下的刷卡考勤机，更存在这样的弊端，例如，安全矿长为了逃避下井就可以找一个矿工到井下替代他刷卡考勤，由于矿长未到井下工作现场，这就为煤矿安全生产埋下了隐患，各级安全管理部门也为此感到非常头痛。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，而提供的一种体积小、重量轻、防爆、防潮、悬挂方便、抗冲击、抗干扰，便于维护、数据记录准确无误的一种矿用智能卡像考勤机。
本发明的目的是这样来实现的，一种矿用智能卡像考勤机，包括，箱体24、电源电路2、扬声器7、数据传输接口9、红外线摄像头18、图像拍照模块19、图像拍照模块接口电路20、液晶显示屏控制器21、液晶显示屏22，其特征在于，其还包括中央处理器1、稳压电源电路3、液晶显示屏供电电路4、继电器电路5、语音提示电路6、485通信接口电路8、读卡器模块10、总线驱动器电路12、数据锁存器13、静态存储器14、时钟电路15、复位电路16、存储器17、声光提示电路23，其接线方式是，中央处理器1通过联接端口的相应管脚与稳压电源3、继电器电路5、语音提示电路6、485通信接口8、读卡器电路10、总线驱动器电路12、数据寄存器电路13、时钟电路15、复位电路16、数据存储器电路17、图像拍照模块接口电路20、声光提示电路23的相应管脚连接，语音提示电路6与扬声器7连接，485通讯接口8与数据传输接口电路9的相应管脚连接，读卡器模块10与读卡器天线电路11的相应管脚连接，总线驱动器电路12和数据锁存器13共同与静态存储器14的相应管脚连接，液晶供电电路4与液晶显示屏22的相应管脚连接，图像拍照模块接口电路20与图像拍照模块19的相应管脚连接，图像拍照模块19与红外线摄像头18连接，红外线摄像头18与液晶显示屏控制器21的相应管脚连接，液晶显示屏控制器21与液晶显示屏22的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，中央处理器电路1包括U7、CY1、R2、R3、R8、C10、C18、C19，U7选用AT89C52单片机担任，其连接方式是，U7的1、2脚分别接R3、R2的一端，R2、R3的另一端接电源VCC，U7的18、19脚分别接C18、C19的一端和CY1的两端，C18、C19的另一端接地，U7的40脚接电源VCC和C10的一端，C10的另一端接地，U7的13脚接R8的一端，R8的另一端接电源VCC，U7的其它管脚通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，稳压电源电路3包括U1、U2、JP1、JP2、D1、C1-C3，U1选用DC-5w，U2选用AMS1117电源芯片担任，其连接方式是，JP1的1脚接U1的1脚并同时接地，JP1的2脚接U1的2脚，JP2的2脚接地，JP2的1脚接D1的正极和U1的3脚，U1的5脚接地，U2的1脚接地，U2的2脚接C2的正极和C3的一端并同时接VCC，C1、C2的负极和C3的另一端接地，U2的3脚接C1的正极和D1的负极，D1的正极接U1的3脚和JP2的1脚，D1的负极接C1的正极和U2的3脚。
所述的矿用智能卡像考勤机，液晶供电电路4，包括U3、JP3、C4、C5、D2，U3选用AMS1117电源芯片担任，其连接方式是，U3的1脚与C4、C5的一端接地，U3的2脚接C5的另一端和JP3的1脚，U3的3脚接C4的另一端和D2的负极，D2的正极接电源VCC。
所述的矿用智能卡像考勤机，继电器电路5包括JP6，D3，VT4、R4、RELAY继电器，其连接方式是：JP6的1脚接RELAY1的3脚常开点，JP6的2脚接地，RELAY继电器的1、6脚接+9V电源，RELAY继电器的2脚接VCC，RELAY继电器的5脚接VT4的E极和D3的正极，D3的负极接电源VCC，VT4的B极接R4的一端，R4的另一端接中央处理器U7的6脚，VT4的C极接地。
所述的矿用智能卡像考勤机，语音提示电路6包括U12、VT5、VT6、VT7、VT8、R5-R7、R16-R19、C14、SP1，U12选用AP18108语音芯片担任，其接线方式是，U12的4脚接R18的一端和VT7的E极及地线，U12的7脚接VT7的B极及R18的另一端，VT7的C极接扬声器SP1，U12的8脚接R19的一端，R19的另一端接扬声器和电源VCC，U12的11脚接VT6的C极和R17的一端，R17的另一端接地，VT6的B极接R7的一端，R7的另一端接U7的5脚，VT6的E极接电源VCC，U12的10脚接VT5的C极和R16的一端，R16的另一端接地，VT5的B极接R6的一端，R6的另一端接U7的3脚，VT5的E极接电源VCC，U12的12脚和C14的一端接VT8的E极，C14的另一端接地，VT8的C极接电源VCC和R5的一端，R5的另一端接VT8的B极。
所述的矿用智能卡像考勤机，485通信接口电路8包括U10、JP5、VT3、R12、R14、C12，U10选用75LBC184通信芯片担任，其接线方式是，U10的1脚接中央处理器U7的10脚，U10的2、3脚接VT3的C极和R12的一端，R12的另一端接地，VT3的E极接VCC，VT3的B极接R14的一端，R14的另一端接中央处理器U7的8脚。U10的4脚接中央处理器U7的11脚，U10的5脚接地，U10的6、7脚分别接JP5的2、1脚，U10的8脚接电源VCC和C12的一端，C12的另一端接地。
所述的矿用智能卡像考勤机，时钟电路15包括，U6、CT1、D4、D5、R1、C8、C9、C16、C17、BT1，U6选用PCF8563时钟芯片担任，其连接方式是，U6的1脚接CT1和C16的一端，C16的另一端接地，U6的2脚接CT1的另一端，U6的4脚接地，U6的5脚接中央处理器U7的2脚，U6的6脚接U7的1脚，U6的7脚接电阻R1的一端和CLKOUT，R1的另一端接VCC，U6的8脚接D4、D5的负极和C8、C9的一端及C17的正极，C8、C9和C17的另一端接地，D4的正极接电源VCC，D5的正极接电池BT1正极，BT1的负极接地。
所述的矿用智能卡像考勤机，复位电路16包括按钮S1、C20、R9，其连接方式是，S1的一端接C20的正极和电源VCC，S1的另一端接C20的负极和R9的一端及U7的9脚，R9的另一端接地。
所述的矿用智能卡像考勤机，声光指示电路23包括，VT1、VT2、U9、LED1、LED2、R10、R11、R13、R15，其连接方式是，VT1的C极接U9的一端，U9的另一端接地，VT1的E极接电源VCC，VT1的B极接R10的一端，R10的另一端接R13和U7的7脚，R13的另一端接VT2的B极，VT2的C极接R11的一端，VT2的E极接LED1的负极，LED1和LED2的正极接电源VCC，LED2的负极接R15的一端，R15的另一端接R11的另一端接地。
所述的矿用智能卡像考勤机，读卡器模块10包括U5、JP4、C7，U5选择JMY-502-RFRW读卡器担任，其连接方式是，U5的1脚接RX和JP4的1脚，U5的32脚接JP4的2脚和TX1，U5的31脚接JP4的4脚和TX2，U5的17脚接C7的一端，C7的另一端和JP4的3脚接地，U5的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，总驱动器12包括U8、C11，U8选择74LS245总线驱动器担任，其连接方式是，U8的20脚接C11的一端，C11的另一端接地，U8的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，数据锁存器13包括U4、C6，U4选择74HC573数据锁存器担任，其连接方式是，U4的20脚接C6的一端，C6的另一端接地，U4的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，静态存储器14包括U11、C13，U11选择62C256(32K*8)静态存储器担任，其连接方式是，U11的28脚接C13的一端和电源VCC，C13的另一端接地，U11的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
所述的矿用智能卡像考勤机，存储器17包括U13、C15，U13选择AT24C512存储器担任，其连接方式是，U13的8脚接C15的一端和电源VCC，C15的另一端接地，U13的其它管脚根据标号通过连接端口与本发明其它电路的相应管脚连接。
本发明与现有技术相比具有以下优点，
1、本发明采用刷卡和图像拍照同时完成一个动作的原理，因此任何人不能替代考勤，克服了现有技术中考勤机可以替代刷卡的致命弱点，防止了考勤作弊现象。
2、本发明带有图像校正功能，被考勤人员可以根据屏幕图像显示的位置，自行左右调整所站的位置，以便拍照模块拍出合适的考勤图像。
3、本发明能将被考勤人员的卡号、时间、相片信息储存起来，以便管理人员监督检查。
本发明的工作原理如下，被考勤人员站在本发明前面时，红外线摄像头18会将待拍影像传输至液晶显示屏上，被考勤人员可以根据屏幕图像显示的位置，适当左右调整所站的位置，以使箱体上的拍照模块抓拍出合适的考勤照片。当被考勤人员将考勤卡置于箱体上的读卡器天线11范围内时，读卡器模块10通过读卡器天线11检测到此考勤卡，并由读卡器模块10给中央处理器1发送中断信号，中央处理器1接收到读卡器模块10发送来的中断信号后会及时读取读卡器模块10中的射频卡卡号和时钟电路中的时间数据同时触发拍照模块拍照。然后，拍照模块将被考勤人员的影像处理为数字资料后给中央处理器1发送中断信号，中央处理器1接到此中断信号后，读取拍照模块中的图像数据。中央处理器1获取这些数据后对本次考勤的考勤卡号、考勤时间、被考勤人员的照片等数据进行组合并存储在数据存储器17中，尔后触发语音电路6工作，如果刷卡位置正确会发出语音提示，如“刷卡成功，谢谢”。如果刷卡位置不正确会发出语音提示，如“请重新刷卡”等。当监控中心监控主机发送指令读取考勤数据时，中央处理器1通过通讯电路8将考勤记录一条一条地传递到监控中心，在监控中心的监控计算机上就可以查询到被考勤人员的考勤情况。
附图说明
图1为本发明工作原理方块图，也可作为摘要附图。
其中，1、为中央处理器
      2、为电源电路
      3、为稳压电源电路
      4、液晶供电电路
      5、为继电器电路
      6、为语音提示电路
      7、为扬声器
      8、为通讯接口电路
      9、为数据传输接口
      10、为读卡器模块电路
      11、为读卡器天线电路
      12、为总线驱动器电路
      13、为数据锁存器电路
      14、为静态存储器电路
      15、为时钟电路
      16、为复位电路
      17、为数据存储器电路
      18、为红外线摄像头
      19、为图像拍照模块
      20、为图像拍照模块接口电路
      21、为液晶显示屏控制器
      22、为液晶显示屏
      23、声光提示电路
      24、箱体
      25、固定螺丝
图2为本发明电路原理图，图中编号同图1。
图3为本发明部分部件安装位置示意图，图中的编号同图1。
图1、图2中的模块为成熟模块市场有售，图2中的线路为成熟线路，为一般电子技术领域技术人员所理解运用。
实施例
下面结合附图对本发明作进一步说明，如图1和图2所示，被考勤人员站在考勤机前面时，红外线摄像头18会将待拍影像传输至液晶显示屏上，被考勤人员可以根据屏幕图像显示的位置，适当左右调整所站的位置，以使拍照模块抓拍出合适的考勤照片。当被考勤人员将考勤卡置于读卡器天线11范围内时，读卡器模块10通过读卡器天线11检测到此考勤卡后，读卡器模块10会给中央处理器1发送中断信号，中央处理器1接收到读卡器模块10发送来的中断信号后会及时读取读卡器模块10中的射频卡卡号和时钟电路中的时间数据，同时触发拍照模块拍照。拍照模块将被考勤人员的影像处理为数字资料后向中央处理器1发送中断信号，中央处理器1接到此中断信号后会读取拍照模块中的图像数据。中央处理器1将本次考勤的考勤卡号、考勤时间、被考勤人员的照片等数据存储在数据存储器17中，尔后触发语音电路6工作。如果刷卡位置正确会发出语音提示，如“刷卡成功，谢谢”。如果刷卡不正确会发出语音提示，如“请重新刷卡”等。当监控中心监控主机发送指令读取考勤数据时，中央处理器1通过通讯电路8将考勤记录一条一条地传递到监控中心，在监控中心的监控计算机上就可以查询到被考勤人员的考勤情况。
本发明的特点使它克服工作中的人为安全隐患，因此它可广泛使用各种井下作业场合。