电子门禁系统毕业设计论文
《2024年基于STM32的智能门禁系统的设计》范文

《基于STM32的智能门禁系统的设计》篇一一、引言随着科技的不断发展,智能门禁系统已广泛应用于各个领域,如小区管理、企业安全、学校及公共设施等。
这些系统对于提升安全性和便捷性起到了至关重要的作用。
本文将详细介绍基于STM32的智能门禁系统的设计思路、实现方法及优势。
二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心,通过集成指纹识别、密码输入、读卡器等多种身份验证方式,实现对门禁的智能控制。
系统具有高安全性、便捷性、可扩展性等特点,可广泛应用于各种场景。
三、硬件设计1. 微控制器:采用STM32系列微控制器,具有高性能、低功耗、易于扩展等优点。
2. 身份验证模块:包括指纹识别模块、密码输入模块和读卡器模块,可根据需求进行配置。
3. 通信模块:采用蓝牙、Wi-Fi或有线网络等通信方式,实现与上位机的数据传输。
4. 执行机构:包括电机驱动模块、电磁锁等,用于实现对门的开关控制。
5. 电源模块:采用稳定可靠的电源供电,确保系统稳定运行。
四、软件设计1. 操作系统:采用实时操作系统(RTOS),确保系统的实时性和稳定性。
2. 身份验证:通过比对指纹信息、密码或卡片信息,进行身份验证。
验证成功后,系统将发送开锁指令。
3. 通信协议:与上位机通信时,采用标准的通信协议,确保数据传输的准确性和安全性。
4. 数据处理:对采集的数据进行存储、分析和处理,为后续的优化提供依据。
五、功能实现1. 身份验证:系统支持指纹识别、密码输入和读卡器等多种身份验证方式,确保只有经过授权的用户才能通过门禁。
2. 远程控制:通过手机APP或电脑端软件,实现对门禁的远程控制,方便用户随时随地进行操作。
3. 报警功能:当非法入侵或门禁状态异常时,系统将发出报警信号,提醒管理人员进行处理。
4. 数据记录:系统可记录每次开门的时间、用户信息等数据,为后续的数据分析和优化提供依据。
六、优势分析1. 高安全性:采用多种身份验证方式,确保只有经过授权的用户才能通过门禁。
智慧门禁系统毕业设计

智慧门禁系统毕业设计智慧门禁系统毕业设计近年来,随着科技的不断发展,智能化设备在我们的生活中扮演着越来越重要的角色。
其中,智慧门禁系统作为一种应用广泛的安全管理工具,受到了越来越多人的关注和使用。
本文将围绕智慧门禁系统的毕业设计展开论述,探讨其设计原理、功能特点以及实际应用。
一、设计原理智慧门禁系统的设计原理主要基于现代无线通信技术和人脸识别技术。
通过将门禁设备与云服务器相连,实现信息的实时传输和处理。
用户在使用门禁系统时,通过人脸识别或其他身份验证方式进行身份认证,系统会对用户的身份进行核实,并根据权限设置开启或关闭门禁设备。
二、功能特点1. 高效安全:智慧门禁系统采用先进的人脸识别技术,能够准确识别用户的身份,防止非法进入。
同时,系统还可以记录每一次的进出记录,方便管理者进行追溯和监控。
2. 远程控制:通过与云服务器的连接,智慧门禁系统可以实现远程控制。
管理者可以通过手机或电脑等终端设备,随时随地对门禁设备进行操作和监控,提高了管理的便捷性。
3. 多种身份验证方式:除了人脸识别外,智慧门禁系统还可以支持多种身份验证方式,如指纹识别、密码输入等。
用户可以根据自己的需求选择适合的身份验证方式,提高了系统的灵活性和可选择性。
4. 数据分析与报表生成:智慧门禁系统可以将进出记录进行数据分析,并生成相应的报表。
通过这些报表,管理者可以了解到员工出勤情况、客流量等信息,为企业决策提供参考依据。
三、实际应用智慧门禁系统的实际应用非常广泛。
首先,它可以应用于企事业单位的门禁管理。
通过智慧门禁系统,可以实现员工出勤管理、访客管理等功能,提高了企业的安全性和管理效率。
其次,智慧门禁系统还可以应用于小区和住宅小区的门禁管理。
通过人脸识别等身份验证方式,可以有效防止陌生人进入小区,保障居民的安全。
此外,智慧门禁系统还可以应用于学校、医院等公共场所的门禁管理。
通过智能门禁设备,可以实现学生、医护人员等人员的身份验证,确保公共场所的安全和秩序。
《2024年基于STM32的智能门禁系统的设计》范文

《基于STM32的智能门禁系统的设计》篇一一、引言随着科技的发展,智能门禁系统已经广泛应用于各个领域,如住宅、办公楼、工厂等。
本文将详细介绍基于STM32的智能门禁系统的设计,包括硬件设计、软件设计以及系统实现等关键环节。
二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心,通过RFID读卡器、指纹识别模块、密码键盘等设备实现门禁控制。
系统具有高安全性、高稳定性、操作简便等特点,可广泛应用于各种需要门禁控制的场所。
三、硬件设计1. 微控制器:本系统采用STM32F4系列微控制器,具有高性能、低功耗等优点,可满足门禁系统的实时性要求。
2. RFID读卡器:用于读取用户身份信息,包括IC卡、RFID 标签等。
读卡器需具备良好的读卡距离和读卡速度。
3. 指纹识别模块:作为辅助的身份验证手段,当IC卡或密码出现异常时,可通过指纹识别来确保安全。
4. 密码键盘:用于输入密码,对IC卡进行辅助验证。
5. 输出设备:包括继电器模块、电磁锁等,用于控制门的开关。
6. 电源模块:为整个系统提供稳定的电源供应。
四、软件设计1. 操作系统:采用嵌入式实时操作系统(RTOS),如FreeRTOS或RT-Thread等,以提高系统的实时性和稳定性。
2. 驱动程序:编写各硬件模块的驱动程序,如RFID读卡器、指纹识别模块等,实现与微控制器的通信。
3. 身份验证:设计身份验证算法,通过读取IC卡信息、指纹信息或输入密码等方式进行身份验证。
当身份验证成功时,系统将输出控制信号,使电磁锁断电,从而实现门的开启。
4. 系统界面:设计友好的人机交互界面,如LCD显示屏等,用于显示系统状态和提示信息。
5. 安全防护:设置密码策略和权限管理,防止非法入侵和误操作。
同时,系统应具备防拆、防撬等安全防护措施。
五、系统实现1. 硬件连接:将各硬件模块与微控制器连接,实现数据传输和控制信号的输出。
2. 软件编程:编写程序代码,实现系统的各项功能。
包括身份验证、实时监控、日志记录等。
智能门禁系统设计毕业论文

智能门禁系统设计毕业论文目录一、内容简述 (2)1.1 研究背景与意义 (2)1.2 研究内容与方法 (4)1.3 论文结构安排 (5)二、智能门禁系统概述 (6)2.1 智能门禁系统的定义与发展历程 (7)2.2 智能门禁系统的功能需求与特点 (8)2.3 智能门禁系统的应用领域与前景 (9)三、智能门禁系统设计与实现 (11)3.1 系统总体设计 (12)3.1.1 系统架构设计 (14)3.1.2 系统功能模块划分 (15)3.2 系统硬件设计与选型 (17)3.2.1 控制器与传感器选型 (18)3.2.2 通信协议与网络拓扑结构设计 (19)3.3 系统软件设计与实现 (20)3.3.1 系统操作系统选择 (22)3.3.2 应用程序设计与开发 (23)3.3.3 数据管理与安全策略 (26)四、智能门禁系统测试与评估 (27)4.1 测试环境搭建与测试方法 (28)4.2 系统功能测试与性能评估 (29)4.3 系统可靠性与安全性分析 (30)五、结论与展望 (32)5.1 研究成果总结 (33)5.2 存在问题与改进措施 (34)5.3 未来发展趋势与研究方向 (36)一、内容简述随着科技的不断发展,智能门禁系统已经成为了现代建筑、企事业单位和社区等场所中不可或缺的一部分。
智能门禁系统通过运用先进的计算机技术、物联网技术和生物识别技术,实现了对人员进出的实时监控、管理和控制,大大提高了安全性和管理效率。
本论文旨在研究和设计一种基于物联网技术的智能门禁系统,以满足现代社会对安全、便捷和高效的需求。
本文首先介绍了智能门禁系统的背景和意义,分析了当前市场上常见的智能门禁系统的特点和不足之处。
详细介绍了本论文所设计的智能门禁系统的整体架构、关键技术和功能模块,包括硬件设备、软件平台、数据传输和用户界面等方面。
通过对实际应用场景的分析,验证了本论文所提出的智能门禁系统的可行性和优越性。
对本论文的研究成果进行了总结和展望,为进一步优化和完善智能门禁系统提供了理论依据和实践指导。
门禁系统毕业设计

门禁系统毕业设计门禁系统毕业设计近年来,随着科技的不断发展,门禁系统在各个场所得到了广泛应用。
门禁系统的设计与实施对于保障场所安全和管理的便利性起着至关重要的作用。
在我即将毕业的这个时期,我决定将门禁系统作为我的毕业设计课题,深入研究其原理和应用。
首先,我将从门禁系统的基本原理入手。
门禁系统主要由门禁控制器、读卡器和门禁卡组成。
门禁控制器是整个系统的核心,负责接收读卡器的信号并进行处理,同时控制门的开关。
读卡器负责读取门禁卡上的信息,并将其发送给门禁控制器。
门禁卡是用户的身份凭证,通过读卡器将卡上的信息传输给门禁控制器,从而决定是否允许用户进入。
接下来,我将研究门禁系统的工作原理。
当用户刷卡时,读卡器会读取卡上的信息并将其发送给门禁控制器。
门禁控制器会对卡上的信息进行验证,如验证卡的有效性、用户的权限等。
如果验证通过,门禁控制器会发送信号给门锁,使门打开。
同时,系统会记录用户的进出时间和地点,方便管理者进行后续的数据分析和管理。
在设计门禁系统的过程中,我将注重系统的安全性和灵活性。
安全性是门禁系统设计的核心要素之一,我将采用加密算法来保护用户的信息安全。
同时,我还将引入双因素认证,如指纹或面部识别技术,以增加系统的安全性。
此外,为了提高系统的灵活性,我将设计一个友好的用户界面,方便管理员对系统进行配置和管理。
除了基本的门禁功能外,我还计划加入一些创新的功能来提升系统的实用性和便利性。
例如,我将引入远程控制功能,使管理员可以通过手机或电脑远程控制门禁系统。
这样,管理员就可以在不同的地点实时监控和管理门禁系统,提高工作效率。
此外,我还计划将门禁系统与其他系统进行集成,如视频监控系统和报警系统,以实现更全面的安全保障。
在项目实施的过程中,我将采用敏捷开发的方法,将整个项目分为多个阶段进行,每个阶段都有明确的目标和交付物。
这样可以确保项目的进度和质量,同时也能够及时响应用户的需求变化。
在每个阶段结束后,我还将进行详细的测试和评估,以确保系统的稳定性和可靠性。
《2024年基于STM32的智能门禁系统的设计》范文

《基于STM32的智能门禁系统的设计》篇一一、引言随着科技的发展,智能门禁系统已经广泛应用于各个领域,如住宅、办公楼、工厂等。
本文将详细介绍基于STM32的智能门禁系统的设计,包括硬件设计、软件设计以及系统的调试与优化等方面。
二、系统概述本系统以STM32微控制器为核心,结合门禁控制模块、读卡器模块、显示模块、电源模块等组成。
系统可实现门禁卡识别、开门记录、报警提示等功能,具有高可靠性、低功耗、操作简便等优点。
三、硬件设计1. STM32微控制器:作为系统的核心,负责整个系统的控制与数据处理。
STM32系列微控制器具有高性能、低功耗、易于编程等优点,可满足门禁系统的需求。
2. 门禁控制模块:负责接收微控制器的指令,控制门的开关。
该模块采用电磁锁,具有低功耗、可靠性高等特点。
3. 读卡器模块:用于读取门禁卡的信息。
该模块采用非接触式读卡技术,可快速准确地读取门禁卡内的信息。
4. 显示模块:用于显示系统状态及开门记录等信息。
该模块采用LED显示屏,具有高亮度、低功耗等优点。
5. 电源模块:为整个系统提供稳定的电源。
该模块采用锂电池供电,具有长寿命、低自放电率等优点。
四、软件设计1. 操作系统:采用RTOS(实时操作系统),可实现多任务管理,提高系统的响应速度和稳定性。
2. 通信协议:系统采用通用的通信协议,如485总线或Wi-Fi等,实现与其他设备的通信。
3. 算法设计:包括门禁卡识别算法、开门记录处理算法等。
门禁卡识别算法采用非接触式读卡技术,可快速准确地读取门禁卡内的信息;开门记录处理算法用于处理开门记录,包括时间、人员等信息。
4. 软件架构:软件采用模块化设计,便于后期维护和升级。
主要包括主程序模块、门禁卡识别模块、开门记录处理模块、报警提示模块等。
五、系统调试与优化1. 调试过程:首先对各个模块进行单独调试,确保其功能正常。
然后进行系统联调,测试整个系统的性能和稳定性。
2. 优化措施:针对系统运行过程中出现的问题,采取相应的优化措施。
《2024年基于STM32的智能门禁系统的设计》范文

《基于STM32的智能门禁系统的设计》篇一一、引言随着科技的发展,智能门禁系统已经成为现代家庭和企事业单位不可或缺的安保设备。
它不仅能够实现安全防范,还可以为人们提供便利的生活体验。
本文将详细介绍基于STM32的智能门禁系统的设计思路、系统架构及其实现方法。
二、系统概述基于STM32的智能门禁系统主要包括STM32微控制器、门禁控制模块、通信模块、输入设备(如密码键盘、刷卡器等)和输出设备(如电磁锁、门铃等)。
系统采用低功耗设计,具有良好的稳定性、安全性和易用性。
三、系统架构设计1. 硬件设计硬件部分主要包括STM32微控制器、门禁控制模块、通信模块等。
STM32微控制器作为核心部件,负责整个系统的控制、数据处理和通信等功能。
门禁控制模块包括电磁锁、门状态检测等,用于实现门禁的开关控制和状态检测。
通信模块采用无线或有线通信方式,实现与上位机的数据传输。
2. 软件设计软件部分主要包括操作系统、驱动程序、应用程序等。
操作系统采用实时操作系统,保证系统的实时性和稳定性。
驱动程序用于驱动硬件设备,实现与硬件的通信和数据交换。
应用程序负责实现门禁系统的各种功能,如密码验证、刷卡验证、远程控制等。
四、功能实现1. 密码验证功能用户通过密码键盘输入密码,STM32微控制器对密码进行验证。
若密码正确,则控制电磁锁打开,允许用户通行。
若密码错误,则进行报警提示或延迟一段时间后再次尝试。
2. 刷卡验证功能用户通过刷卡器刷卡,STM32微控制器读取卡片信息并进行验证。
若验证通过,则同密码验证一样控制电磁锁打开。
此外,系统还可以实现多卡通行和黑名单管理等功能。
3. 远程控制功能通过通信模块,上位机可以对门禁系统进行远程控制。
例如,上位机可以远程控制电磁锁的开关、查看门禁状态、设置密码等。
此外,系统还可以实现报警功能,当门禁系统发生异常时,及时向上位机发送报警信息。
五、系统优势1. 稳定性高:采用STM32微控制器和实时操作系统,保证系统的稳定性和实时性。
智能门禁系统设计毕业论文

院 系:信息科学与工程学院
专 业 班:电子科学与技术1101班
姓 名:
学 号:
指导教师:
2015年05月
智பைடு நூலகம்门禁系统设计
DesignofIntelligentAccessControlSystem
摘 要
随着社会科学技术和社会经济的快速发展,如今信息技术早己经深入人们生活的各个领域特别是住宅小区的需要。伴随人们对财物的安全与防盗意识的不断提高,于是对高级住宅区的安全性能和门禁的系统人性化要求越来越高。智能门禁系统是现在被广泛的使用在各种建筑和楼房中,它是一种的安全性很高的控制管理系统。现如今,经济社会不断进步,人们对自己生活的要求也越来越高,现在为了保证各方面的安全,开发商一般会建筑物内的主要管理区、楼房的电梯口、数据管理中心、机要库房等重要出入口设置一些保证安全的防护措施,为了解决这些日益显现的安全问题,一种新型智能的门禁系统就诞生了,它能自动辨别出入口人员是否有权限,判断是否开门,控制重要的出入口进出,保证人身财产的安全。
智能门禁系统应用比较广泛,只要在此基础上添加一些相应的其他设备,就可以达到对电梯出入控制、停车场车辆进出控制、图书馆书籍借阅管理等,真正的实现便捷的智能管理。
门禁系统又称出入管理控制系统(ACCESS CONTROL SYSTEM),它是用来管理重要出入口通道人员出入控制的系统。也就是说:我们可以控制人员什么时候允许进出那些门或者场所,同时如果需要,也可以提供进出的查询记录等等。目前市面上常见的门禁系统有很多:非接触感应卡式系统,指纹识别系统,虹膜扫描系统,面部识别系统,语音识别系统等各种技术的系统。它们有各自的特长,门禁系统的应用领域也越来越广。感应卡式门禁系统使用场合比较多,但是安全性相对其他门禁系统要低很多。
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1.绪论随着现代化经济建设和管理的发展,各种酒店、宾馆、写字楼、智能大厦、政府机关和企事业单位、高级物业管理部门等,对门禁系统的需求正发生着重大的变化。
最近几年随着感应卡技术,生物识别技术的发展,门禁系统得到了飞跃式的发展,进入了成熟期,出现了感应卡式门禁系统,指纹门禁系统,虹膜门禁系统,面部识别门禁系统,乱序键盘门禁系统等各种技术的系统,它们在安全性,方便性,易管理性等方面都各有特长。
在现今社会,随着人们对门禁系统各方面要求的不断提高,门禁系统的应用范围越来越广泛,因此门禁系统的研发已成为现代科技领域的一个热门课题。
通过本论文的研究,我不仅了解门禁系统的相关知识,还掌握了89S52 单片机的性能特点及连接使用,编程方法,以及一些外围芯片的使用及模拟电路的设计。
2.系统设计2.1系统方案的比较2.1.1选题论证在现今社会,随着人们对门禁系统各方面要求的不断提高,门禁系统的应用范围越来越广泛,因此门禁系统的研发已成为现代科技领域的一个热门课题。
目前,门禁系统已成为安全防范系统中极其重要的一部分,在一些发达国家,门禁系统正以远远高于其它类安防产品的进度迅猛发展;门禁系统之所以能在众多安防产品中脱颖而出,根本原因是因为其改变了以往安防产品,如:闭路监控,防盗报警等被动的安防方式,以主动的控制替代了被动监视的方式,通过对主要通道的控制,大大的防止了罪犯从正常通道的侵入,并且可以在罪案发生时通过对通道门的控制限制罪犯的活动范围,制止犯罪或减少损失。
此外,人们对门禁系统的应用已不局限在单一的出入口控制,而且还要求它不仅可应用于智能大厦或智能社区的门禁控制、考勤管理、安防报警、停车场控制、电梯控制、楼宇自控等,还可与其它系统联动控制等多种控制功能。
也正是由于门禁系统实用性强,市场需求大,应用广泛,我们便选此作为研究设计的课题。
2.1.2方案选择门禁系统有许多种方案:主要有联网和不联网型。
联网型:结构图如图示图2-1联网型门禁系统的优点:1)实时联网2)刷卡后立即把数据传输到主机上;3)便于查询并能生成报表;缺点:1)计算机要求24小时开机;2)计算机或管理机万一有故障系统瘫痪;3)有问题影响面大。
不联网型门禁系统的优点:单台刷卡机就能工作,不用布线,操作简单方便。
缺点:不便于查询。
根据以上分析,我们的课题选择了不联网型。
因为此设计简单,提交作品方便,易操作。
2.3CPU的选择我们在这个课题的设计上采用了51单片机系统,之所以采用单片机系统是由于成本较低,功能完全可以满足,发展也比较成熟且完善。
而DSP、ARM系统虽然科技含量高于51单片机系统,但是其价格昂贵并且发展尚未成熟。
因此,根据我们学的知识和市面上的应用,经过比较我们选择了技术成熟、价格便宜、设计简单、使用方便的单片机平台。
我们在达盛科技提供的E-PLAY-89S51X系列电子竞赛创新设计套件的基础上,自己设计了外围硬件电路、画原理图、制作PCB,然后焊接、编程调试、实现了设计需要的功能。
2.3关于射频卡的选择目前市面上的卡有很多种类:条码、磁卡、接触式IC卡,非接触式IC卡等,条码和磁卡,在超市和银行方面应用的比较多,接触式IC卡,以前在公共电话中用的比较多,但接触式IC卡,芯片外露易坏、易折,而非接触式IC卡既射频卡,它把芯片和线圈封装卡片内,不容易损坏、不怕恶劣的环境,现在社会上很流行,可靠性也高。
根据卡的分析,我们选择目前流行最广,可靠性高,成本低的只读卡,即采用EM4000型的ID卡。
3.硬件电路的设计3.1基本原理:图3-1门禁系统主要组成:由CPU、复位电路、电源指示、工作指示、振荡电路、蜂鸣器电路、门控锁电路、出门按钮、读卡模块、显示模块组成。
如图1门禁系统的工作原理:当刷卡时,蜂鸣器响一下,如卡权限获得允许,显示模块显示卡号,同时继电器动作将门锁打开指示灯点亮,延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭指示灯熄灭。
当按下出门按钮时,继电器动作将门锁打开指示灯点亮,延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭指示灯熄灭。
当非法卡刷卡时,没有任何动作。
3.2资源分配:软、硬件设计是设计中不可缺少的,为了满足功能和指标的要求,资源分配如下:1.晶振采用11.0592MHZ3、计算:因为射频卡的读卡头选用EM4000型,读卡频率是11.0592MHZ,所以最小系统晶振,必须用11.0592MHZ才能读卡。
1)定时控制字确定:选用定时器T1,方式2,所以TMOD是20H。
2)计算初值X = 256 -(foxc*(SMOD+1))/384*波特率= 256 -(11.0592 *106 *(0+1))/384*9600 = 253TH1= 0FDH TL1= 0FDH3.3最小系统设计:门禁系统数控部分采用89S52 单片机作为控制核心,其内部组成包括:一个8位的微处理器CPU及片内振荡器和时钟产生电路,但石英晶体和微调电容需要外接;片内数据存储器RAM低128字节,存放读/写数据;高128字节被特殊功能寄存器占用;片内程序存储器4KB ROM;四个8位并行I/O(输入/输出)接口P3 -P0,每个口可以用作输入,也可以用作输出;两个定时/计数器,每个定时/计数器都可以设置成计数方式,用以对外部事件进行计数,也可以设置成定时方式,并可以根据计数或定时的结果实现计算机控制;五个中断源的中断控制系统;一个全双工UART(通用异步接收发送器)的串行I/O口。
89S52 单片机外部有32个端口可供用户使用,其功能如下:图3-2在89S52 单片机的基础上,外围增加蜂鸣器控制电路、开门指示灯电路、电控锁控制电路以及8位数码管显示电路等,构成了门禁系统的控制电路。
图3-3 门禁系统原理图3.4各部分电路原理:3.4.1门控锁电路:门控锁电路如图2以Q16的基极作为门控信号的输入端与P1.3口相连,此电路由12V继电器、限流二极管、5.1K偏置电阻以及9014与8050两个三级管复合成的驱动电路组成。
在这里用到复合管的优点:是为了用低电平控制,考虑到由于AT89S52的I/O口输出高电平时的驱动能力可能会不足,所以本电路采用复合三级管就可以避免驱动能力不足的情况发生。
工作原理:当P1.3口输出高电平时Q16导通,Q6截止,此时继电器的控制线圈为开路,继电器不动作。
门锁接于继电器常闭端,门锁闭合,门处于锁死状态。
当P1.3口输出低电平时Q16截止,Q6导通,此时继电器的控制线圈闭合,继电器动作。
继电器常闭端断开,门锁打开,门处于打开状态。
图3-4 控制锁电路3.4.2蜂鸣器电路:电路组成如图3:以Q1的基极作为蜂鸣器控制信号的输入端与P1.2口相连,主要由蜂鸣器、9013与9014两个三极管及5.1K偏置电阻组成。
工作原理:当P1.2输出高电平时,Q1导通,Q2截止,蜂鸣器回路开路,蜂鸣器不响。
当P1.2输出高电平时,Q1截止,Q2导通,蜂鸣器回路闭合,蜂鸣器发出响声。
图3-5 蜂鸣器电路3.4.3控制工作指示灯:电路组成如图4:以Q5的基极与P1.5口相连,由三极管9013、发光二极管、限流电阻组成。
工作原理:当P1.5口输出高电平时,Q5导通,发光二极管点亮。
当P1.5口输出低电平时,Q5截止,发光二极管熄灭。
图3-6 工作指示灯电路3.4.4出门按钮:当按下时,给P1.7口输入低电平。
图3-7 出门开关电路3.4.5读卡模块:设计上我们采用ID射频卡读卡器。
EM9913BF 125KHz感应式读卡模组是针对125KHz非接触式RFID晶片而设计的读卡模组,它能针对目前市面上125KHz非接触式RFID晶片如凌航科技GK4001晶片或其它规格现相近产品进行资料读取与资料判断,使用者可以一次开发感应式读卡及相关应用系统,该模块主要范围为互动式玩具、门禁管制系统、人员考勤管理、动物或物品辨识及产品管理,此读卡模组主要优缺点叙述如下:优点:1、独立性高,二次开发容易,安装简单2、资料读取稳定性高3、系统安全性高,RFID资料不重复且难以复制4、可选择数据输出格式缺点:电脑必须24小时开机,便于数据传送。
硬件/软件功能:125KHz感应式读卡机系统图示如下:使用EM9913BF模块,在5-15cm距离内读取GK4001的时间不超过70ms。
感应式读卡系统电源DC 5V,感应线圈(Antenna)为系统必需,感应线圈可以与系统分开放置,亦可设计与系统中,为防止感应电磁场干扰,请勿将金属板置于感应线圈前后。
软件功能模组:1、Manchester码解码2、组织输出格式3、相应输入控制信号4、控制信号输入5、卡片数据输出图3-8 读卡器示意图硬件/软件规则: 1、读卡模块硬件结构RF 电路为125KHz 解码比较电路,当EM 格式卡片进入电磁场范围,引起感应电压振幅变化(amplitude modulation )时,用以解码。
内部微控制器依据Manchester 码的规则将这些方波信号转成16进制码。
2、读卡模块软件功能组成(1) 卡片进入感应范围,触发读卡模块进入读卡状态。
(2) 读卡模块读入资料整理成输出格式。
(3) 读卡模块将读入资料整理成输出格式(4) 读卡模块将数据按RS232和Wiegand26格式输出。
3、读卡模块资料输入/输出引脚4、读卡模块输出规格:(1)RS232 串行口规格传输率9600BPS。
起始位元:0。
数据位元:8 bits。
同位元检查:无。
停止位元:1。
流量控制:硬件控制RS232数据由内部控制器产生,内部控制器将40 bits 数据(注:内码总计64 bits 其中9 bits 作为数据头,15 bits 作为校验位,40bits为卡号数据)转换为10 位ASCII 码(2)外观尺寸图轮廓尺寸: 56.6 mm×37.2 mm (不包括引脚长度)外观形状:图3-9 读卡器外型图5、读卡原理:图8 读卡器引脚连接示意图非接触式射频卡的基本原理:每个卡片内部有一个小芯片和感应线圈,价格低廉,国内最普及的EM ID卡,大多为瑞士nEM或台湾GK公司的4100、4102系列芯片+线圈+卡基封装而成。
每张卡有且只有一个唯一的,不可更改和复制的ID内码(64位2进制机密的永不重复的卡号),因其安全可靠,价格低廉而大量应用于身份识别、产品防伪等领域。
读卡器卡号输出格式的说明:由于历史的原因,或者不同领域习惯的原因,最常见到的有五种读卡方式,我们采用的读卡格式如下格式:将10位十六进制的ASCⅡ字符串,即10Hex格式的倒数第5、第6位,转换为3位十进制卡号,在将后4位,转换为5位十进制卡号,中间用“,”分开,即“2H+4H”,即将2H“6F”转换为“111”,4H“6c3a”转换为“27706”,最终将2段连在一起输出为“111,27706”。