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Projektziel
Aufbau eines kostengünstigen, leicht bedienbaren Systems zur automatisierten Anwesenheits- und Zeiterfassung
im schulischen Umfeld – als Ersatz für fehleranfällige, manuelle Listen.
- Eindeutige Identifikation über RFID-UID
- Sofortige Rückmeldung über Display & Pieper
- Nachvollziehbare Protokollierung (Logfile)
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Ausgangssituation / Problem
Manuelle Anwesenheitslisten sind oft ungenau, schwer auswertbar und führen zu Diskussionen über Zeiten.
Außerdem fehlt Transparenz für die Betroffenen.
- Einträge werden vergessen oder sind unleserlich
- Auswertung kostet Zeit
- Keine automatische Berechnung von Fehl-/Minusstunden
🧩
Lösungskonzept
Nutzer melden sich per RFID an/ab (Toggle). Die Oberfläche zeigt Status groß an und kehrt nach jeder Aktion
automatisch zu „Bitte Karte anhalten“ zurück.
- Anmeldung / Abmeldung per Karte
- Unbekannte Karten werden erkannt (Anlernmodus möglich)
- Akustisches Signal je nach Aktion
- Minusstunden: verspäteter Start + Unterbrechungen
🛠️
Hardware & Software
Umsetzung mit Standard-Komponenten, die gut dokumentiert und leicht erweiterbar sind.
- Hardware: Raspberry Pi 3, RC522 (SPI), 7" Touchdisplay, aktiver 3,3-V-Buzzer, 3D-Gehäuse
- Software: Python 3, tkinter (GUI), mfrc522 (RFID), RPi.GPIO (Buzzer), JSON + Logging
- Daten: users.json (UID→Name), minusstunden.json (Saldo/Status), anmeldelog.txt
📈
Projektplanung & Entscheidung
Wir verglichen Arduino-Ansatz, Raspberry-Pi-Ansatz und Fertigsystem. Die Nutzwertanalyse sprach klar für den
Raspberry Pi 3 (GUI, Python, Erweiterbarkeit).
- Warum Pi 3? GUI am Touchdisplay, Python-Bibliotheken, SPI/GPIO, Community
- Warum nicht Arduino? GUI/Datenspeicherung deutlich aufwendiger
- Warum kein Fertigsystem? teuer, wenig anpassbar, geringer Lernwert
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Tests, Ergebnis & Ausblick
Das System wurde mit realistischen Szenarien getestet (Login/Logout, unbekannte Karten, Unterbrechungen,
Minusstundenanzeige). Ergebnis: stabiler Betrieb und korrekte Berechnung.
- RFID-Erkennung zuverlässig
- Minusstunden minutengenau (z. B. −3:30 h)
- Gehäuseintegration erfolgreich
- Ausblick: CSV-Export, Netzwerk-Speicherung, Admin-Oberfläche