نظام حضور بصمات الأصابع من Arduino مع تخزين البيانات السحابية: 8 خطوات

2024 مؤلف: John Day | [email protected]. آخر تعديل: 2024-01-30 07:38

بواسطة موقع ElectropeakElectroPeak الرسمي

حول: ElectroPeak هو مكانك الوحيد لتعلم الإلكترونيات ونقل أفكارك إلى واقع ملموس. نحن نقدم أدلة من الدرجة الأولى لتظهر لك كيف يمكنك إنشاء مشاريعك. نقدم أيضًا منتجات عالية الجودة بحيث يكون لديك… المزيد حول Electropeak »

يمكنك قراءة هذا وغيره من البرامج التعليمية المذهلة على

الموقع الرسمي لشركة ElectroPeak

ملخص

في الوقت الحاضر ، يعد التعرف على تشغيل أجهزة إنترنت الأشياء وتنفيذها أمرًا ضروريًا للغاية بسبب الاستخدام المتزايد لأنظمة إنترنت الأشياء. في هذا البرنامج التعليمي ، سنقوم بإنشاء جهاز حضور ببصمة الإصبع باستخدام Arduino ، والذي بالإضافة إلى تخزين معلومات التسجيل وساعات العمل على بطاقة الذاكرة ، يقوم بتحميل هذه المعلومات على منصة Thingspeak بمجرد توصيلها بالإنترنت وأنت يمكن تنزيل هذه المعلومات من اللوحة بتنسيقات مختلفة ، مثل CSV.

ماذا ستتعلم

• مقدمة إلى "كلام الأشياء"
• تحميل البيانات على Thingspeak باستخدام Nodemcu
• قم بعمل جهاز حضور مع مستشعر بصمة الإصبع و Arduino

الخطوة 1: ما هو الكلام؟

Iot (إنترنت الأشياء) عبارة عن نظام أساسي يوجد فيه عدد من الأشياء المتصلة بالإنترنت ، والتفاعل مع الأفراد والأجهزة الأخرى ، وعادةً ما يتم تحميل البيانات على الحوسبة السحابية لتحليلها.

Thingspeak عبارة عن نظام أساسي لإنترنت الأشياء يتيح لك عرض وجمع البيانات الحية في الحوسبة السحابية.

الخطوة 2: التواصل مع Thingspeak وتحميل البيانات

اتبع الخطوات أدناه لبدء اتصال Thingspeak:

الخطوة 1) ادخل إلى موقع Thingspeak.com وأنشئ حسابًا.

الخطوة 2) قم بتسجيل الدخول بعد تنشيط حسابك وانقر فوق قناة جديدة في قسم قناتي.

الخطوة 3) في النافذة الجديدة المفتوحة لك ، اكتب اسمًا للوحة وأي وصف إذا لزم الأمر. حدد عدد الحقول التي تحتاجها عن طريق تعيين أسمائها. الأجزاء المتبقية اختيارية. احفظ اللوحة بعد استكمال المعلومات.

الخطوة 4) انتقل الآن إلى API Keys في لوحتك.

الخطوة 5) أنت بحاجة إلى معرف القناة وكتابة مفتاح واجهة برمجة التطبيقات لنقل البيانات ، لذا قم بتدوينها.

الخطوة 6) قم بتنزيل مكتبة Thingspeak وإضافتها إلى Arduino IDE.

مكتبة Thingspeak

الخطوة 7) اذهب إلى Arduino IDE. افتح قسم WriteMultipleFiels من الأمثلة وأدخل SSID وكلمة المرور ومعرف القناة وكتابة قيم مفتاح API.

بعد تحميل الكود ، سترى بعض الأرقام العشوائية التي تم تحميلها في الحقول من 1 إلى 4 من لوحتك. يتم استخدام نفس الكود المنظم في نظام الحضور لتحميل البيانات.

ملحوظة

انتظر 15 ثانية على الأقل بين كل مرة تقوم فيها بتحميل البيانات على لوحة Thingspeak.

الخطوة 3: المواد المطلوبة

مكونات الأجهزة

اردوينو ميجا 2560 R3 * 1

مستشعر بصمة R301T * 1

وحدة مهايئ بطاقة Micro SD TF * 1

وحدة DS3231 I2C RTC * 1

3.5 TFT Color Display Module * 1

لوحة NodeMCU ESP8266 ESP-12E * 1

ذكر إلى أنثى سلك توصيل معزز * 1

تطبيقات البرمجيات

اردوينو IDE

الخطوة 4: إنشاء نظام حضور باستخدام مستشعر بصمات الأصابع و Arduino

في هذا النظام ، بعد تسجيل دخول وخروج الشخص ببصمة إصبعه ، يتم تخزين المعلومات بما في ذلك التاريخ والاسم ووقت الوصول ووقت المغادرة وساعات العمل للموظف على بطاقة SD. ثم سيتم إرسال هذه المعلومات إلى Thingspeak في الوقت الذي حددته. في حالة عدم وجود اتصال بالإنترنت ، يتم تخزين البيانات غير المنشورة وسيتم إرسالها إلى Thingspeak بمجرد اتصالها بالإنترنت. نظرًا لأنه يتم تخزين المعلومات في ذاكرة EEPROM الخاصة بالمتحكم الدقيق ، فلن تضيع في حالة انقطاع التيار الكهربائي.

الخطوة 5: الدائرة

بعد توصيل جميع الوحدات ، ضع واقي LCD على Arduino.

تلميح نظرًا لأن LCD Shield يغطي بعض دبابيس Arduino ، يمكنك تحديد السلك إلى دبوس معين من أسفل اللوحة ، إذا كنت بحاجة إلى هذه الدبوس.

الخطوة 6: الكود

أنت بحاجة إلى المكتبات التالية لهذا الرمز:

مكتبة Adafruit-Fingerprint-Sensor

Adafruit-GFX- مكتبة

MCUFRIEND_kbv

RTClib

الآن قم بتنزيل الكود التالي وقم بتحميله على Arduino الخاص بك. هذا الرمز مكتوب لـ 11 شخصًا بأسماء افتراضية ، ولكن يمكنك تغييرها وإزالتها من الوضع الافتراضي. لتسجيل اسم جديد ، ما عليك سوى توصيل الجهاز بجهاز الكمبيوتر الخاص بك والضغط على المفتاح للدخول إلى وضع التسجيل ، ثم افتح Serial Monitor واتبع عملية التسجيل كما هو موضح على Serial Monitor.

قم بتنزيل الكود من الأعلى:

يمكنك معرفة المزيد حول استخدام بطاقة SD ووحدة الساعة وشاشة LCD في الروابط التالية:

وحدة بطاقة SD مع Arduino: كيفية قراءة / كتابة البيانات

كيفية استخدام وحدة DS1307 RTC مع Arduino وعمل تذكير

دليل المبتدئين المطلق لشاشات TFT LCD من Arduino.

ينفذ Nodemcu مهمة تحميل المعلومات في هذا النظام. يأخذ معلومات التحميل من Arduino عبر المنفذ التسلسلي ويعيد حالة التحميل إلى Arduino. قم بتحميل الكود التالي على Nodemcu الخاص بك.

أولاً ، قم بتغيير معرف القناة واكتب مفتاح واجهة برمجة التطبيقات وفقًا لـ Thingspeak Panel الخاصة بك.

The String_Analuze () ؛ تعمل الوظيفة في هذا الرمز على تقسيم سلاسل إدخال Nodemcu إلى التاريخ والاسم ووقت الوصول والمغادرة وساعات العمل ، وترسل هذه المعلومات إلى Thingspeak. ثم إذا نجحت عملية التحميل ، فإنها ترسل الحرف "1" ، وإلا فإنها ترسل الحرف "0" إلى Arduino.

الخطوة 7: تجميع جهاز الحضور

يمكنك استخدام الخرائط التالية وزجاج شبكي بألوان مختلفة أو أي مادة أخرى لبناء جسم جهاز الحضور.

قم بتنزيل خريطة قص الجسم بالليزر من أعلى:

بعد وضع المكونات الإلكترونية وتجميع الجسم بالكامل ، قم بتثبيته في المكان المطلوب. الآن ، ما عليك سوى توصيل محول 12 فولت بالجهاز وسيبدأ العمل.

الخطوة 8: ماذا بعد؟

• حاول استخدام المزيد من الرموز على شاشة LCD.
• حاول إضافة خيار RFID إلى النظام.
• حاول تحميل البيانات على جداول بيانات Google بدلاً من Thingspeak.

إذا وجدت هذا البرنامج التعليمي مفيدًا وممتعًا ، فيرجى الإعجاب بنا على facebook.