基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)研究
文章出處:http://m.mjagi.com 作者:李紅萍 趙浪濤 賈秀明 人氣: 發(fā)表時(shí)間:2011年11月22日
基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)“校園一卡通”系統(tǒng)的擴(kuò)展,把學(xué)生的考試也納入了自動(dòng)化管理之中,使教師擺脫了出卷、閱卷的煩瑣工作.
1 系統(tǒng)硬件組成
系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、非接觸式IC卡讀寫器、IC卡等組成(如圖1所示).
圖1 非接觸式射頻IC卡讀寫系統(tǒng)
1)Mifare卡
與傳統(tǒng)的接觸式IC卡、磁卡相比較,利用射頻識(shí)別技術(shù)開發(fā)的非接觸式IC卡讀寫器,成功地將射頻識(shí)別技術(shù)、磁電技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和IC卡技術(shù)結(jié)合起來(lái),解決了卡中無(wú)電源、低功耗和免接觸這一難題,克服了接觸式IC卡由于存在機(jī)械接觸,容易造成磨損以及由于接觸而產(chǎn)生各種故障的問(wèn)題.而且非接觸式IC卡表現(xiàn)出來(lái)的防監(jiān)聽、防解密性能也超出一般的IC卡,不論非接觸 式IC卡本身,還是非接觸式Ic卡讀寫設(shè)備,均防水、防油、防污、防腐蝕、防扭曲、防靜電,具有高安全、高可靠、高快捷、高適用等性能,是現(xiàn)代電子技術(shù)領(lǐng)域的一大突破。
2)讀寫器
讀寫器由llT6射頻讀寫模塊,配以天線、RS232串口便可與計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)信息交換.1lT6射頻讀寫模塊是采用最新Mfare技術(shù)的微型嵌入式非接觸式IC卡讀寫模塊.內(nèi)嵌ISO1A,aA3 Type A協(xié)議解釋器,并具有射頻驅(qū)動(dòng)及接收功能,可以簡(jiǎn)單實(shí)現(xiàn)對(duì)Mifare卡片的讀寫操作,讀寫距離最大可達(dá)100 mm.該模塊提供標(biāo)準(zhǔn)異步串行通訊接口,兼容TTL電平.只需進(jìn)行電平轉(zhuǎn)換即可直接連接到PC機(jī).讀寫模塊對(duì)卡片的操作應(yīng)遵循尋卡一密碼校驗(yàn)一讀或?qū)懣ㄒ魂P(guān)閉卡片等規(guī)則,如果任何一個(gè)操作出現(xiàn)錯(cuò)誤,就應(yīng)立即關(guān)閉卡片。
2 讀寫器工作原理
系統(tǒng)按13.56 MI-Iz的工作頻率以半雙工方式在讀寫器與Ic卡之間雙向傳遞數(shù)據(jù).讀寫器將要發(fā)送的信號(hào),編碼后加載在頻率為13.56 MI-Iz的載波信號(hào)上經(jīng)天線向外發(fā)送,進(jìn)入讀寫器工作區(qū)域的IC卡接收此脈沖信號(hào),一方面卡內(nèi)芯片中的射頻接口模塊由此信號(hào)獲得電源電壓、復(fù)位信號(hào)、時(shí)鐘信號(hào);同時(shí)卡內(nèi)芯片中的有關(guān)電路對(duì)此信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、解碼、解密,然后對(duì)命令請(qǐng)求、密碼、權(quán)限等進(jìn)行判斷.若為讀命令,控制邏輯電路則從存儲(chǔ)器中讀取有關(guān)的信息,經(jīng)加密、編碼、調(diào)制后由卡內(nèi)天線發(fā)送給讀寫器,讀寫器對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、解碼、解密后送至計(jì)算機(jī)處理.若為修改信息的寫命令,有關(guān)控制邏輯引起的內(nèi)部電路提升工作電壓,提供擦寫EEPROM時(shí)所需的高壓,以便對(duì)EEPROM中的內(nèi)容進(jìn)行改寫.若經(jīng)判斷其對(duì)應(yīng)的密碼和權(quán)限不符,則返回出錯(cuò)信息.
3 讀寫器讀寫功能的實(shí)現(xiàn)
在VB環(huán)境下,若要實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片的讀寫操作,必須用VB建立讀卡器驅(qū)動(dòng)程序及Mifare卡的讀寫程序,即建立讀卡器及Mfare卡的動(dòng)態(tài)連接庫(kù).編程時(shí),首先需要在通用代碼部分聲明程序中要調(diào)用的函數(shù),即對(duì)動(dòng)態(tài)連接庫(kù)進(jìn)行聲明,然后通過(guò)調(diào)用動(dòng)態(tài)連接庫(kù)中的卡操作函數(shù),便可實(shí)現(xiàn)對(duì)Mifare卡的讀寫操作.參考讀卡程序框圖如圖2所示.
參考讀卡程序如下:
Private Sub Timer1-Timer()
st0=MCS-InitComm(0,115200)’設(shè)置讀卡器與計(jì)算機(jī)的通信協(xié)議.
圖2 讀卡程序框圖
4 計(jì)算機(jī)考試系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)
讀寫器讀寫功能調(diào)試正常后,首先需要建立各門課的試題庫(kù),然后在VB環(huán)境下設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)智能考試程序,以實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)隨機(jī)選題、學(xué)生答題、計(jì)算機(jī)自動(dòng)閱卷的功能.參考程序框圖如圖3所示.
圖3 計(jì)算機(jī)智能考試程序框圖
5 結(jié)語(yǔ)
基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)“校園一卡通”系統(tǒng)的擴(kuò)展,可應(yīng)用于高校學(xué)生的考試中,也可應(yīng)用于社會(huì)上的各類考試之中,減輕了考務(wù)人員和監(jiān)考人員的工作量.為“校園一卡通”系統(tǒng)的擴(kuò)展奠定了基礎(chǔ).
參考文獻(xiàn):
[1] 鄧北川.“校園一卡通”讀寫器的研究與實(shí)現(xiàn)[J].西安航空技術(shù)高等??茖W(xué)校學(xué)報(bào),2OO6(5):21—23.
[2] 顧金娣.校園一卡通系統(tǒng)的應(yīng)用與思考[J].上海第二工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2005,22(9):71—76.
[3] 楊文忠.射頻卡讀寫器的工作原理與設(shè)計(jì)[J].電腦知識(shí)與技術(shù),2006(2):205—206.
[4] 蘇文勝.基于數(shù)字化校園的校園一卡通構(gòu)建[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào),2005,27(1):99—101.
[5] 裴沛.基于一卡通模型的數(shù)字化校園的構(gòu)建研究[J].金卡工程,2OO6(11):47—50.