基于RFID的低功耗智能门禁系统的设计与研究

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在科技技术日益发展的时代,智能门禁系统已成为“智能建筑”中必不可少的一个组成部分,它在一定程度上保护了人们的人身和财产安全。因此,对于智能门禁系统的研究与设计已成为重要的发展趋势。传统的门禁系统大多数都采用机械锁、IC卡等方式,这要求使用人员必须近距离的操作,且同时存在钥匙忘带、IC卡磨损等问题。针对传统门禁系统存在的基本隐患,本文在此基础上设计了一种基于RFID技术的高智能化、高安全性的门禁系统,通过该技术,可以快速的识别使用人员的基本信息,对电子门锁做出相应的命令指示。一般情况下,不论是国外的门禁产品,还是国内的门禁产品,单门的小型智能门禁系统容量一般都在二千人左右,对于小型公司、便利商店、家庭等一些用户比较少的场合,就会造成资源的明显浪费。同时,由于这些场合对于门禁系统的需求量大,且呈日益增长的需求趋势,因此研制一种价格低廉、可靠性高、功能齐全、功耗低、使用时间长、使用容量、使用人员在100人左右的小型智能门禁系统就显得尤为的重要。本文开展的主要研究工作如下:首先,简单介绍了课题研究背景、门禁系统的国内外发展现状及发展趋势,然后通过对射频识别技术的研究,分析了智能门禁系统中的读卡器工作原理。接着对系统的设计原则、设计方案和设计模块进行了简要的阐述。其次,详细的介绍了智能门禁系统的组成、门禁控制器的硬件设计、射频卡读写器的硬件设计及系统的软件开发。门禁控制器的硬件设计包括微处理器P87LPC767接口电路、读卡器接口电路、通信接口电路、实时时钟接口电路等,射频卡读写器的硬件设计包括微处理器AT89C53、MF RC500接口电路、读卡器天线设计及通信接口电路设计。在芯片选择方面,尽量选择低功耗的芯片,以保证系统的功耗降到最低。系统软件设计方面,对该系统的数据结构进行了分析,设计出程序流程图。最后,对论文进行了总结和概括,提出了存在的不足,及要改进的地方,并对未来的智能门禁系统的发展前景进行了展望。本文所设计的智能门禁系统,是一种应用于小型场所的基于射频识别技术的智能门禁系统。当使用人员进入到门禁系统检测范围内,系统自动获取使用人员的身份信息,确定是否为合法的用户,是否进行相应操作,同时记录进出人员的基本信息,并对非法入侵者发出报警信号。这样既能为使用人员提供一个安全舒适的工作及生活的环境,又可以防止未授权人员随意进出该门禁,提高了“智能建筑”的安防功能。
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