基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)研究
文章出處：http://56733.cn 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“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，利用射頻識別技術(shù)開發(fā)的非接觸式IC卡讀寫器，成功地將射頻識別技術(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，解決了卡中無電源、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)生各種故障的問題．而且非接觸式IC卡表現(xiàn)出來的防監(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，可以簡單實(shí)現(xiàn)對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，編碼后加載在頻率為13．56 MI-Iz的載波信號上經(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，一方面卡內(nèi)芯片中的射頻接口模塊由此信號獲得電源電壓、復(fù)位信號、時(shí)鐘信號；同時(shí)卡內(nèi)芯片中的有關(guān)電路對此信號進(jìn)行調(diào)制、解碼、解密，然后對命令請求、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，讀寫器對接收到的信號進(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EEPROM中的內(nèi)容進(jìn)行改寫．若經(jīng)判斷其對應(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．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)，即對動(dòng)態(tài)連接庫進(jìn)行聲明，然后通過調(diào)用動(dòng)態(tài)連接庫中的卡操作函數(shù)，便可實(shí)現(xiàn)對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，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
基于IC卡的計(jì)算機(jī)智能考試系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對“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．
