文档介绍：目录
一、 系统设计 3
1. 系统方案的比较 3
(1)选题论证 3
(2)方案选择 4
2. CPU的选择 4
3. 关于射频卡的选择 4
二、 硬件电路的设计 5
1. 基本原理: 5
2. 资源分配: 5
3. 最小系统设计: 6
4. 各部分电路原理: 7
1) 门控锁电路: 7
2) 蜂鸣器电路: 8
3) 控制工作指示灯: 9
4) 出门按钮: 10
5) 读卡模块: 10
6) 显示模块: 13
三、 软件设计 14
1. 流程图: 15
2. 程序清单: 16
3. 子程序分析: 22
1) 显示程序: 22
2) 延时程序: 23
四、 实现功能 24
五、 创新性 24
六、 结束语 25
七、 参考文献 25
八、 附录 26
1. 元件清单: 26
2. 原理图: 26
3. PCB图: 26
门禁系统设计
摘要:门禁系统采用89S52 单片机作为控制核心,外围加蜂鸣器控制电路、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。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、显示模块等组成。采用射频卡完成刷卡进门,按钮出门功能。其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。程序中增加了射频卡权限判断,当遇到合法卡时显示卡号,门锁打开,延时10s自动关闭,非法卡不显示卡号门锁不开。本系统设计简单、性能优良,具有一定的实用性。
关键词:门禁;电控锁;控制
系统设计
系统方案的比较
(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)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
刷卡机N
计算机
管理机
刷卡机
刷卡机
联网型门禁系统的优点:
实时联网
刷卡后立即把数据传输到主机上;
便于查询并能生成报表;
缺点:
计算机要求24小时开机;
计算机或管理机万一有故障系统瘫痪;
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。
CPU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。
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。
硬件电路的设计
基本原理:
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