Veilig Arduino Vingerafdruk Aanwezigheidssysteem met Cloud Opslag

Onderdelen en Benodigdheden

Benodigde Tools

• Lasersnijder
• Solderbout

Apps & Online Services

• Arduino IDE

Over dit Project

Lees deze en andere geweldige tutorials op ElectroPeak's officiële website.

Overzicht

Tegenwoordig is leren over IoT-apparaten essentieel door het toenemende gebruik. In deze tutorial bouwen we een vingerafdruk aanwezigheidssysteem met Arduino. Naast lokaal opslaan op SD-kaart (inloggegevens, werktijden), uploadt het data naar ThingSpeak zodra er internetverbinding is. Je kunt de data downloaden in diverse formaten (CSV, etc.).

Wat Je Leert

• Werken met vingerafdruksensoren
• Data uploaden naar ThingSpeak met NodeMCU
• Een aanwezigheidssysteem bouwen met vingerafdruksensor en Arduino

Wat is ThingSpeak?

IoT (Internet of Things) verbindt dingen met internet voor data-uitwisseling en cloud-analyse. ThingSpeak is een IoT-platform voor live data-weergave en -verzameling in de cloud.

Koppelen met ThingSpeak & Data Uploaden

1. Account aanmaken: Ga naar ThingSpeak.com en registreer.
2. Nieuw Kanaal: Login → My Channels → New Channel.
3. Kanaal configureren: Naam, beschrijving, aantal velden (bijv. Datum, Naam, Incheck, Uitcheck, Werkuren). Opslaan.
4. API Keys: Noteer Channel ID en Write API Key.
5. Bibliotheek: Installeer ThingSpeak bibliotheek via Library Manager.
6. Voorbeeldcode: File → Examples → ThingSpeak → WriteMultipleFields. Vul SSID, Password, Channel ID, Write API Key in.

Let op: Wacht minstens 15 seconden tussen elke upload naar ThingSpeak.

Aanwezigheidssysteem Bouwen met Vingerafdruksensor & Arduino

Na registratie in/uitchecken via vingerafdruk worden: datum, naam, aankomsttijd, vertrektijd, gewerkte uren opgeslagen op SD-kaart. Data gaat naar ThingSpeak op ingestelde tijden. Zonder internet wordt data gebufferd (EEPROM → geen dataverlies bij stroomuitval) en later verzonden.

Schema

Na het aansluiten van alle modules, plaats de LCD-shield op de Arduino.

Tip: De LCD-shield bedekt sommige Arduino-pinnen. Gebruik draadjes aan de onderkant van het bord als je die pinnen nodig hebt.

Code

Benodigde bibliotheken:

• Adafruit-Fingerprint-Sensor-Library
• Adafruit-GFX-Library
• MCUFRIEND_kbv (voor TFT LCD)
• RTClib (voor DS3231)

Download de complete code uit de bijlagen. De code is geschreven voor 11 personen met standaardnamen, maar aanpasbaar. Nieuwe namen registreren: apparaat aan PC → toets voor registratiemodus → Serial Monitor openen → stappen volgen.

Meer over SD-kaart, klokmodule, LCD:

• SD Card Module met Arduino: Lezen/Schrijven Data
• DS1307 RTC Module met Arduino & Herinnering Maken
• Beginner's Guide TFT LCD Displays met Arduino

NodeMCU verzorgt de upload naar ThingSpeak. Haalt data op van Arduino via seriële poort, stuurt status (1=succes, 0=fout) terug.

#include "ThingSpeak.h"
#include 

char ssid[] = "JOUW_SSID";
char pass[] = "JOUW_WACHTWOORD";
WiFiClient client;
unsigned long myChannelNumber = JOUW_CHANNEL_ID;
const char * myWriteAPIKey = "JOUW_WRITE_API_KEY";

String Final = "", Date = "", Enter = "", Exit = "", Name = "", WT = "";

void String_Analyze(String input) {
  int index1 = input.indexOf('*', 0);
  int index2 = input.indexOf('*', index1 + 1);
  int index3 = input.indexOf('*', index2 + 1);
  int index4 = input.lastIndexOf('*');
  Name = input; Date = input; Enter = input; Exit = input; WT = input;
  Name.remove(index1);
  Date.remove(index2); Date.remove(0, index1 + 1);
  Enter.remove(index3); Enter.remove(0, index2 + 1);
  Exit.remove(index4); Exit.remove(0, index3 + 1);
  WT.remove(0, index4 + 1);
}

void Get_String() {
  while (Serial.available()) Final = Serial.readString();
}

void setup() {
  Serial.begin(9600);
  WiFi.mode(WIFI_STA); ThingSpeak.begin(client);
  pinMode(LED_BUILTIN, OUTPUT); digitalWrite(LED_BUILTIN, HIGH);
}

void loop() {
  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
      WiFi.begin(ssid, pass); Serial.print("0"); delay(5000);
    }
  }
  digitalWrite(LED_BUILTIN, LOW);
  Get_String(); String_Analyze(Final);
  if (!Final.equals("")) {
    ThingSpeak.setField(1, Date);
    ThingSpeak.setField(2, Name);
    ThingSpeak.setField(3, Enter);
    ThingSpeak.setField(4, Exit);
    ThingSpeak.setField(5, WT);
    int x = ThingSpeak.writeFields(myChannelNumber, myWriteAPIKey);
    if (x == 200) { delay(100); Serial.print("1"); }
    else { delay(100); Serial.print("0"); }
    delay(17000); Final = "";
  }
}

Wijzig Channel ID en Write API Key naar jouw ThingSpeak-paneel. De functie String_Analyze() splitst de invoerstring (gescheiden door *) in datum, naam, in/uit-tijd, werktijd en stuurt dit naar ThingSpeak.

Apparaat Monteren

Gebruik de meegeleverde DXF/DWG-bestanden voor lasersnijden (plexiglas of ander materiaal).

Download lasersnij-tekening uit bijlagen. Na montage: 12V adapter aansteken → systeem start direct.

Wat Komt Er Nu?

• Meer iconen op LCD toevoegen
• RFID-optie toevoegen aan het systeem
• Data uploaden naar Google Spreadsheets ipv ThingSpeak

Vind je deze tutorial nuttig? Like ons op Facebook!

Code

Code 1: ThingSpeak Interfacing & Upload

/* WriteMultipleFields - ThingSpeak voorbeeldcode */
#include "ThingSpeak.h"
#include "secrets.h"
#include 

char ssid[] = SECRET_SSID;
char pass[] = SECRET_PASS;
int keyIndex = 0;
WiFiClient client;
unsigned long myChannelNumber = SECRET_CH_ID;
const char * myWriteAPIKey = SECRET_WRITE_APIKEY;

int number1 = 0, number2 = 0, number3 = 0, number4 = 0;
String myStatus = "";

void setup() {
  Serial.begin(115200);
  WiFi.mode(WIFI_STA); ThingSpeak.begin(client);
}

void loop() {
  if (WiFi.status() != WL_CONNECTED) {
    Serial.print("Attempting to connect to SSID: "); Serial.println(SECRET_SSID);
    while (WiFi.status() != WL_CONNECTED) { WiFi.begin(ssid, pass); Serial.print("."); delay(5000); }
    Serial.println("\nConnected.");
  }
  ThingSpeak.setField(1, number1); ThingSpeak.setField(2, number2);
  ThingSpeak.setField(3, number3); ThingSpeak.setField(4, number4);
  if (number1 > number2) myStatus = "field1 is greater than field2";
  else if (number1 < number2) myStatus = "field1 is less than field2";
  else myStatus = "field1 equals field2";
  ThingSpeak.setStatus(myStatus);
  int x = ThingSpeak.writeFields(myChannelNumber, myWriteAPIKey);
  if (x == 200) Serial.println("Channel update successful.");
  else Serial.println("Problem updating channel. HTTP error code " + String(x));
  number1++; if (number1 > 99) number1 = 0;
  number2 = random(0,100); number3 = random(0,100); number4 = random(0,100);
  delay(20000);
}

Code 2: NodeMCU Upload Code voor Aanwezigheidssysteem

#include "ThingSpeak.h"
#include 

char ssid[] = "JOUW_SSID";
char pass[] = "JOUW_WACHTWOORD";
WiFiClient client;
unsigned long myChannelNumber = JOUW_CHANNEL_ID;
const char * myWriteAPIKey = "JOUW_WRITE_API_KEY";

String Final = "", Date = "", Enter = "", Exit = "", Name = "", WT = "";

void String_Analyze(String input) { /* ... */ }
void Get_String() { /* ... */ }

void setup() { /* ... */ }
void loop() { /* ... */ }

Aangepaste Onderdelen & Behuizingen

• electropeak_attendance_code_q4bsYBzou5.zip - Complete Arduino code
• attendanceboxlasercut_ryMUOo5d7h.dwg - Lasersnijtekening behuizing