眾所周知，適當?shù)目记诠芾硐到y(tǒng)對任何類型的機構都至關重要。由于紙質人工考勤方法涉及很多實際問題，因此如今幾乎所有公司都已將其考勤管理流程自動化。

在本篇文章中，我們將向您介紹如何使用Arduino開發(fā)板、指紋傳感器和SD卡模塊制作自己的考勤管理系統(tǒng)。如果您是工程專業(yè)的學生，那么這個項目可能是最佳選擇。而且，容易制作，時間短，預算不會太大。

所需組件

● Arduino Uno或Mega開發(fā)板

● R305 / R307指紋模塊

● 帶I2C模塊的1602 LCD

● 2個按鈕

● 2個LED

● 2個10K歐姆電阻

● 面包板和跳線

所需的庫文件

● Adafruit指紋傳感器庫

● LiquidCrystal I2C庫

● SD Arduino庫

接線硬件

即使接線圖看起來很復雜，制作起來也很簡單。

為了獲得用戶輸入，指紋掃描儀直接與Arduino交互。 LCD模塊和LED指示輸出結果。 SD卡模塊將出勤記錄保存在SD卡上。可以使用兩個或多個按鈕來控制不同的過程。

讓我們研究一下每個模塊如何與Arduino進行交互。

R305掃描儀與Arduino的連接

R305 / R307指紋掃描儀具有TTL UART接口，可以直接連接到Arduino的UART引腳。

SD卡模塊與Arduino的連接

SD卡模塊通過串行外圍接口（SPI）通信協(xié)議與Arduino通信。它可以簡單地連接到Arduino的硬件SPI引腳。

帶I2C模塊的LCD與Arduino的連接

顧名思義，LCD模塊通過I2C通信與Arduino通信。

最后，可以如下圖所示連接兩個LED和按鈕。

指紋掃描儀系統(tǒng)概述

以下框圖顯示了系統(tǒng)的基本概述。

指紋傳感器和按鈕用作輸入模塊。在這里，我使用兩個按鈕進行注冊和身份識別過程。當我們要注冊新用戶時，必須按下注冊按鈕以開始注冊過程。按下考勤按鈕后，手指將被驗證以標記出勤。 LCD模塊和LED充當輸出模塊。他們將打印消息和錯誤以給出該過程的輸出。

指紋保存在指紋傳感器的閃存中。 R305模塊本身執(zhí)行指紋收集、比較和搜索。經(jīng)過驗證的指紋的ID保存在SD卡上的文本文件中。我們可以通過從模塊中卸下microSD卡來使用該出勤報告。

Arduino代碼

該項目的Arduino代碼相當長。

我將基于兩個主要過程來解釋代碼：

● 指紋注冊

● 指紋識別和考勤

指紋注冊流程

指紋傳感器的所有功能均由Adafruit指紋傳感器庫控制。該庫包含驅動指紋掃描儀的方法和功能。

在這里，我創(chuàng)建了一個名為getFingerprintEnroll（）的函數(shù)來注冊新的指紋。調(diào)用此函數(shù)后，傳感器將接收兩次指紋掃描（指紋圖片）。然后，通過將這兩次掃描合并到內(nèi)置數(shù)據(jù)庫中的256個條目之一來保存指紋圖像。如果由于手指放置錯誤而無法正確捕獲圖像，您將一直收到錯誤消息。

在存儲指紋時，我們必須在考慮傳感器存儲的同時確定數(shù)據(jù)庫位置。

如您所見，我們首先必須找到已存儲在傳感器中的指紋數(shù)量。我們可以使用getTemplateCount（）函數(shù)獲得該數(shù)字。由于存儲位置編號從0開始，因此通過將數(shù)字增加1來設置ID。ID號是全局變量。因此，存儲指紋時，分配的ID號將在getFingerprintEnroll（）函數(shù)中使用。

指紋識別與標記考勤過程

在考勤標記過程中，將調(diào)用getFingerprintIDez（）函數(shù)。此函數(shù)接收用戶的指紋并使用已存儲的指紋進行檢查。

如果手指不在數(shù)據(jù)庫中，則掃描儀將返回錯誤代碼。如果手指匹配，它將返回用戶ID號。

我已將ID號轉換為字符串變量，以將其存儲在SD卡中。最后，您將獲得如下的出勤報告：

指紋考勤系統(tǒng)演示

如您所見，該項目的最終產(chǎn)品可以制作為便攜式設備。在注冊過程中，用戶必須提供兩次指紋。這意味著每個用戶都必須將手指從掃描儀上移開，然后再次放回原處才能進行記錄。

在出勤過程中，我們需要按下開始按鈕（藍色按鈕）以開始該過程。 LCD顯示屏提示“Place the Finger”消息，以使我們知道該過程已開始。然后，用戶必須將手指放在掃描儀上以標記出勤。指紋匹配后，將提示“ Present”消息，并且藍色LED指示燈將亮起。如果不匹配，則紅色LED指示燈將閃爍并亮起，并顯示錯誤消息“Finger not Found.”。

編輯：hfy