Đề cương đề tài Hệ thống điểm danh tự động môn Mạng cảm biến | Học viện Công Nghệ Bưu Chính Viễn Thông

lOMoAR cPSD| 58737056
HỌC VIỆN CÔNG NGHỆ BƯU CHÍNH VIỄN THÔNG
CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM KHOA KỸ CÔNG NGHỆ THÔNG TIN
Độc lập - Tự do – Hạnh phúc
ĐỀ CƯƠNG ĐỀ TÀI BÀI TẬP LỚN MÔN HỌC MẠNG CẢM BIẾN
Họ và tên: Nguyễn Việt Hưng
Mã sinh viên: B21DCCN425
1/ Tên đề tài
Xây dựng hệ thống điểm danh tự động cho sinh viên sử dụng công nghệ RFID
2/ Lý do chọn đề tài
Hiện nay, việc điểm danh sinh viên tại nhiều trường đại học nói chung vẫn còn ở
mức khá đơn giản. Quy trình phổ biến sẽ là giáo viên hoặc lớp trưởng của một lớp điểm
danh thông qua đọc tên rồi ghi lại trên danh sách các sinh viên vắng hoặc tới muộn. Tuy
nhiên, việc điểm danh đơn giản như vậy vẫn còn nhiều nhược điểm như gây lãng phí thời
gian và nguy cơ các hiện tượng tiêu cực như điểm danh hộ, điểm danh thiếu, …. . Để giải
quyết vấn đề thực tiễn nêu trên, nhóm em quyết định sẽ xây dựng một hệ thống điểm
danh tự động cho sinh viên với nền tảng là công nghệ RFID. Cụ thể, các sinh viên ngay
khi đến lớp có thể dùng thẻ sinh viên (đã tích hợp RFID) để quét trên các đầu đọc thẻ đặt
trong phòng. Một đầu đọc thẻ(RFID NFC RC522) sẽ cấu tạo từ một bảng mạch bao gồm
đầu đọc mã thẻ RFID để nhận diện mã, một module led 7 đoạn để hiển thị thời gian, một
màn hình lcd hiển thị kết quả điểm danh cùng một mạch ESP32 đóng vai trò trung gian
nhận và xử lý thông tin. Hệ thống sẽ lưu trữ giờ vào của sinh viên theo từng lớp học
phần, giúp việc điểm danh trở nên nhanh chóng và tự động mà không cần tới sự can thiệp
của giảng viên. Ngoài ra hệ thống cũng cung cấp một website riêng để các sinh viên có
thể kiểm tra việc điểm danh của mình và giảng viên có thể quản lý được sĩ số sinh viên
trong các lớp học phần mà mình dạy. Chi tiết về các chức năng có thể có của website
chúng em sẽ trình bày rõ trong phần sau.
3/ Nội dung nghiên cứu
Linh kiện: ESP32, module led 7 đoạn, thẻ RFID Phần mềm: Arduino IDE Mô hình:
Chương 1: Tổng quan về hệ thống điểm danh tự động
1.1. Giới thiệu về công nghệ RFID •
Nguyên lý hoạt động của RFID •
Phân loại hệ thống RFID (Passive, Active) •
Ứng dụng RFID trong thực tiễn
1.2. Thực trạng điểm danh hiện nay trong giáo dục đại học •
Phân tích ưu nhược điểm của phương pháp điểm danh thủ công lOMoAR cPSD| 58737056 •
Các giải pháp điểm danh đã và đang được triển khai tại một số trường
1.3. Lý do lựa chọn công nghệ RFID cho hệ thống điểm danh •
Ưu điểm vượt trội về tốc độ, độ chính xác •
Khả năng mở rộng, tích hợp hệ thống phần mềm •
Tính kinh tế và khả thi trong triển khai thực tế
Chương 2: Thiết kế hệ thống điểm danh sử dụng RFID
2.1. Tổng quan kiến trúc hệ thống Sơ đồ tổng thể hệ thống • Mô hình "device to cloud" •
Mô tả dòng dữ liệu từ thiết bị tới máy chủ
2.2. Phần cứng hệ thống •
Giới thiệu và vai trò của các linh kiện:
o ESP32 (xử lý và truyền dữ
liệu) o Đầu đọc thẻ RFID o Màn hình LCD o Module LED 7 đoạn • Sơ đồ nối mạch
2.3. Phần mềm hệ thống •
Mã nhúng trên ESP32 sử dụng Arduino IDE •
Code web trên VSCode và Intelij •
Cơ chế nhận diện mã RFID và xác nhận thời gian •
Cách truyền dữ liệu điểm danh lên server • Giao thức MQTT
2.4. Giao diện Website (Springboot + reactjs) •
Chức năng cho sinh viên: xem lịch sử điểm danh •
Chức năng cho giảng viên: theo dõi và xuất danh sách điểm danh •
Giao tiếp giữa website và thiết bị (qua API và MQTT)
Chương 3: Xây dựng hệ thống
3.1. Triển khai hệ thống thử nghiệm •
Lắp đặt (phòng học mô phỏng) (viết rõ kịch bản) • Kiểm thử
3.2. Quy trình kiểm thử hệ thống •
Tình huống giả định (sinh viên quét thẻ đúng giờ, trễ giờ, quét thẻ hộ...) lOMoAR cPSD| 58737056 •
Ghi nhận phản hồi từ người dùng thử (nếu có)
3.3. Đánh giá kết quả •
So sánh với phương pháp thủ công về thời gian, sai sót •
Những điểm hệ thống hoạt động tốt •
Các lỗi còn tồn tại hoặc hạn chế Kết luận và kiến nghị Kết luận:
Hệ thống điểm danh tự động sử dụng RFID mang lại hiệu quả cao trong quản lý lớp học,
tiết kiệm thời gian, giảm gian lận và dễ dàng mở rộng. Mô hình sử dụng ESP32 cho thấy
sự linh hoạt, chi phí thấp và dễ lập trình. • Kiến nghị: •
Có thể mở rộng hệ thống tích hợp với cổng vào trường, thư viện, ký túc xá... •
Cần nâng cao bảo mật dữ liệu sinh viên trong truyền và lưu trữ •
Khuyến nghị triển khai thử nghiệm thực tế tại một số lớp để đánh giá đầy đủ hơn
4/ Tài liệu tham khảo (dự kiến) [1]
5/ Ngày giao đề tài:
26/04/2025 6/ Ngày nộp quyển:
Hà Nội, ngày tháng năm 2025
GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN SINH VIÊN lOMoAR cPSD| 58737056