Arduino Fingerabdruck-Anwesenheitssystem mit Cloud-Datenspeicherung - Gunook

2024 Autor: John Day | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2024-01-30 07:18

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Überblick

Heutzutage ist es aufgrund des zunehmenden Einsatzes von IoT-Systemen so wichtig, sich über den Betrieb und die Implementierung von IoT-Geräten zu informieren. In diesem Tutorial werden wir mit Arduino ein Fingerabdruck-Anwesenheitsgerät erstellen, das zusätzlich zum Speichern der Protokollierungsinformationen und der Arbeitszeit auf der Speicherkarte diese Informationen auf die Thingspeak-Plattform hochlädt, sobald sie mit dem Internet verbunden ist und Sie können diese Informationen aus dem Panel in verschiedenen Formaten herunterladen, z. B. CSV.

Was du lernen wirst

• Einführung in den Thingspeak
• Hochladen von Daten auf Thingspeak mit Nodemcu
• Machen Sie ein Anwesenheitsgerät mit dem Fingerabdrucksensor und Arduino

Schritt 1: Was ist Thingspeak?

Iot (Internet der Dinge) ist eine Plattform, auf der eine Reihe von Dingen mit dem Internet verbunden sind, mit Einzelpersonen und anderen Geräten interagieren und normalerweise Daten zur Analyse in das Cloud-Computing hochladen.

Thingspeak ist eine IoT-Plattform, mit der Sie Live-Daten im Cloud Computing anzeigen und sammeln können.

Schritt 2: Schnittstelle zu Thingspeak und Hochladen von Daten

Befolgen Sie die folgenden Schritte, um die Thingspeak-Verbindung zu starten:

Schritt 1) Rufen Sie die Thingspeak.com-Website auf und erstellen Sie ein Konto.

Schritt 2) Melden Sie sich nach der Aktivierung Ihres Kontos an und klicken Sie im Abschnitt Mein Kanal auf Neuer Kanal.

Schritt 3) Geben Sie im neuen Fenster, das für Sie geöffnet wird, einen Namen für Ihr Panel und ggf. eine Beschreibung ein. Bestimmen Sie die Anzahl der benötigten Felder, indem Sie deren Namen zuweisen. Die restlichen Teile sind optional. Speichern Sie das Panel, nachdem Sie die Informationen ausgefüllt haben.

Schritt 4) Gehen Sie nun in Ihrem Panel zu API Keys.

Schritt 5) Sie benötigen die Channel ID und den Write API Key, um Daten zu übertragen, also notieren Sie sie.

Schritt 6) Laden Sie die Thingspeak-Bibliothek herunter und fügen Sie sie Ihrer Arduino-IDE hinzu.

Die Thingspeak-Bibliothek

Schritt 7) Gehen Sie zur Arduino-IDE. Öffnen Sie den Teil WriteMultipleFiels aus den Beispielen und geben Sie die Werte für SSID, Kennwort, Kanal-ID und API-Schlüssel schreiben ein.

Nach dem Hochladen des Codes werden in den Feldern 1 bis 4 Ihres Panels einige Zufallszahlen hochgeladen. Der gleiche strukturierte Code wird im Anwesenheitssystem zum Hochladen von Daten verwendet.

Notiz

Warten Sie zwischen jedem Hochladen der Daten auf das Thingspeak-Panel mindestens 15 Sekunden.

Schritt 3: Erforderliche Materialien

Hardware-Komponenten

Arduino Mega 2560 R3 * 1

R301T Fingerabdrucksensor *1

Micro-SD-TF-Kartenadaptermodul * 1

DS3231 I2C RTC-Modul *1

3,5-Zoll-TFT-Farbbildschirmmodul *1

NodeMCU ESP8266 ESP-12E Platine *1

männlich zu weiblicher Überbrückungsdraht *1

Software-Apps

Arduino-IDE

Schritt 4: Erstellen eines Anwesenheitssystems mit dem Fingerabdrucksensor und Arduino

In diesem System werden nach der Registrierung der Ein- und Ausfahrt einer Person durch ihren Fingerabdruck die Informationen wie Datum, Name, Ankunftszeit, Abfahrtszeit und Arbeitszeit des Mitarbeiters auf der SD-Karte gespeichert. Dann werden diese Informationen zu dem von Ihnen angegebenen Zeitpunkt an Thingspeak gesendet. Bei fehlender Internetverbindung werden unveröffentlichte Daten gespeichert und an Thingspeak weitergeleitet, sobald diese mit dem Internet verbunden sind. Da die Informationen im EEPROM des Mikrocontrollers gespeichert sind, gehen sie bei einem Stromausfall nicht verloren.

Schritt 5: Schaltung

Nachdem Sie alle Module angeschlossen haben, legen Sie das LCD-Schild auf den Arduino.

TippDa das LCD-Shield einige der Arduino-Pins abdeckt, können Sie den Draht von der Unterseite der Platine an einen bestimmten Pin angrenzen, wenn Sie diesen Pin benötigen.

Schritt 6: Code

Für diesen Code benötigen Sie die folgenden Bibliotheken:

Adafruit-Fingerabdruck-Sensor-Bibliothek

Adafruit-GFX-Bibliothek

MCUFRIEND_kbv

RTClib

Laden Sie nun den folgenden Code herunter und laden Sie ihn auf Ihr Arduino hoch. Dieser Code ist für 11 Personen mit Standardnamen geschrieben, aber Sie können sie ändern und aus dem Standardmodus entfernen. Um einen neuen Namen zu registrieren, schließen Sie das Gerät einfach an Ihren Computer an und drücken Sie die Taste, um in den Registrierungsmodus zu gelangen. Öffnen Sie dann den Serial Monitor und folgen Sie dem Registrierungsprozess, wie er auf dem Serial Monitor angezeigt wird.

Laden Sie den Code von oben herunter:

Weitere Informationen zur Verwendung einer SD-Karte, des Uhrenmoduls und des LCD finden Sie unter den folgenden Links:

SD-Kartenmodul mit Arduino: So lesen/schreiben Sie Daten

So verwenden Sie das DS1307 RTC-Modul mit Arduino und machen eine Erinnerung

Absoluter Anfängerleitfaden für TFT-LCD-Displays von Arduino.

Nodemcu führt die Aufgabe des Hochladens der Informationen in dieses System aus. Es nimmt die Upload-Informationen von Arduino über den seriellen Port und gibt den Status des Uploads an Arduino zurück. Laden Sie den folgenden Code auf Ihr Nodemcu hoch.

Ändern Sie zunächst die Kanal-ID und den API-Schlüssel schreiben entsprechend Ihrem Thingspeak-Panel.

Die String_Analuze(); Die Funktion in diesem Code teilt die Nodemcu-Eingabezeichenfolgen in Datum, Name, Ankunfts- und Abfahrtszeit und Arbeitszeit und sendet diese Informationen an Thingspeak. Wenn der Upload-Vorgang erfolgreich ist, sendet es dann das Zeichen „1“, andernfalls sendet es das Zeichen „0“an den Arduino.

Schritt 7: Zusammenbau des Anwesenheitsgeräts

Sie können die folgenden Karten und Plexiglas mit verschiedenen Farben oder jedem anderen Material verwenden, um den Körper des Anwesenheitsgeräts zu bauen.

Laden Sie die lasergeschnittene Karte des Gerätekörpers von oben herunter:

Nachdem Sie die elektronischen Komponenten platziert und das gesamte Gehäuse zusammengebaut haben, installieren Sie es an der gewünschten Stelle. Schließen Sie nun einfach einen 12V-Adapter an das Gerät an und es beginnt zu arbeiten.

Schritt 8: Was kommt als nächstes?

• Versuchen Sie, mehr Symbole auf dem LCD zu verwenden.
• Versuchen Sie, dem System eine RFID-Option hinzuzufügen.
• Versuchen Sie, die Daten in die Google-Tabellen anstelle von Thingspeak hochzuladen.

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