文档介绍：摘要
本课题受江苏省高新技术企业常州科晶电子有限公司委托进行研究。
随着计算机网络应用的日益普遍,许多场合如图书馆等对信息化管理要求的
不断提高,如何设计一种支持多种身份识别方式、运行稳定的网络化闸机监控系统将
很有意义。本课题在综合利用了计算机技术、网络通信技术和嵌入式系统技术的基础
上,对基于以太网的嵌入式闸机监控系统进行了深入研究。
论文研究了闸机监控系统的相关内容,分析了闸机监控系统的用户需求,提出了
一种基于以太网的嵌入式闸机监控系统的设计方案,设计了嵌入式闸机控制器硬件平
台、嵌入式闸机控制器软件系统和闸机监控系统服务器软件,并对系统的功能和性能
进行了测试。嵌入式闸机控制器的硬件设计了以微处理器为核心且具备以太网
通信能力和支持多种读卡设备功能的处理电路,其软件系统在移植了操作系
统基础上实现了文件系统、嵌入式数据库系统以及相关的设备驱动程序
和控制程序。闸机监控系统服务器软件的设计以网络通信和数据库编程技术为基础,
实现了闸机监控、设备管理等重要功能。该系统以结构为模型,构成了一个运行
稳定、可扩展性强的分布式控制系统。经测试本系统各项性能指标均达到或超过原设
计指标,且用户反映良好。
论文涉及到计算机、网络通信、嵌入式操作系统、电路设计等多方面内容。本文
的创新之处在于提出了一种基于三级数据库的身份验证机制,极大地提高了系统运行
的可靠性。本系统中基于以太网的通信方案有效利用了网络资源,节约了成本,实时
更新的三级数据库以及分布式的控制方式确保了系统稳定运行,因此具有一定的实用
价值和推广价值,对其他嵌入式系统设计也有一定的参考价值。
关键词闸机系统以太网嵌入式系统监控数据库
成
学位论文独创性声明
本人所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作
及取得的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方
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表示了谢意。如不实,本人负全部责任。
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河海大学硕士论文基于以太网的嵌入式闸机监控系统的研究与设计
第一章绪论
嵌入式闸机监控系统研究背景及意义
本课题受江苏省高新技术企业常州科晶电子有限公司委托进行研究和开发。
本文中涉及的闸机是指以控制人员进出为目的,具备身份和人数识别功能,以扇
门、翼门或滚轧为控制对象的专用设备。嵌入式闸机监控系统就是在此基础上融合了
计算机技术、通信技术、自动化技术、电子技术等而形成的一整套软硬件系统,是解
决出入口安全防范管理的有效措施,并随着硬件成本的不断下降和软件功能日渐丰富
而广泛应用于轨道交通和游乐场所的检票系统、企事业单位的考勤系统、公共部门的
人员进出控制系统等。
闸机监控系统的应用相当广泛,从戒备森严的五角大楼到一般的智能大厦都可以
看到了它的应用。首先,磁卡、条形码等身份识别技术的发展极大地推动了闸机监控
系统的发展。目前,磁卡、条形码、纸卡、卡及卡等数据载体已
广泛应用于工厂自动化、安全保卫、物流管理等行业。其次,闸机监控系统所具备
的安全防范和人员管理功能极好地满足了相关行业的需求。例如,某企业采用该系统
后不仅可以杜绝外来闲杂人员进出,还可以根据工作需要设置不同权限禁止企业员工
串岗,也可以结合软件功能进行员工考勤,提高企业管理水平。
由于不同的应用场合往往有着不同的应用需求,所以针对某个特殊场合闸机监控
系统往往需要专门设计以更好地实现其主次功能,本课题主要以高校图书馆为具体应
用场合。高等院校图书馆是师生获取知识的殿堂,闸机监控系统可以控制人员进出,
加强安全管理,提高图书馆管理效率,记录读者来访信息,为图书馆决策提供科学依
据。
闸机监控系统的研究现状
目前,国内外对闸机监控系统的研究主要涉及以下三个方面的内容身份识别技
术、通信及控制技术、嵌入式数据管理技术。
身份识别技术的研究主要包括以下几个方面
密码识别
通过键盘输入密码是最原始的方式,该方式实现简单,缺点是安全性不高,当用
户密码遗忘时会造成很多不便,且由于密码输入需要一定时间,影响了流通