[发明专利]基于RFID和Python的实验室监测管理系统及方法

说明书

一种基于RFID和Python的实验室监测管理系统及方法，PC机与单片机相连接，用于向单片机发送指令和获取单片机采集到的信息，单片机连接读写器用于监测进入读写器工作范围之内的ID信息，并通过读写器获取ID信息，单片机还连接串口屏，将所获取的ID信息分别送入串口屏进行显示，同时送入建立有数据库和网页的PC机内进行存储和网页显示，使用MySQL存档ID信息，并使用Python语言完成网页的前端制作和数据库信息传送电源模块分别向PC机和单片机提供电源。本发明利用RFID技术的特点，可实现无接触式信息识别，识别信息可通过串口调试助手监测。此外，由于本发明所采用的读写器生产成本低，因而可大量投入，市场前景广阔。

技术领域

本发明涉及一种射频通信及网络通信系统。特别是涉及一种基于RFID和Python的实验室监测管理系统及方法。

背景技术

随着物联网的推进，信息技术(IT)在学术领域上发挥了重要作用，如普通IC卡在高校得到普遍应用。但是，高校实验室考勤方面，呼唤学生的名字或接受学生的签名作为两种传统的方法来跟踪学生的出勤情况，不仅耗时耗力，而且人为性因素较高，容易出差错、不便于查询和管理。因此，有必要开发一种低成本、高效快捷的实验室出勤监测管理系统。

近年来，高校注重培养学生的综合操作能力，学生进出实验室频率增加，实验室出勤率成为反映大学学术成果及综合素质的关键因素，是完善信息管理的重要指标。关于高校实验室出勤问题，已经进行了多项研究。2014年Miran提出QR码技术，用于开发和检查苏莱曼尼亚大学学生的监测管理系统。系统能定期确定学生缺课率，但是它要求每个学生都有一部智能手机，能够捕捉图像，老师通过电话读取姓名，然后发送到数据库。而在2014年由Dae提出的用于移动设备上的嵌入式相机的NFC技术用于开发监测管理系统，所实施的系统通过使用蓝牙记录了学生的出勤情况，但所提议的系统的局限性在于电话必须在操作系统内具有蓝牙技术。因此，到目前为止，基于高校实验室监测管理系统尚未进入实用阶段。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种用于高校监测管理的基于RFID和Python的实验室监测管理系统及方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于RFID和Python的实验室监测管理系统，包括PC机，还设置有单片机、读写器、串口屏以及电源模块，其中，所述的PC机与所述的单片机相连接，用于向单片机发送指令和获取单片机采集到的信息，所述单片机连接所述的读写器用于监测进入读写器工作范围之内的ID信息，并通过所述的读写器获取ID信息，所述单片机还连接串口屏，将所获取的ID信息分别送入所述的串口屏进行显示，同时送入建立有数据库和网页的PC机内进行存储和网页显示，所述的电源模块分别向PC机和单片机提供电源。

所述的单片机(2)是通过UART与串口屏相连接。

一种基于RFID和Python的实验室监测管理系统的控制方法，包括：对单片机进行初始化；在PC机上创建用于存储进入实验室者ID信息的数据库和用于显示所述ID信息的网页，并建立数据库与网页的连接；单片机通过串口监测进入读写器工作范围之内的ID信息，由单片机通过读写器获取ID信息并通过串口屏显示和送入PC机的数据库存储并通过网页显示。

所述的在PC机上创建用于存储进入实验室者ID信息的数据库，是通过MySQL创建名为graduation的数据库，在graduation数据库里创建名为cardrecord的表格，用来实时存放进入实验室者的刷卡信息；通过select*from graduation语句，查询所有的刷卡记录。

所述的在PC机上创建用于显示所述ID信息的网页，是在Python编程环境里使用HTML5创建一个名为index.html的网页，使用默认的网页地址127.0.0.1。

所述的建立数据库与网页的连接，是在PC机上将使用MySQL搭建的数据库与使用Python语言创建的网页，通过选择graduation数据库、开启MySQL的3306端口建立连接。