一种基于WiFi位置指纹的自动考勤装置制造方法及图纸

一种基于WiFi位置指纹的自动考勤装置，包括若干个考勤区域、现有已部署的WiFi热点AP、若干个参考点RP、WiFi位置指纹数据库、考勤对象所处的待定位点TP、考勤APP模块、考勤服务器；考勤服务器连接WiFi位置指纹数据库，获取存储的位置指纹信息，解密考勤APP模块发送的待定位点TP的WiFi位置指纹信息，进而搜索匹配得到待定位点TP所属的考勤区域并进行考勤。本发明专利技术的技术效果是：具有成本低廉、使用方便、自动考勤、多时间点式考勤、分布式考勤方式、无法伪造和复制考勤信息、考勤区域可扩展性强、考勤结果准确性强、计算效率高，系统实时性能强等特点和优点，有效地提高了考勤的效率和性能。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种基于WiFi信号的自动考勤装置，尤其是一种基于WiFi位置指纹的自动考勤装置。
技术介绍
早期的考勤方式通常是借助花名册的名单点到或者签名完成，既费时又费力，并且无法杜绝“代替点到”、“代替签名”等现象。现在的考勤方式通常使用RFID卡“射频识别”、或NFC标签“感应识别”、或指纹、人脸、虹膜、指静脉“生物识别”等手段来完成考勤，但存在着需要考勤对象主动参与、必须在固定地点借助固定考勤装置完成考勤、考勤高峰期需要排队考勤等局限，且无法避免“恶意早退”、“中途缺席”等现象。近年来随着智能手机的全面普及，基于智能手机位置服务的考勤方法通过“考勤APP”模块实现程序自动考勤，多时间点式考勤，分布式考勤，可有效地解决上述缺陷。但是，如何感知用户位置是实施智能手机位置服务的关键技术。一、美国GPS定位系统、欧盟的Galileo定位系统，俄罗斯的Glonass定位系统和中国北斗卫星定位系统，即使采用三边定位法计算出用户的具体位置，其民用定位精度可以达到15米以内，也只能定位大致的教学楼或办公楼位置，并还因为存在城市环境的“都市峡谷”效应和室内环境的“导航卫星信号”微弱等不利因素导致手机无法定位。二、蜂窝无线定位系统，即基于移动蜂窝网的基站定位，其定位精度依赖于基站的分布和基站信号覆盖的范围。无论是基于电波到达时间差的定位技术，还是基于电波到达入射角的定位技术，或者基于基于电波场强的定位技术，因移动通信系统的通信环境复杂多变，受到多径传播，NLOS传播、CDMA多址接入干扰、参与定位基站数限制等各种不利因素影响，手机定位精度无法精确到教学楼的楼层及教室、或办公楼的楼层及办公室的具体位置。三、WiFi无线信号定位系统。WiFi无线网络是20世纪迅速兴起的无线通信技术，实施IEEE802.11技术标准，具有高速通信、方便部署和低成本的特点。随着WiFi无线网络的迅速普及和广泛应用，智能手机都已经内置符合IEEE802.11技术标准的无线网卡，可以便捷地接入到无线局域网中。为了满足用户对高速网络的需求，运营商和商户在城市的各个位置布设各自的WiFi热点(AcessPoing)AP，可以说任何角落都是覆盖在多重的WiFi无线网络中。截止到该专利申请提交日（2016年10月18日），在中国知识产权局网站的专利检索及分析系统，按照关键字“WiFi”和“考勤”检索到8条，或申请公布、或授权公告的，专利技术专利或技术专利，梳理之后主要分为以下四类类型。一、基于WiFi无线通信技术传输考勤图像和信息方式（1个相关专利）。该方式仅仅是利用校园WiFi的无线通信技术，对相关的考勤图像和信息进行无线传输，将考勤的有线通信方式升级为无线通信方式。2016年08月17日中国知识产权局授权公告号CN104021599B、由沈阳工业大学申报的《基于校园WiFi的课堂考勤管理系统及其人数统计方法》中国专利技术专利，通过图像采集模块在教室采集图像，然后通过校园WiFi将采集图像发送给人数统计模块，进而利用一种基于人头颜色、大小的人数统计方法对课堂人数进行统计，进行出勤率的计算并生成出勤情况报表，再通过校园WiFi向相关管理者的智能手机端发送出勤情况信息。二、基于WiFi无线局域网连接用户的MAC地址识别方式（5个相关专利）。该方式存在着“考勤准备阶段”需要对考勤对象的WiFi模块MAC地址数据采集；“考勤进行阶段”需要考勤对象主动接入无线局域网、人数集中地点设置WiFi无线局域网接入数受限、专门设置WiFi考勤装置等缺陷。<1>2015年01月14日中国知识产权局申请公布号CN104282051A、由深圳大学申报的《一种基于WiFi的课堂自动考勤系统》中国专利技术专利，通过教师携带的移动智能终端组建WiFi无线局域网，学生携带的移动智能终端接入WiFi无线局域网，再由教师移动终端自动考勤软件，实现自动考勤以及对考勤数据的统计和分析。该申请的专利技术专利仅仅是利用移动智能终端组建WiFi无线局域网，再通过软件进行自动考勤，存在着“考勤准备阶段”学生WiFi模块MAC地址数据采集、“考勤进行阶段”学生需要主动接入教师移动智能终端组建的无线局域网、教师移动智能终端组建的WiFi无线局域网接入数受限等缺陷。<2>2016年06月01日中国知识产权局申请公布号CN105631960A、由江苏科大汇峰科技有限公司申报的《一种基于WiFi无线装置的自动考勤系统及方法》中国专利技术专利，通过自动考勤系统软件利用定时任务管理器获取WiFi无线装置下的连接手机用户的MAC地址，对手机用户信息进行判断进而实现考勤。该申请的专利技术专利同样存在着“考勤准备阶段”手机用户WiFi模块MAC地址数据采集、“考勤进行阶段”用户需要主动接入无线局域网、人数集中地点设置WiFi无线装置接入数受限等缺陷。<3>2012年03月07日中国知识产权局授权公告号CN202159377U、由苏州市职业大学申报的《一种基于WiFi终端的自动考勤系统》中国技术专利，每个学生分配一台WiFi终端设备，通过WiFi模块连接WiFi接入设备后，利用WiFi终端设备MAC地址与学生信息对应的关系，实现交互式轮询考勤。该授权的技术专利同样存在着“考勤准备阶段”学生WiFi终端设备MAC地址数据采集、“考勤进行阶段”学生需要主动通过WiFi模块连接WiFi接入设备、人数集中地点设置的WiFi接入设备接入数受限等缺陷。<4>2016年09月07日中国知识产权局授权公告号CN205563730U、由绍兴瑞谷物联网技术有限公司申报的《一种学生考勤定位预警的WiFi系统》中国技术专利，每个学生佩戴一台学生考勤定位WiFi装置，通过考勤WiFi装置与覆盖学校全范围若干台WiFi路由器的其中之一进行连接后，利用考勤WiFi装置ID信息（实质上就是MAC地址）与学生信息对应的关系，判断学生处于在校状态或非正常离开学校状态。该授权的技术专利同样存在着“考勤准备阶段”学生考勤WiFi装置设备MAC地址数据采集、“考勤进行阶段”学生需要通过考勤定位WiFi装置连接WiFi路由器、人数集中地点设置的WiFi路由器接入数受限等缺陷。<5>2014年06月25日中国知识产权局申请公布号CN103886648A、由庄南庆申报的《一种基于手机WiFi信号的考勤系统》中国专利技术专利，通过考勤对象携带的WiFi功能手机，或没有连接热点情况下，手机不时发送探测请求帧被考勤装置捕捉到；或连接热点的情况下，手机会经常和热点交互数据报文和管理报文被考勤装置捕捉到，进而，考勤装置从捕捉到的报文中提取出考勤对象WiFi模块的MAC地址，再结合已登记的考勤对象信息生成考勤记录。该申请的专利技术专利存在着“考勤准备阶段”考勤对象WiFi模块MAC地址数据采集、“考勤进行阶段”考勤地点需要专门设置WiFi考勤装置、人数集中地点设置的WiFi考勤装置捕捉报文数受限等缺陷。三、基于WiFi信号源SSID标识信息识别方式（1个相关专利）。该方式因为事先仅存储单个WiFi信号源SSID标识信息，因此存在着伪造WiFi信号源SSID标识信息发送、临近考勤点窃取WiFi信号源SSID标识信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于WiFi位置指纹的自动考勤装置，它包括若干个考勤区域、现有已部署的WiFi热点AP、若干个参考点RP、WiFi位置指纹数据库、考勤对象所处的待定位点TP、考勤APP模块、考勤服务器；其特征是：所述的若干个考勤区域，是由整个考勤区域按照功能区域分解成的若干个考勤区域；所述的现有已部署的WiFi热点AP，分布在整个考勤区域各个位置；所述的若干个参考点RP，是在每个考勤区域确定若干个参考点RP；所述的WiFi位置指纹数据库，存储着每个参考点RP的WiFi位置指纹信息；其中，在每个参考点RP上测量来自各个AP的信号强度RSSI值，采集所有可接收的AP信号强度RSSI值，形成每个参考点RP的WiFi位置指纹信息，即RP的各个AP信号强度三元组信息（RP的物理空间位置、WiFi热点AP的MAC地址、WiFi热点AP的RSSI值）；所述的考勤对象所处的待定位点TP，考勤对象所携带的WiFi功能手机运行考勤APP模块；所述的考勤APP模块通过无线数据链路连接考勤服务器，上传加密的待定位点TP的WiFi位置指纹信息；其中，在考勤对象所处的待定位点TP，考勤APP模块定时测量来自各个WiFi热点AP的RSSI值，形成待定位点TP的WiFi位置指纹信息，即各个AP的信号强度四元组信息（测量时间、考勤对象手机的MAC地址、WiFi热点AP的MAC地址、WiFi热点AP的RSSI值）；所述的考勤服务器连接WiFi位置指纹数据库，获取存储的位置指纹信息，解密考勤APP模块发送的待定位点TP的WiFi位置指纹信息，进而搜索匹配得到待定位点TP所属的考勤区域，并依据“考勤对象是否在规定时间所处规定考勤区域”规则进行考勤，如果考勤服务器监测某考勤区域全部或大部分的考勤人员缺勤，则启动考勤异常预警纠错流程；其中，考勤服务器根据快速位置指纹匹配方法，将待定位点TP的WiFi位置指纹信息提取（WiFi热点AP的MAC地址、WIFI热点AP的RSSI值）和WiFi位置指纹数据库存储的位置指纹信息（RP的物理空间位置、WiFi热点AP的MAC地址、WiFi热点AP的RSSI值）进行匹配，计算得到待定位点TP所属的考勤区域。...

【技术特征摘要】
1.一种基于WiFi位置指纹的自动考勤装置，它包括若干个考勤区域、现有已部署的WiFi热点AP、若干个参考点RP、WiFi位置指纹数据库、考勤对象所处的待定位点TP、考勤APP模块、考勤服务器；其特征是：所述的若干个考勤区域，是由整个考勤区域按照功能区域分解成的若干个考勤区域；所述的现有已部署的WiFi热点AP，分布在整个考勤区域各个位置；所述的若干个参考点RP，是在每个考勤区域确定若干个参考点RP；所述的WiFi位置指纹数据库，存储着每个参考点RP的WiFi位置指纹信息；其中，在每个参考点RP上测量来自各个AP的信号强度RSSI值，采集所有可接收的AP信号强度RSSI值，形成每个参考点RP的WiFi位置指纹信息，即RP的各个AP信号强度三元组信息（RP的物理空间位置、WiFi热点AP的MAC地址、WiFi热点AP的RSSI值）；所述的考勤对象所处的待定位点TP，考勤对象所携带的WiFi功能手机运行考勤APP模块；所述的考勤APP模块通过无线数据链路连接考勤服务器，上传加密的待定位点TP的WiFi位置指纹信息；其中，在考勤对象所处的待定位点TP，考勤APP模块定时测量来自各个WiFi热点AP的RSSI值，形成待定位点TP的WiFi位置指纹信息，即各个AP的信号强度四元组信息（测量时间、考勤对象手机的MAC地址、WiFi热点AP的MAC地址、WiFi热点AP的RSSI值）；所述的考勤服务器连接WiFi位置指纹数据库，获取存储的位置指纹信息，解密考勤APP模块发送的待定位点TP的WiFi位置指纹信息，进而搜索匹配得到待定位点TP所属的考勤区域，并依据“考勤对象是否在规定时间所处规定考勤区域”规则进行考勤，如果考勤服务器监测某考勤区域全部或大部分的考勤人员缺勤，则启动考勤异常预警纠错流程；其中，考勤服务器根据快速位置指纹匹配方法，将待定位点TP的WiFi位置指纹信息提取（WiFi热点AP的MAC地址、WIFI热点AP的RSSI值）和WiFi位置指纹数据库存储的位置指纹信息（RP的物理空间位置、Wi...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙凌宇，冷明，冷子阳，
申请(专利权)人：冷明，
类型：发明
国别省市：江西;36