บทความนี้นำเสนอการพัฒนา ระบบควบคุมประตูและการเข้า–ออกอัจฉริยะ (UBU PASS ACCESS CONTROL)เพื่อเพิ่มความปลอดภัยและความสะดวกในการบริหารจัดการสิทธิ์การเข้า–ออกพื้นที่เฉพาะ เช่น ห้อง Co-working Spaceห้องปฏิบัติการ หรือพื้นที่ที่ต้องการการควบคุมภายในมหาวิทยาลัยอุบลราชธานี ระบบนี้ใช้เทคโนโลยีหลัก ได้แก่ NuxtJS3,Tailwind CSS,Node.js,PostgreSQLและ อุปกรณ์ Raspberry Piสำหรับอ่าน QR Codeและสั่งเปิดประตู

กระบวนการพัฒนาประกอบด้วย 3 ขั้นตอน คือ 1. การวิเคราะห์และออกแบบ (Analysis & Design)2. การพัฒนา (Development) และ 3. การนำไปใช้ (Implementation)โดยระบบรองรับการยืนยันตัวตนผ่าน OAuth2.0 เชื่อมกับบัญชีผู้ใช้มหาวิทยาลัย และสร้าง QR Codeแบบมีวันหมดอายุ เพื่อป้องกันการปลอมแปลงหรือส่งต่อสิทธิ์ การใช้งานสามารถทำได้จากทุกอุปกรณ์ทุกแพลตฟอร์ม (Platform)

จากการทดสอบใช้งานจริง พบว่าระบบสามารถลดขั้นตอนการตรวจสอบสิทธิ์เข้า–ออกและลดเวลารอได้อย่างมีประสิทธิภาพ แทนการใช้แอป MyUBU Appที่มีข้อจำกัดด้านความเสถียรและการประมวลผล มีหน้าระบบ Dashboardสำหรับติดตามการเข้า–ออกแบบเรียลไทม์สำหรับสิทธิ์ผู้ดูแลระบบ (Admin) และในอนาคตสามารถเพิ่มการตรวจสอบตำแหน่ง GPSของอุปกรณ์ที่สแกน เพื่อเพิ่มความปลอดภัยและป้องกันการใช้งานแทนกัน

วัตถุประสงค์

1. เพื่อพัฒนาระบบควบคุมประตูและการเข้า–ออกพื้นที่(UBU PASS ACCESS CONTROL)

2. เพื่อลดขั้นตอนและเวลาการตรวจสอบสิทธิ์เข้า–ออกพื้นที่

3. เพื่อลดต้นทุนจากการพึ่งพาแอป MyUBUและเพิ่มความปลอดภัยในการใช้งานพื้นที่เฉพาะภายในมหาวิทยาลัย

วิธีการ/เครื่องมือ

 การพัฒนาระบบควบคุมประตูและการเข้า–ออกอัจฉริยะ (UBU PASS ACCESS CONTROL) ใช้เครื่องมือและเทคโนโลยีดังนี้

1. Nuxt 3 และ Tailwind CSS สำหรับพัฒนา Frontend
2. Node.js (Express) เชื่อมต่อกับ PostgreSQL สำหรับพัฒนา Backend และฐานข้อมูล
3. การยืนยันตัวตนด้วยOAuth 2.0 เชื่อมกับบัญชีผู้ใช้มหาวิทยาลัย
4. การสร้างและตรวจสอบQR Code แบบมีวันหมดอายุ เพื่อใช้เป็นกุญแจดิจิทัล
5. Raspberry Pi พร้อมโมดูลสแกน QR Code สำหรับควบคุมการเปิด–ปิดประตู

ขั้นตอนการดำเนินงานประกอบด้วย 3 ขั้นตอนหลัก คือ การวิเคราะห์และออกแบบ (Analysis & Design) การพัฒนา (Development) และการนำไปใช้ (Implementation)

1.การวิเคราะห์และออกแบบ

ขั้นตอนแรกของการพัฒนาระบบคือการวิเคราะห์ความต้องการ (Requirement Analysis) โดยเก็บข้อมูลจากผู้ใช้งานกลุ่มเป้าหมาย เช่น เจ้าหน้าที่ดูแลพื้นที่ บุคลากร และนักศึกษา เพื่อระบุฟังก์ชันหลักและข้อจำกัดของระบบ จากนั้นจึงกำหนด Use Case และ Flow การทำงาน โดยมีการออกแบบระบบ (System Design) แบ่งออกเป็น

• สถาปัตยกรรมระบบ (System Architecture)  กำหนดโครงสร้าง Frontend, Backend, ฐานข้อมูล และอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่เกี่ยวข้อง (เช่น Raspberry Pi และเครื่องอ่าน QR Code)
• การออกแบบฐานข้อมูล (Database Design) กำหนดตารางสำหรับเก็บข้อมูลผู้ใช้ สิทธิ์การเข้าใช้งาน ประวัติการเข้า–ออก และข้อมูลประตู
• การออกแบบส่วนติดต่อผู้ใช้ (UI/UX Design) วางโครงหน้าเว็บและ Mobile View ให้ใช้งานง่ายบนทุกอุปกรณ์
• การออกแบบความปลอดภัย (Security Design) กำหนดการใช้ OAuth 2.0 สำหรับยืนยันตัวตน, การเข้ารหัสข้อมูล, และการตั้งอายุ QR Code

2.การพัฒนา

เมื่อได้แบบจำลองระบบและโครงสร้างที่ชัดเจน จึงเริ่มกระบวนการพัฒนาระบบ โดยแบ่งเป็น 5 ขั้นตอนหลัก ดังนี้

• พัฒนา Frontend ด้วย Nuxt 3 และ Tailwind CSS เพื่อสร้างส่วนติดต่อผู้ใช้ที่ตอบสนองได้รวดเร็วและรองรับการใช้งานบนทุกอุปกรณ์ (Responsive Design)
• พัฒนา Backend ด้วย Node.js (Express) เชื่อมต่อฐานข้อมูล PostgreSQL เพื่อจัดการข้อมูลผู้ใช้ สิทธิ์การเข้าใช้งาน และบันทึกการเข้า–ออก
• เชื่อมต่อระบบยืนยันตัวตน ผ่านOAuth 2.0 กับบัญชีผู้ใช้มหาวิทยาลัย (UBU Account) และกำหนดสิทธิ์ตามบทบาท (Role-Based Access Control: RBAC)
• สร้างและตรวจสอบ QR Code แบบมีวันหมดอายุ โดยกำหนดให้ใช้งานได้เพียงระยะเวลาสั้นเพื่อเพิ่มความปลอดภัย
• ติดตั้งและทดสอบฮาร์ดแวร์ โดยใช้Raspberry Pi เชื่อมต่อกับโมดูลสแกน QR Code และระบบควบคุมการเปิด–ปิดประตู

3.การนำไปใช้

ระบบ UBU PASS ACCESS CONTROL ได้ถูกติดตั้งและใช้งานจริงในพื้นที่ตัวอย่าง โดยขั้นตอนการนำไปใช้ประกอบด้วย

3.1 ติดตั้งฮาร์ดแวร์Raspberry Pi และเครื่องอ่าน QR Code ที่ประตู พร้อมเชื่อมต่อกับระบบเครือข่ายภายใน

3.2 ตั้งค่าระบบสิทธิ์ กำหนดสิทธิ์การเข้าใช้งานให้กับผู้ใช้แต่ละกลุ่ม เช่น บุคลากร นักศึกษา หรือผู้ใช้งานภายนอก

3.3 ฝึกอบรมผู้ใช้งาน แนะนำวิธีการสร้าง QR Code ผ่านระบบออนไลน์ และขั้นตอนการสแกนเพื่อเข้า–ออกพื้นที่

3.4 ติดตามและประเมินผล บันทึกข้อมูลการเข้า–ออกและตรวจสอบปัญหาที่เกิดขึ้น เพื่อนำมาปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบ

ผลการดำเนินงาน ประกอบด้วย

หลังจากติดตั้งและใช้งานระบบUBU PASS ACCESS CONTROL ในพื้นที่ตัวอย่าง พบว่าระบบสามารถทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตรงตามวัตถุประสงค์ที่กำหนดไว้ โดยผลลัพธ์หลักที่ได้คือ ลดขั้นตอนการตรวจสอบสิทธิ์เข้า–ออกจาก 5 ขั้นตอนเหลือเพียง 2 ขั้นตอน

• ลดเวลารอใช้งานครั้งแรกจาก 3–5 วัน เหลือเพียงภายในวันเดียว เนื่องจากใช้บัญชีมหาวิทยาลัย (UBU Account) เดิม
• ลดต้นทุนจากการบำรุงรักษาและแก้ไขแอป MyUBUโดยใช้ QR Code แบบดิจิทัล
• เพิ่มความปลอดภัยด้วย QR Code หมดอายุและการกำหนดสิทธิ์แบบ Role-Based Access Control (RBAC)
• มีบันทึกประวัติการเข้า–ออก (Audit Log) เพื่อใช้ตรวจสอบย้อนหลังได้

สรุป    

ระบบควบคุมประตูและการเข้า–ออกอัจฉริยะ (UBU PASS ACCESS CONTROL)ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและความสะดวกในการใช้งานพื้นที่เฉพาะ ลดขั้นตอนการอนุมัติสิทธิ์ ลดเวลาการเข้า–ออก ลดต้นทุนจากการบำรุงรักษาระบบและการพัฒนาแอปเฉพาะ และสามารถติดตามตรวจสอบการใช้งานย้อนหลังได้ ระบบนี้มีความยืดหยุ่นต่อการขยายไปยังพื้นที่อื่น ๆ ของมหาวิทยาลัย และรองรับการพัฒนาเพิ่มเติมในอนาคต เช่น การตรวจสอบตำแหน่ง GPSหรือการเชื่อมต่อกับระบบอื่น ๆ