ระบบบันทึกลายนิ้วมือ Arduino พร้อมการจัดเก็บข้อมูลบนคลาวด์: 8 ขั้นตอน

2024 ผู้เขียน: John Day | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2024-01-30 13:05

โดยเว็บไซต์ทางการของ ElectropeakElectroPeak ติดตามเพิ่มเติมโดยผู้เขียน:

เกี่ยวกับ: ElectroPeak เป็นสถานที่ครบวงจรในการเรียนรู้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และนำแนวคิดของคุณมาสู่ความเป็นจริง เราเสนอคำแนะนำชั้นยอดเพื่อแสดงให้คุณเห็นว่าคุณสามารถทำโครงการได้อย่างไร เรายังนำเสนอผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงเพื่อให้คุณมี… More About Electropeak »

คุณสามารถอ่านสิ่งนี้และบทช่วยสอนที่น่าทึ่งอื่น ๆ ได้ที่

เว็บไซต์อย่างเป็นทางการของ ElectroPeak

ภาพรวม

ทุกวันนี้ การเรียนรู้เกี่ยวกับการใช้งานและการใช้งานอุปกรณ์ IoT มีความสำคัญมากเนื่องจากมีการใช้ระบบ IoT เพิ่มมากขึ้น ในบทช่วยสอนนี้ เราจะสร้างอุปกรณ์บันทึกลายนิ้วมือด้วย Arduino ซึ่งนอกจากจะเก็บข้อมูลการบันทึกและเวลาทำงานบนการ์ดหน่วยความจำแล้ว ยังอัปโหลดข้อมูลนี้บนแพลตฟอร์ม Thingspeak ทันทีที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตและคุณ สามารถดาวน์โหลดข้อมูลนี้ได้จากแผงควบคุมในรูปแบบต่างๆ เช่น CSV

สิ่งที่คุณจะได้เรียนรู้

• บทนำสู่ Thingspeak
• การอัพโหลดข้อมูลบน Thingspeak โดยใช้ Nodemcu
• สร้างอุปกรณ์เข้าร่วมประชุมด้วยเซ็นเซอร์ลายนิ้วมือและ Arduino

ขั้นตอนที่ 1: Thingspeak คืออะไร?

Iot (Internet of Things) เป็นแพลตฟอร์มที่มีสิ่งต่างๆ เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต มีปฏิสัมพันธ์กับบุคคลและอุปกรณ์อื่นๆ และมักจะอัปโหลดข้อมูลบนคลาวด์คอมพิวติ้งเพื่อการวิเคราะห์

Thingspeak เป็นแพลตฟอร์ม IoT ที่ให้คุณแสดงและรวบรวมข้อมูลสดในคลาวด์คอมพิวติ้ง

ขั้นตอนที่ 2: การเชื่อมต่อกับ Thingspeak และการอัปโหลดข้อมูล

ทำตามขั้นตอนด้านล่างเพื่อเริ่มการเชื่อมต่อ Thingspeak:

ขั้นตอนที่ 1) เข้าสู่เว็บไซต์ Thingspeak.com และสร้างบัญชี

ขั้นตอนที่ 2) เข้าสู่ระบบหลังจากเปิดใช้งานบัญชีของคุณแล้วคลิกช่องใหม่ในส่วนช่องของฉัน

ขั้นตอนที่ 3) ในหน้าต่างใหม่ที่เปิดขึ้นสำหรับคุณ ให้เขียนชื่อสำหรับแผงควบคุมของคุณและคำอธิบายใดๆ หากจำเป็น กำหนดจำนวนฟิลด์ที่คุณต้องการโดยการกำหนดชื่อ ส่วนที่เหลือเป็นอุปกรณ์เสริม บันทึกแผงหลังจากเสร็จสิ้นข้อมูล

ขั้นตอนที่ 4) ไปที่คีย์ API ในแผงควบคุมของคุณ

ขั้นตอนที่ 5) คุณต้องใช้ Channel ID และเขียนคีย์ API เพื่อส่งข้อมูล ดังนั้นจดไว้

ขั้นตอนที่ 6) ดาวน์โหลดไลบรารี่ Thingspeak และเพิ่มลงใน Arduino IDE ของคุณ

ห้องสมุด The Thingspeak

ขั้นตอนที่ 7) ไปที่ Arduino IDE เปิด WriteMultipleFiels จากส่วนตัวอย่าง และป้อนค่า SSID, รหัสผ่าน, Channel ID และ Write API Key

หลังจากอัปโหลดรหัสแล้ว คุณจะเห็นหมายเลขสุ่มบางหมายเลขอัปโหลดในช่องที่ 1 ถึง 4 ของแผงของคุณ รหัสที่มีโครงสร้างเดียวกันนี้ใช้ในระบบการเข้างานเพื่ออัปโหลดข้อมูล

บันทึก

รออย่างน้อย 15 วินาทีระหว่างแต่ละครั้งที่คุณอัปโหลดข้อมูลบนแผง Thingspeak

ขั้นตอนที่ 3: วัสดุที่จำเป็น

ส่วนประกอบฮาร์ดแวร์

Arduino เมกะ 2560 R3 *1

R301T เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือ *1

โมดูลอะแดปเตอร์การ์ด Micro SD TF * 1

โมดูล DS3231 I2C RTC *1

โมดูลหน้าจอสี TFT ขนาด 3.5 *1

NodeMCU ESP8266 ESP-12E บอร์ด *1

สายจัมเปอร์ชาย - หญิง *1

แอพซอฟต์แวร์

Arduino IDE

ขั้นตอนที่ 4: การสร้างระบบการเข้าร่วมประชุมโดยใช้เซ็นเซอร์ลายนิ้วมือและ Arduino

ในระบบนี้ หลังจากลงทะเบียนการเข้าและออกของบุคคลด้วยลายนิ้วมือแล้ว ข้อมูลรวมถึงวันที่ ชื่อ เวลามาถึง เวลาออกเดินทาง และเวลาทำงานของพนักงานจะถูกเก็บไว้ในการ์ด SD จากนั้นข้อมูลนี้จะถูกส่งไปยัง Thingspeak ตามเวลาที่คุณระบุ ในกรณีที่ไม่มีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ข้อมูลที่ไม่ได้เผยแพร่จะถูกจัดเก็บและจะถูกส่งต่อไปยัง Thingspeak ทันทีที่เชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ต เนื่องจากข้อมูลถูกเก็บไว้ใน EEPROM ของไมโครคอนโทรลเลอร์ ข้อมูลจะไม่สูญหายในกรณีที่ไฟฟ้าดับ

ขั้นตอนที่ 5: วงจร

หลังจากเชื่อมต่อโมดูลทั้งหมดแล้ว ให้ใส่แผงป้องกัน LCD บน Arduino

เคล็ดลับเนื่องจาก LCD Shield ครอบคลุมพิน Arduino บางตัว คุณสามารถต่อสายไปยังพินเฉพาะจากด้านล่างของบอร์ด หากคุณต้องการพินเหล่านี้

ขั้นตอนที่ 6: รหัส

คุณต้องมีไลบรารีต่อไปนี้สำหรับรหัสนี้:

Adafruit-ลายนิ้วมือ-เซ็นเซอร์-Library

Adafruit-GFX-Library

MCUFRIEND_kbv

RTClib

ตอนนี้ดาวน์โหลดโค้ดต่อไปนี้แล้วอัปโหลดไปยัง Arduino ของคุณ รหัสนี้เขียนขึ้นสำหรับ 11 คนโดยใช้ชื่อเริ่มต้น แต่คุณสามารถเปลี่ยนและลบออกจากโหมดเริ่มต้นได้ ในการลงทะเบียนชื่อใหม่ เพียงเชื่อมต่ออุปกรณ์กับคอมพิวเตอร์ของคุณและกดปุ่มเพื่อเข้าสู่โหมดการลงทะเบียน จากนั้นเปิด Serial Monitor และทำตามขั้นตอนการลงทะเบียนตามที่แสดงบน Serial Monitor

ดาวน์โหลดรหัสจากด้านบน:

คุณสามารถเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับการใช้การ์ด SD โมดูลนาฬิกา และ LCD ได้ในลิงค์ต่อไปนี้:

โมดูลการ์ด SD พร้อม Arduino: วิธีอ่าน/เขียนข้อมูล

วิธีใช้โมดูล DS1307 RTC กับ Arduino & เตือนความจำ

คู่มือสำหรับผู้เริ่มต้นใช้งานจอ TFT LCD โดย Arduino

Nodemcu ดำเนินการอัพโหลดข้อมูลในระบบนี้ ใช้ข้อมูลการอัปโหลดจาก Arduino ผ่านพอร์ตอนุกรมและส่งคืนสถานะการอัปโหลดไปยัง Arduino อัปโหลดรหัสต่อไปนี้บน Nodemcu ของคุณ

ขั้นแรก เปลี่ยน Channel ID และเขียนคีย์ API ตาม Thingspeak Panel ของคุณ

String_Analuze (); ฟังก์ชันในโค้ดนี้แบ่งสตริงอินพุต Nodemcu ออกเป็นวันที่ ชื่อ เวลามาถึงและออกเดินทาง และเวลาทำงาน แล้วส่งข้อมูลนี้ไปยัง Thingspeak จากนั้นหากกระบวนการอัพโหลดสำเร็จ มันจะส่งอักขระ “1” มิฉะนั้น จะส่งอักขระ “0” ไปยัง Arduino

ขั้นตอนที่ 7: การประกอบอุปกรณ์เข้าร่วมประชุม

คุณสามารถใช้แผนที่ต่อไปนี้และ Plexiglass ที่มีสีต่างกันหรือวัสดุอื่นใดเพื่อสร้างตัวเครื่องของอุปกรณ์เข้าร่วมประชุม

ดาวน์โหลดแผนที่ตัดด้วยเลเซอร์ของตัวเครื่องจากด้านบน:

หลังจากวางชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์และประกอบทั้งตัวแล้ว ให้ติดตั้งในตำแหน่งที่ต้องการ ตอนนี้ เพียงเสียบอะแดปเตอร์ 12V เข้ากับอุปกรณ์และเริ่มทำงาน

ขั้นตอนที่ 8: อะไรต่อไป?

• พยายามใช้ไอคอนบนหน้าจอ LCD มากขึ้น
• ลองเพิ่มตัวเลือก RFID ให้กับระบบ
• ลองอัปโหลดข้อมูลบน Google สเปรดชีตแทน Thingspeak

หากคุณพบว่าบทช่วยสอนนี้มีประโยชน์และน่าสนใจ โปรดชอบเราบน Facebook