Základní popis RFID terminálu a popis hardware - easun.eu

Základní popis RFID terminálu a popis hardware

Právě se nacházíte: Home / vyvoj / 

Podrobný popis změn a vylepšení mezi verzemi

podrobný popis hlavních změn a novinek, které odlišují verzi 1.37 od předchozích verzí (kolem verze 1.30). 

Přehled Změn: 1.30 vs. 1.37

Verze 1.37 představuje zásadní skok vpřed oproti starším verzím.
Hlavní důraz byl kladen na stabilitu, robustnost, rozšíření hardwarových možností a zásadní optimalizaci využití paměti.
Zatímco starší verze byly primárně funkční, nová verze je navržena pro dlouhodobý a spolehlivý provoz.


1. Klíčové Novinky a Funkce

a) Vzdálená Aktualizace Firmwaru (OTA) přes SD Kartu

Toto je jedna z nejvýznamnějších novinek. Systém nyní podporuje nahrání nového firmwaru (.bin souboru) přes webové rozhraní.

b) Podpora Nového Hardwaru

Funkčnost zařízení byla rozšířena o podporu nových periferií.

c) Automatická Kontrola Stavu a "Sebeuzdravení"

Pro zajištění maximální stability byl implementován mechanismus, který periodicky kontroluje "zdraví" systému.


2. Architektonická Vylepšení a Optimalizace

a) Zásadní Optimalizace Práce s Pamětí

Toto je klíčová změna pro dlouhodobou stabilitu. Starší verze intenzivně využívaly objekty String, které způsobovaly fragmentaci paměti a mohly vést k pádu zařízení po delší době běhu.

b) Asynchronní (Neblokující) Operace

Mnoho operací, které dříve mohly "zamrznout" zařízení, nyní běží na pozadí na druhém jádře procesoru.

c) Bezpečný Přístup k Displeji (Mutex)

Při použití více úloh (např. hlavní smyčka a úloha pro dotaz na server) hrozilo, že se pokusí zapisovat na displej ve stejný okamžik, což by vedlo k poškozenému zobrazení.


3. Vylepšení Uživatelského Rozhraní a Logiky

Celkově lze říci, že verze 1.37 transformovala projekt z funkčního prototypu na robustní a spolehlivé zařízení připravené na reálné nasazení, s pokročilými funkcemi pro údržbu a monitorování.

 


ESP32-RFID27 (verze 1.27) a ESP32-RFID32 (verze 1.30).

Verze 1.30 představuje zásadní posun od jednoduchého online terminálu k robustní a autonomní jednotce pro sběr dat.
Hlavní důraz byl kladen na spolehlivost, stabilitu a schopnost fungovat offline.

Přehled klíčových rozdílů

Funkce / Oblast Verze 1.27 (ESP32-RFID27) Verze 1.30 (ESP32-RFID32) Význam změny
Zpracování dat Okamžité odeslání (data se mohou ztratit) Ulož a pošli (Store-and-Forward) Žádná ztráta dat i při výpadku sítě.
Stabilita systému Pasivní (vyžaduje ruční restart při problému) Aktivní samoobnova a monitoring Vysoká spolehlivost pro dlouhodobý provoz.
Webové rozhraní Pouze základní nastavení Nastavení + správa a prohlížení logu Plná kontrola a přehled nad zařízením.
Konfigurace Pevně dané parametry Možnost nastavit délku RFID a interval odesílání Větší flexibilita a přizpůsobení.
Optimalizace Standardní kód Výrazná optimalizace paměti a výkonu Vyšší rychlost a stabilita, prevence pádů.

Detailní popis změn

1. Zpracování a ukládání dat (Největší změna)

2. Stabilita a samoobnova systému

3. Rozšířené webové rozhraní a správa

4. Nové možnosti konfigurace

5. Optimalizace kódu a správy paměti

Závěr

Zatímco verze 1.27 byla funkčním prototypem, verze 1.30 je produkčně nasaditelný produkt.
Přechod na offline-first architekturu s automatickou synchronizací a přidání mechanismů pro samoobnovu systému jsou klíčové změny, které z tohoto zařízení dělají spolehlivý nástroj pro sběr dat v reálném světě.

 


Základní Popis aplikace

Tento program je firmware pro mikrokontrolér ESP32, který z něj vytváří pokročilý síťový RFID terminál.
Zařízení je navrženo pro systémy jako je docházka, kontrola přístupu nebo sběr dat, kde je potřeba identifikovat uživatele pomocí RFID čipu a zaznamenat tuto událost na vzdáleném serveru.

Systém je vysoce flexibilní díky podpoře duální síťové konektivity (drátový Ethernet i bezdrátová WiFi), automatické detekci připojených displejů (LCD a OLED) a robustnímu asynchronnímu zpracování dat, které zajišťuje plynulý a spolehlivý chod.

Klíčové Vlastnosti

Popis Hlavních Funkcí a Chování

  1. Spuštění a Inicializace:

    • Po zapnutí se program pokusí načíst uloženou konfiguraci.
    • Pokud konfigurace neexistuje, spustí vlastní WiFi síť (Access Point) a čeká na nastavení přes webový prohlížeč.
    • Pokud konfigurace existuje, pokusí se připojit k síti (nejprve LAN, pak WiFi).
    • Zdetekuje připojené displeje, inicializuje RFID čtečku a modul reálného času (RTC).
    • Synchronizuje systémový čas (nejprve z NTP, pokud selže, tak z RTC).
    • Spustí samostatný úkol pro síťovou komunikaci.
  2. Běžný Provoz (Hlavní Smyčka):

    • V základním stavu zobrazuje na displeji název zařízení, aktuální datum a čas. Čas na displeji se automaticky aktualizuje každou minutu.
    • Nepřetržitě monitoruje RFID čtečku.
    • Periodicky v pozadí kontroluje dostupnost vzdáleného serveru, aby mohl rychle reagovat v případě jeho výpadku.
  3. Zpracování RFID Karty:

    • Když je přiložena karta, funkce pro čtení RFID ověří platnost dat.
    • Implementuje ochranu proti opakovanému načtení stejné karty v krátkém časovém intervalu, aby se zamezilo duplicitním záznamům.
    • Místo přímého odeslání dat na server vloží ID karty do speciální fronty. Tím se okamžitě uvolní pro čtení další karty.
  4. Síťový Úkol (Běží na pozadí):

    • Tento úkol neustále sleduje frontu. Jakmile se v ní objeví nové ID karty, vezme si ho ke zpracování.
    • Sestaví a odešle data (ID karty, název zařízení) na server pomocí HTTP POST požadavku. Pokud odeslání selže, zkusí to ještě několikrát.
    • Po úspěšném odeslání provede další dotaz (HTTP GET) na server, aby získal textovou informaci, která se má zobrazit uživateli (např. "Vítejte, pane Nováku" nebo "Přístup zamítnut").
    • Tuto informaci zobrazí na displeji na několik sekund. Poté se displej vrátí do výchozího stavu zobrazení času a data.
    • Pokud je server nedostupný, zobrazí chybovou hlášku a data neodesílá.

Tato architektura zajišťuje, že terminál je schopen rychle načítat karty jednu po druhé, i když je síťové připojení pomalé nebo dočasně nedostupné, což je klíčové pro jeho spolehlivost v reálném provozu.


 

Podrobný popis použitého hardwaru, jeho zapojení a důvodů, proč byly jednotlivé komponenty a způsoby připojení zvoleny.

Přehled Hardwaru

Projekt je postaven na mikrokontroléru ESP32, který slouží jako centrální mozek celého zařízení.
K němu jsou připojeny specializované moduly pro zajištění síťové konektivity, čtení RFID karet, udržování času a zobrazování informací.
Důraz je kladen na modularitu a spolehlivost.


1. Řídicí Jednotka: ESP32

2. Síťové Připojení: Ethernet Modul W5500

3. Identifikace: RFID Čtečka (125kHz)

4. Zobrazovací Jednotky: LCD a OLED Displej

5. Udržování Času: Modul Reálného Času (RTC) DS1302

6. Zvuková Signalizace: Pípák (Buzzer)

7. Napájení: POE Modul (Power over Ethernet)


Využití RFID terminálu a využití pro sledování docházky zaměstnanců

představuje kompletní uživatelské a administrátorské rozhraní pro správu pracovních pozic v systému.
Umožňuje provádět všechny základní databázové operace (vytvořit, číst, aktualizovat, smazat - CRUD).


Plánování a definice potřeb

Tato skupina skriptů slouží manažerům k definování, kolik lidí a na jaké směny potřebují, a k následnému plánování.


Zobrazení, přehledy a reporting

Tyto skripty poskytují různé pohledy na data, od vizuálních kalendářů po detailní tabulkové reporty.


Interakce a automatizace

Tyto skripty zajišťují interakci se zaměstnanci, hardwarem a provádějí automatické úkony na pozadí.


Pomocné a vkládané skripty

Komentáře

  • Martin: 09/07/2025 14:20:46
    Jak se odesíláná data dají zpracovat nebo úkládat do databáze?
    Napíšete mi formát

    děkuji

Vložte komentář

 
 .