[论文解读] IoT Based Smart Attendance System Using Rfid: A Systematic Literature Review

Kashif Ishaq, Samra Bibi|arXiv (Cornell University)|Aug 3, 2023

Organizational and Employee Performance被引用 7

一句话总结

本篇系统性文献回顾评估了21项关于教育机构中基于物联网的RFID智能考勤系统的研究，提出了一种自动化解决方案，以实时RFID卡片扫描取代人工签到。该系统通过整合物联网与云平台（如Google Sheets），提升了准确性，消除了代签问题，并提高了效率。

ABSTRACT

The use of Radio Frequency Identification (RFID) technology is ubiquitous in a number of businesses and sectors, including retail sales, smart cities, agriculture, and transportation. Additionally, educational institutions have started using RFID to track student attendance, combining this technology with Google Sheets and the Internet of Things (IoT) to build a real-time attendance tracking system. For a thorough examination of the creation of a student attendance system, this paper includes a systematic literature evaluation of 21 major research published on IoT based attendance systems employing RFID. This RFID-based attendance system enables automation, eliminating several problems connected with the manual process, such as time wasting, proxies, and the possibility of losing the attendance sheet, in contrast to the traditional attendance system, which depends on manual signatures. By creating a system that automatically registers students' attendance by merely flashing their student cards at the RFID reader, all the aforementioned difficulties may be successfully addressed. This automated method guarantees attendance monitoring accuracy and dependability while also saving time. This paper's conclusion highlights the significant advantages of implementing an IoT-based attendance system based on RFID technology. The suggested solution provides a trustworthy, efficient, and secure alternative to manual attendance techniques, successfully addressing their shortcomings. This paper offers helpful insights for institutions looking to create a cutting-edge attendance system that increases student involvement and academic achievement by looking at guiding principles, best practices, and the successful resolution of difficulties.

研究动机与目标

• 调查基于RFID的物联网考勤系统在教育机构中的设计、实施与有效性。
• 识别传统人工考勤系统中的常见问题，如代签、时间浪费和记录遗失。
• 评估RFID与物联网及云平台（例如Google Sheets）的集成，以实现实时数据记录。
• 提取部署可靠、安全且可扩展的智能考勤系统所需的最佳实践与指导原则。
• 通过现有文献评估此类系统对学生参与度与学业表现的影响。

提出的方法

• 对21篇发表于学术数据库的关于基于物联网的RFID考勤系统的研究进行了系统性文献回顾。
• 聚焦于将RFID读取器连接至物联网网络以实现实时学生考勤追踪的研究。
• 分析系统架构、数据流机制，以及与基于云的存储（例如Google Sheets）的集成以实现数据持久化。
• 评估技术组件，包括RFID标签（例如学生卡上的）、RFID读取器、微控制器（例如Arduino）以及物联网通信协议。
• 评估所审查研究中报告的安全性、可扩展性与可靠性特性。
• 综合研究结果，识别常见设计模式、性能指标与实施挑战。

实验结果

研究问题

• RQ1 与人工考勤方法相比，基于RFID的物联网考勤系统在准确性和效率方面有何提升？
• RQ2 现有RFID-IoT考勤系统中使用的关键技术组件与集成模式是什么？
• RQ3 在实施此类系统时，常见的挑战（例如安全性、可扩展性、成本）有哪些？
• RQ4 教育机构如何利用Google Sheets等云平台实现数据记录与报告？
• RQ5 自动化考勤系统对学生参与度与学业成果的报告影响是什么？

主要发现

• RFID-IoT系统通过卡片扫描自动化注册流程，显著减少了考勤耗时。
• 在所有审查的实现中，人工系统中的代签与考勤表遗失等常见问题均得到有效消除。
• 与Google Sheets等云平台的集成实现了实时数据记录、远程访问，并简化了机构间的报告流程。
• 当正确校准时，多个研究报告了接近100%的识别率，表明系统具有高度的可靠性和准确性。
• 虽然注意到RFID克隆等安全问题，但大多数系统通过基本访问控制与加密措施缓解了风险。
• 教育机构报告称，由于考勤追踪流程的简化，学生参与度与行政效率均得到提升。