声波识别的android考勤app软件设计(附件)
为了满足企事业单位对员工出勤管理的需求，以Naratte公司Zoosh技术为背景，提出了声波通信、GPS定位和权限验证结合的身份认证方法，选用Java语言和MySQL数据库，设计实现了一种基于声波通信的Android考勤APP。利用智能设备的麦克风和扬声器，通过智能设备之间的声波通信实现对企业员工、在校学生的考勤管理。系统以为试运行单位，在500条考勤密钥信息和200次密钥识别测试中，取得了99.6%的密钥同步成功率和98%的密钥识别成功率。测试结果表明，基于声波识别的Android考勤APP软件能够为用户提供一种廉价、可靠的数字化考勤方法。关键词 声波通信，智能设备，移动应用程序，Android操作系统，考勤管理目 录
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 课题来源 2
2 关键问题的研究 2
2.1 关键问题 3
2.2 关键技术 3
3 系统概要设计 6
3.1 系统架构 6
3.2 系统功能 7
3.2 用户权限验证模块 8
3.3 声波考勤源模块 9
3.4 声波签到模块 9
3.5 考勤记录查询模块 10
4 系统详细设计 10
4.1 用户权限验证模块的设计 10
4.2 声波考勤源模块的设计 14
4.3 声波签到模块的设计 15
4.4 考勤记录查询模块的设计 17
4.5 APP界面设计 18
4.6 数据库设计 21
5 系统测试与运行 25
5.1 系统功能测试 25
5.2 系统错误分析 29
总 结 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
附录A 用户操作手册 34
附录B 大学期间发表的论文 38
附录C 大学期间公开的发明专利 53
附录D 大学期间完成的软件著作权 55
1 引言
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
系统功能测试 25
5.2 系统错误分析 29
总 结 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
附录A 用户操作手册 34
附录B 大学期间发表的论文 38
附录C 大学期间公开的发明专利 53
附录D 大学期间完成的软件著作权 55
1 引言
1.1 课题背景
随着移动通信技术和移动设备制造技术的快速发展，如平板电脑，iPhone和Android手机等智能设备得到了广泛普及。近几年来，智能设备不仅具备通话功能，各种传感器的性能和通信技术得到了很大的提升。代表性的传感器包括加速度传感器，全球定位系统（GPS），感光器件，麦克风，近接信管，指南针等，以及通信技术包括3G和Wi-Fi，蓝牙和LTE[1]。声波传输技术是一种传感器应用方法，智能设备使用扬声器对数据进行编码、发送包含传输数据的声波，另一智能设备通过麦克风接收包含传输数据的声波、解码实现数据的传输。这种方法不仅可以被应用于智能设备间的无线控制拍照操作，还可以用于需要简单交互的智能设备游戏等领域。
近年来，Android、iOS等操作系统已在移动终端市场占据了主导地位。2015全球市场调查表明，Android平台在市场份额方面有明显优势，名列榜首。而Android平台所特有的开放性优势，允许任何移动终端厂商的加入，同时吸引了众多开发者和用户。随着互联网技术的发展和智能设备性能的提高，移动终端设备的应用也不断花样翻新，移动支付、社交互动、图片美化、网络购物等应用大大改善了人们生活。
基于声波识别的Android考勤APP软件设计课题拟设计一种基于Android系统的移动设备间考勤应用程序，利用智能设备的麦克风和扬声器，来解决智能设备之间的无线近场控制技术问题的方法[2]。设备发出人类可听域范围外的高频率声波的控制信号，通过移动终端间通过声波传输技术实现身份识别完成考勤。本应用实现对企业员工的智能考勤管理，节约了传统考勤方式所浪费的时间，使企业领导可以快捷、方便地查询员工的考勤信息。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
在国内，目前大多数企业、事业单位都使用传统手工考勤或刷卡考勤的方法统计员工每日出勤情况。这些方法不仅繁琐，且准确率、效率、透明度较低，且易受人为因素影响，使企业的人力资源成本增加，管理效率下降。基于计算机的考勤管理系统应运而生，随着互联网技术和计算机技术的迅猛发张，考勤系统的研究、开发已经存在一定的时间。由于经济水平的限制，国内企业考勤主要使用指纹识别、RFID卡等身份识别方式[3,4]。由于企业管理方式不统一，对考勤系统的需求也不同，因此国内的考勤系统的开发主要采用定制化的方式。而平台单一，硬件设备无法满足员工考勤需求等问题依然存在。
声波传输是利用声波的产生和识别实现数据传输的一项技术方案：使用跨平台技术，通过使用能发送、声波、解析声波的智能设备，实现设备之间数据传输的目的。本技术方案需要联网环境的支持。本方案已提供支持Android、iOS等平台的示例程序。网络协议、音频协议是声波传输技术的组成基本，对传输的数据进行编码、加密、混音，生成音频；网络协议把由多个字符数据组成的键值数据传入服务器。在国内，阿里巴巴的支付宝APP将声波传输用于“当面付”中的用户配对，成功将本技术应用于商业领域。本文提出将声波数据传输技术应用于考勤系统的身份识别环节，能够在周围有其他噪声干扰的环境下稳健工作，设备周围的人难以发觉这一通信手段，不会影响正常的工作生活。
1.2.2 国外研究现状
在国外，传感器和通信技术被用于智能设备间的通信。韩国的Ryu教授开发的Android应用程序可以通过使用智能设备的蓝牙技术远程控制（RC）汽车[5]。Tung教授提出了一种移动控制器的应用程序，可以通过使用智能设备的UDP网络协议控制在视频游戏中的人物[6]。商用产品使用Wi-Fi来控制智能设备。在如“疯狂直升机二”和“SMHK Funlab平面赛车”的游戏中，iPad的屏幕可以作为游戏的显示屏，用户可以通过使用iPhone的Wi-Fi连接控制角色[7]。本设计中所应用的声波通信技术，是美国的初创企业Naratte所开发的Zoosh技术，即利用智能设备的麦克风和扬声器取代当前主要依赖专用芯片的NFC（近场通信）技术，其优点是低成本。
1.3 课题来源
基于声波识别的Android考勤APP软件设计课题来源于学生课堂考勤系统的应用需求。研究声波识别技术在考勤系统的应用，开发Android APP应用程序，应用于学生利用手机完成早操等系统设定的考勤任务，更好地为学校提供多种考勤方式。系统以高校管理部门为服务对象，满足高校对学生考勤的应用需求。
2 关键问题的研究
基于声波识别的Android考勤APP软件设计的课题在设计实现中面临着一些困难和问题，课题需要解决的问题有：考勤流程的设计、声波通信的实现、传输密钥的加密设计等。
2.1 关键问题
基于声波识别的Android考
1 引言 1
1.1 课题背景 1
1.2 国内外研究现状 1
1.3 课题来源 2
2 关键问题的研究 2
2.1 关键问题 3
2.2 关键技术 3
3 系统概要设计 6
3.1 系统架构 6
3.2 系统功能 7
3.2 用户权限验证模块 8
3.3 声波考勤源模块 9
3.4 声波签到模块 9
3.5 考勤记录查询模块 10
4 系统详细设计 10
4.1 用户权限验证模块的设计 10
4.2 声波考勤源模块的设计 14
4.3 声波签到模块的设计 15
4.4 考勤记录查询模块的设计 17
4.5 APP界面设计 18
4.6 数据库设计 21
5 系统测试与运行 25
5.1 系统功能测试 25
5.2 系统错误分析 29
总 结 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
附录A 用户操作手册 34
附录B 大学期间发表的论文 38
附录C 大学期间公开的发明专利 53
附录D 大学期间完成的软件著作权 55
1 引言
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ^351916072*
系统功能测试 25
5.2 系统错误分析 29
总 结 30
致 谢 31
参 考 文 献 32
附录A 用户操作手册 34
附录B 大学期间发表的论文 38
附录C 大学期间公开的发明专利 53
附录D 大学期间完成的软件著作权 55
1 引言
1.1 课题背景
随着移动通信技术和移动设备制造技术的快速发展，如平板电脑，iPhone和Android手机等智能设备得到了广泛普及。近几年来，智能设备不仅具备通话功能，各种传感器的性能和通信技术得到了很大的提升。代表性的传感器包括加速度传感器，全球定位系统（GPS），感光器件，麦克风，近接信管，指南针等，以及通信技术包括3G和Wi-Fi，蓝牙和LTE[1]。声波传输技术是一种传感器应用方法，智能设备使用扬声器对数据进行编码、发送包含传输数据的声波，另一智能设备通过麦克风接收包含传输数据的声波、解码实现数据的传输。这种方法不仅可以被应用于智能设备间的无线控制拍照操作，还可以用于需要简单交互的智能设备游戏等领域。
近年来，Android、iOS等操作系统已在移动终端市场占据了主导地位。2015全球市场调查表明，Android平台在市场份额方面有明显优势，名列榜首。而Android平台所特有的开放性优势，允许任何移动终端厂商的加入，同时吸引了众多开发者和用户。随着互联网技术的发展和智能设备性能的提高，移动终端设备的应用也不断花样翻新，移动支付、社交互动、图片美化、网络购物等应用大大改善了人们生活。
基于声波识别的Android考勤APP软件设计课题拟设计一种基于Android系统的移动设备间考勤应用程序，利用智能设备的麦克风和扬声器，来解决智能设备之间的无线近场控制技术问题的方法[2]。设备发出人类可听域范围外的高频率声波的控制信号，通过移动终端间通过声波传输技术实现身份识别完成考勤。本应用实现对企业员工的智能考勤管理，节约了传统考勤方式所浪费的时间，使企业领导可以快捷、方便地查询员工的考勤信息。
1.2 国内外研究现状
1.2.1 国内研究现状
在国内，目前大多数企业、事业单位都使用传统手工考勤或刷卡考勤的方法统计员工每日出勤情况。这些方法不仅繁琐，且准确率、效率、透明度较低，且易受人为因素影响，使企业的人力资源成本增加，管理效率下降。基于计算机的考勤管理系统应运而生，随着互联网技术和计算机技术的迅猛发张，考勤系统的研究、开发已经存在一定的时间。由于经济水平的限制，国内企业考勤主要使用指纹识别、RFID卡等身份识别方式[3,4]。由于企业管理方式不统一，对考勤系统的需求也不同，因此国内的考勤系统的开发主要采用定制化的方式。而平台单一，硬件设备无法满足员工考勤需求等问题依然存在。
声波传输是利用声波的产生和识别实现数据传输的一项技术方案：使用跨平台技术，通过使用能发送、声波、解析声波的智能设备，实现设备之间数据传输的目的。本技术方案需要联网环境的支持。本方案已提供支持Android、iOS等平台的示例程序。网络协议、音频协议是声波传输技术的组成基本，对传输的数据进行编码、加密、混音，生成音频；网络协议把由多个字符数据组成的键值数据传入服务器。在国内，阿里巴巴的支付宝APP将声波传输用于“当面付”中的用户配对，成功将本技术应用于商业领域。本文提出将声波数据传输技术应用于考勤系统的身份识别环节，能够在周围有其他噪声干扰的环境下稳健工作，设备周围的人难以发觉这一通信手段，不会影响正常的工作生活。
1.2.2 国外研究现状
在国外，传感器和通信技术被用于智能设备间的通信。韩国的Ryu教授开发的Android应用程序可以通过使用智能设备的蓝牙技术远程控制（RC）汽车[5]。Tung教授提出了一种移动控制器的应用程序，可以通过使用智能设备的UDP网络协议控制在视频游戏中的人物[6]。商用产品使用Wi-Fi来控制智能设备。在如“疯狂直升机二”和“SMHK Funlab平面赛车”的游戏中，iPad的屏幕可以作为游戏的显示屏，用户可以通过使用iPhone的Wi-Fi连接控制角色[7]。本设计中所应用的声波通信技术，是美国的初创企业Naratte所开发的Zoosh技术，即利用智能设备的麦克风和扬声器取代当前主要依赖专用芯片的NFC（近场通信）技术，其优点是低成本。
1.3 课题来源
基于声波识别的Android考勤APP软件设计课题来源于学生课堂考勤系统的应用需求。研究声波识别技术在考勤系统的应用，开发Android APP应用程序，应用于学生利用手机完成早操等系统设定的考勤任务，更好地为学校提供多种考勤方式。系统以高校管理部门为服务对象，满足高校对学生考勤的应用需求。
2 关键问题的研究
基于声波识别的Android考勤APP软件设计的课题在设计实现中面临着一些困难和问题，课题需要解决的问题有：考勤流程的设计、声波通信的实现、传输密钥的加密设计等。
2.1 关键问题
基于声波识别的Android考
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