基于Android手机MAC地址的签到系统*

刘兴云，杨火祥，付晶晶，刘梦辉，鲁池梅

(湖北师范学院 物理与电子科学学院, 黄石 435002)

基于Android手机MAC地址的签到系统*

刘兴云，杨火祥，付晶晶，刘梦辉，鲁池梅

(湖北师范学院 物理与电子科学学院, 黄石 435002)

摘要:针对如何快速有效方便签到，对基于Android平台的WLAN热点技术进行了研究，设计了一种基于手机MAC地址签到系统。提出该系统的逻辑设计及各个模块的功能设计，分析了系统的优势，最后针对所设想的系统进行了编译、实现及验证。该设计对签到考勤管理具有一定的实用价值，低成本、高效率的特点使它具有广阔的市场前景。

关键词:Android系统；手机MAC地址；签到系统；WLAN热点

引言

随着科技的发展，手机定位技术、蓝牙技术、人脸识别技术的迅速发展，签到管理系统不再仅仅局限于传统的纸质签到和指纹签到等方式，而更加注重签到移动性和便捷性的创新系统开发。Android手机的兴起使得Android平台的应用开发技术得到迅速的普及[1]，若开发出Android手机签到系统，既符合时代的发展，又具有广阔市场前景。

不管是在学校课堂还是公司，考勤管理都非常重要。目前市场上存在各种签到方式，比如纸质签到，这种签到过于繁琐且有时会占用课堂时间，易出错；指纹签到，虽相对纸质签到有很大提高，但这种签到方式成本较高、难普及，若签到人数过多，签到的效率非常低。因此设计一个方便快捷、性价比高、成本低的签到系统很有必要。

针对手机MAC地址的唯一性[2]，本文对通过手机MAC签到的系统进行了相关技术的研究，从手机MAC地址关键技术、Android平台开发的系统设计及相关功能模块设计进行了理论研究与技术实现。

1系统构架及工作流程

本系统是基于Android平台开发、利用手机MAC地址实现签到的签到系统。系统分为主控手机系统APP部分和签到手机APP部分。主控手机打开WLAN热点后，打开系统APP，点击“开始签到”即可开始签到，签到手机在WLAN覆盖范围内自动连接上该WLAN后，主控手机可通过WLAN自动接收到签到信息，记录下签到手机的MAC地址并记录，完成后给签到手机发送签到成功短信提示，确认签到成功。此系统可在一个300 m2左右的空间可非接触式快速签到，节省时间，准确地记录签到时间、人员等相关信息，对漏签的人员进行提醒确认，方便进行考勤的管理和统计等。

如图1所示，签到手机进入主控手机范围，连接主控手机热点，主控手机系统APP上便可获得签到手机的签到信息，完成签到。

图1　系统构架图

2系统设计

以学生班级上课签到为例设计此系统。

2.1逻辑设计

为了更好地管理签到系统，将主控手机系统APP分为三大模块：人员信息录入模块、签到模块、信息管理模块。人员信息录入模块，主要是构建数据库录入需要签到的人员信息；签到模块，检测签到手机是否在主控手机服务范围内，判断是否是系统录入的人员，根据签到手机的MAC地址识别成功，存储签到信息及发送签到成功短信；信息管理模块，对签到信息生成报表，打印数据。主控手机系统APP流程图如图2所示。

图2　主控手机系统APP流程图

第一次签到之前，在系统的数据库中录入签到人员的信息。针对不同的上课情况，可将签到人员信息以班级为单位存储，签到时，主控手机打开WLAN热点，选择需要签到的班级，当签到手机连上该WLAN热点后，系统便自动读取MAC地址并与数据库中的MAC地址进行匹配。若正确，主控手机便自动发送签到成功短信，以便确认，同时将签到信息存储。签到结束后，可导出所有签到人员的签到信息，并生成报表打印数据输出。

2.2功能模块设计

(1) 人员信息录入模块

人员信息录入主要通过构建数据库来完成，将签到人员的信息录入主控手机数据库[3]，对随后连接上热点的签到手机是否签到成功至关重要。

该模块主要是对数据库数据进行操作，在第一次签到之前将签到人员的信息(姓名、班级、学号、电话号码、手机MAC地址等)以班级为单位录入主控手机数据库中或通过Excel导入数据库。当人员的信息有变动时，比如人员电话号码更换，对数据库信息进行修改操作；有人退出集体，对数据库信息进行删除操作；有新人加入集体，对数据库信息进行添加操作。

(2) 签到模块

签到时，选择需要签到的班级。主控人员先对需要请假的同学进行编辑，记录他们请假的原因，保存即可，以免临近上课时间时，系统一直对他们进行短信提醒。然后主控手机开启WLAN热点，当签到手机连接到该热点时，主控手机的系统APP读取文件“/proc/net/arp”，便可获取签到手机MAC地址，然后主控手机调用数据库，与数据库中已录入的MAC地址进行匹配，由此来识别是否是需要签到的人员。

当签到成功后，系统将签到信息保存，并自动发送签到成功短信给签到手机，当离签到截止时间剩下5分钟时，系统自动提醒还没有签到的人员。已到上课时间未来签到，系统将签到信息保存，并自动发送签到迟到短信给签到手机，以便确认迟到。当到下课时间还未签到时，系统便自动发送旷课短信给签到手机，以便签到人员能清楚地知道自己的签到情况。

(3) 信息管理模块

当签到完成之后，数据库中的签到数据(签到人数、缺勤人数、请假人数、请假原因等)在主控手机界面上显示，将签到的结果生成Excel报表，以便打印。

3签到系统的使用

在使用该系统时，首先将主控手机的WiFi设置WLAN为热点，并修改名称及密码。操作过程是“设置”→“个人热点”→“配置WLAN热点”，进行相关的设置，此设置只需第一次完成即可。

正式使用时，打开主控手机系统APP，界面如图3所示，选择需要签到的班级，并对需要请假的人员进行编辑。当点击“签到”系统，便会提示“热点已打开，可开始签到！”。签到人员手机只要在WiFi的信号覆盖范围内，系统便会自动连接上主控手机，读取签到手机的MAC地址，与数据库信息进行匹配。若信息正确，系统便会自动发送签到成功信息到签到手机上，如图4所示，同时将签到信息存储起来。当所有人员签到完成，点击主控手机上的“签到情况”便可获知签到人员的详细信息，比如签到人员、签到时间、请假人员、旷课人员等，以便打印输出。

图3　主控手机显示签到界面

图4　签到成功短信界面

结语

系统优势如下：

① 采用多线程机制可实现多人同时签到、无需排队等待，WiFi有较高的传输速率可实现快速签到[4]。

② 由于受WLAN热点覆盖范围的局域限制，不会出现未到现场而签到的现象。

③ 第一次签到之前建立数据库，存储签到人员信息。以班级为单位建表，解决不同集体组织的问题。

④ 自动短信回复功能，能让签到人员清楚地知道自己的签到情况，有效避免各种情况的发生。

⑤ 成本低、作用大、创新性强，用移动设备进行签到符合时代发展要求。

参考文献

[1] 姚昱旻,刘卫国.Android的架构与应用开发研究[J].计算机系统应用, 2008(11):110-114.

[2] 王靖娜.基于Android的学生考勤管理系统设计与开发[J].现代电子技术, 2014(8):99-101.

[3] 彭凤凌,庹先国, 王洪辉等.安卓手机与数据库交互系统的设计与实现[J].计算机工程与设计,2013(11):3907-3911.

[4] 狄三云,宋丽江,张铠.基于Android的手机签到系统[J].计算机与现代化,2014(7):104-108.

刘兴云(副教授)，主要从事物理实验教学与研究工作。

Attendance System Based on Android Phone MAC Address

Liu Xingyun,Yang Huoxiang,Fu Jingjing,Liu Menghui,Lu Chimei

(College of Physics and Electronic Science,Hubei Normal University,Huangshi 435002,China)

Abstract：In order to realize the rapid and effective signing in,an attendance system based on phone MAC address and the WLAN technology of Android platform.The logic design and the function of each module are introduced,the advantages of the system are analyzed.Finally,the compilation,implementation and verification are achieved.The system has important application value for the attendance management,and the characteristics of the low cost and high efficiency make it has a broad market prospect.

Key words:Android system;mobile MAC address;attendance system;WLAN hotspot

* 基金项目：湖北省教育厅科学研究计划项目(B20132506,XD2014237,D20132505,B20132504)。

中图分类号:TP311

文献标识码:A

收稿日期：(责任编辑：杨迪娜2016-01-15)