基于射频识别的门禁系统软件设计

基于射频识别的门禁系统

软

件

设

计

设计人：张亚飞崔兴利陈丽婷王亚玲张宏幸

基于射频识别的门禁系统软件设计

1系统软件分析与设计

1.1 软件设计方法与设计语言选择

软件设计方法有三种：（1）模块化程序设计；（2）自顶向下逐步求精程序设计；（3）结构化程序设计。模块化程序设计的中心思想是要把一个复杂的应用程序按整体功能划分为若干相对独立的程序模块，各模块可以单独设计、编程、调试和查错，然后装配起来联调，最终成为一个有实用价值的程序。自顶向下逐步求精程序设计要求从系统一级的主干程序开始，集中力量解决全局问题，然后层层细化逐步求精，最终完成一个复杂程序的设计。结构化程序设计是一种较理想的程序设计方法，指在编程过程中对程序进行适当限制，使程序上下文与执行流程保持一致。由于系统可以清晰的分为几个模块，因此本系统采用模块化程序设计方法。

单片机控制软件常采用C语言或汇编语言来实现。C语言程序具有程序库支持丰富、结构化好、查错容易、移植性高等优点而获得广泛应用。而汇编语言作为面向底层的低级语言，程序执行速度最快，程序代码最小，普遍应用于驱动程序、常驻程序、特定容量大小的程序或是要求执行速度快的控制程序中。

本射频识别系统的控制元件较多，程序代码较多，尤其对MF RC500的控制程序，有4K之多。因此，采用模块化程序设计方法，以C语言实现的控制程序，按模块分别储存在AT89C52芯片内，无需单片机扩展存储器接口，简化了系统硬件结构，减低了成本，同时又提高了系统的稳定性。

1.2 系统总体程序流程设计

系统一共有三种开门方式：按钮、PC机指令、非接触式IC卡。其中按钮开门方式需要密码。非接触式IC卡开门方式是最主要的方式，这里主要对这种方式的系统工作流程进行介绍。流程图见图1.1, 整个过程中系统都与PC机之间进行数据交换[1][2]。

2 系统软件模块化设计

设备上的软件分为上位机程序和下位机程序两部分。上位机软件工作在Windows操作系统环境下，采用Visual C++和SQL编制。主要是完成下位单片机送来的数据的处理、转发以及对整个下位机进行控制等[44][45][46]。

下位机软件包括射频控制模块、通讯模块、人机接口模块、看门狗模块、数

据存储模块、门磁控制模块, 见图 1.2 。这些程序全部固化到AT89C52的程序存储器中。

图1.1 系统感应卡开门方式工作流程图

图1.2 系统软件控制模块结构图

2.1 射频控制模块

射频控制模块就是对MF RC500的控制模块，本部分是系统最关键的部分。

（1）MF RC500复位操作

在上电之后一定要对MF RC500进行复位操作，MF RC500是高电平复位有效的，可以由AT89C52的I/O口直接复位，要注意的是：

○1必须在AT89C52成功复位150ms以后，再对MF RC500进行复位操作；

○2复位高电平必须保持200us以上。

○3如果复位成功，MF RC500内部的Command寄存器的值为0，如果不为0，必须重新复位。

（2）初始化MF RC500内部寄存器

在复位成功后，再对MF RC500的内部寄存器进行初始化，只有在正确的初始化之后，MF RC500才能正常工作。

成功进行上两步操作之后，MF RC500的引脚TXl同引脚TX2之间有2.2v 左右的压差。

（3）对非接触式IC卡进行操作，MF RC500支持Mifare1卡和Mifarelight卡，本系统采用的是Mifare 1卡。射频模块的工作流程见图4.3,对Mifare 1卡的操作包括：

○1请求操作

在成功复位和初始化之后，MF RC500控制天线向工作范围内的卡进行请求，请求有Request all和Request std两种，当一张Mifare卡片处在卡片读写器的天线的工作范围之内，该卡片的ATR将启动，将卡片内部数据块0中的卡片类型（TagType）号共2个字节（Mifare 1卡的返回值为00H、08H），传送给MF RC500，建立卡片与读写器的第一步通信联络。

Request all指令是非连续性的读卡指令。只读一次。但是当某一次Request all 指令读卡失败时，比如，卡片没能通过密钥认证或其他原因而出错时，Request all 指令将连续地读卡，直到读卡成功才进入非连续性的读卡模式。

Request all指令适用于那些需要有人工干预的场合。

Request std指令的使用和Request all指令刚巧相反，Request std指令是连续性的读卡指令。当某一张卡片在读写器天线的有效的工作范围内，Request std指令在成功地读取这一张卡片之后，进入读写器对卡片的其他操作。如果其他操作完成之后，程序员又将读写器进入Request std指令操作，则Request std指令将连续性地再次进行读卡操作，而不管这张卡片是否被拿走。只要有一张卡片进入天线的有效的工作范围内，Request std指令将始终连续性地再次进行读卡操作Request std指令适用于那些不需要有人工干预的场合，即全自动的场合。例如，宾馆，酒店，高级写字楼等场所的门禁控制系统（Door Access Control）高速公路，停车场等的不停车收费系统（Non-Stop Road Tolling），等等。要注意的是，

对于收费系统，在成功读卡之后一定要使用Halt指令停止该卡，否则，卡上的值会全部被减掉。

图1.3 射频模块的工作流程图

本系统采用Request std请求指令。在成功进行请求操作后，系统就可进行下一步操作。

○2反碰撞操作

如果有多张Mifare卡处在系统天线的工作范围之内时，MFRC500将保证一次只与一张卡片进行通信，取得该卡片的系列号。由于Mifare卡片每一张都具有其唯一的序列号，决不会相同，因此保证MF RC500一次只对一张卡操作。该操作的返回值为卡的序列号。

○3卡的选择操作

接下来的操作就是选择某一张卡，此操作MF RC500得到返回值80 H 。

○4密钥认证操作

在允许对卡进行读写操作之前，必须对卡进行三轮密钥认证。首先，指定要访问的区，并选择密钥A或密钥B。本系统采用密钥A。在更改密钥A时要设置访问条件（如表1.1），注意，密钥设置最好设成可逆的。接着把用户密码加密，并加载到MF RC500的密钥缓存中。接下来就是三轮密钥认证。

表1.1 卡的访问条件

○

5卡的数据操作 在成功密钥认证之后，就可以对卡进行读、写、增值、减值、存储、传送等操作了以上的每步操作都被写成一个函数，最后在主函数中调用，这样方便系统的升级并增强了程序的可读性。

2.2 看门狗模块

为了防止系统“死机”，在硬件中采用看门狗芯片x5045来监视系统的运行。X5045的工作原理是，系统在运行必须在不超过设定时间内给x5045一个电平跳转信号，俗称“喂狗”，否则，x5045强制系统复位。这样可以防止系统死机。在程序编制时，必须注意 [20][21] ：

（1） 不要在中断子程序中“喂狗”，否则系统会出现紊乱。

（2） “喂狗”不要太频繁，这样会造成系统程序冗长，资源浪费。

2.3 数据存储模块

本门禁系统采用24C64做为系统存储器，它主要是用来存储三种数据：系统所有有效卡的信息、出入记录缓存、黑名单。这些记录在每一次门禁事件中都会被查询。如当读写器读到刷卡信号时，系统首先要证明该卡的权限，这主要看该卡是不是属于系统有效卡，是不是黑名单中禁止的卡，接着再根据权限和时间权限来决定是否开门。这样如果不对数据存储格式以及查询方式上进行优化，将造

成系统查询权限时间过长，整个系统反应缓慢。因此，必须对此进行优化 [38] 。

（1） 存储结构的优化

为了方便后面的有效卡查询，在存储有效卡时，规定一次产生一定数量的新卡，这些卡都属于同一个区。这样有效卡的实际存储格式为区号+卡号，并且把卡所属的区号输入卡中，另外，每一区中的卡号按升序排列。这样在系统得到刷卡数据时，同时得到卡的区号和卡号，因此，接下来的查询就比较简单了，先找到卡所属的区的存储位置接着再找卡号所对应的卡信息。黑名单的存储也是保留卡的卡号与区号，每一区中的卡号按升序排列。

（2）信息查询优化

前面提到在系统工作中多处需要对存储信息进行查询，因此实际中，系统采用比较有效的二分法查询。这种查询方法一次比较后便能排除一半的卡片，在最坏的情况下要进行log2（2 N）次查询，其中N为存储大小。由于软件中多处使用到二分法查询，所以在软件编制时，把它编成一个查询子函数。

由于系统在刷卡时会对有效卡和黑名单进行查询，接下来就以对有效卡查询为例说明卡的查询过程，见图4.4二分法查询子程序流程图。从图可以看出，系统首先从卡中读取卡的区号，再根据区号查找该区在存储器中对应的位置。若该区不存在，则此卡无效，系统会在液晶屏上显示“无效卡”，并通过蜂鸣器报警。若该区存在，则把存储器中该区的最低地址放在地址指针Laddr中，最高地址放在地址指针Haddr中。接下来取Maddr=（Laddr+Haddr）/2，若Maddr中存储的卡号与系统所得卡号一致，则结束查询，并读取查询信息，接着验证权限来决定要不要开门。要是不一致，则看此时的Laddr是否等于Haddr，要是相等则退出，表示没有查找到，要是不相等就看Maddr与卡号的大小，要是Mad比卡号大，

图1.4二分法查询子程序流程图

则令Laddr=（Laddr+Haddr）/2，反之则令Haddr=（Laddr+Haddr）/2，这样反复

循环查询直至查询结束。在实际操作中，二分法查询可以提高系统响应速度。

2.4 通讯模块

（1）通讯模块设计分析

本门禁系统除了能单独工作之外还可以与PC机之间进行通讯，由于采用多机通讯方式，一台PC机可以同时管理多个门禁系统。这样可以方便PC机将管理信息、应用数据等下载到读写器，也可以将读写器中的相关记录信息上传到PC机。为了方便管理，系统的通讯模块必须满足以下几点要求[41]。

○1通讯正确、快速；

○2通信距离较长，这样PC机可以远离现场进行工作；

○3一台PC机要能同时管理多个门禁系统；

○4通讯模块硬件实现简单。

基于这些要求，本系统采用半双工串口多机通讯方式。并且PC机同门禁系统之间具有严格的主从关系，见图1.5。PC机应用程序可以随时通过指令呼叫门禁系统，在多台门禁系统协同工作的情况下，只有被呼叫的门禁系统才能与应用程序之间建立通讯。

图1.5 通讯系统主从系统

目前通信工业中应用最广泛的一种串行口标准接口是RS232，PC机上也只提供RS232通讯接口。它采用单端传送方式，但是由于RS232传送线上的总负载电容量不能超过2500pF，若电缆电容为150pF/m（或125pF/m）时，其最大的传送距离小于20m。并且其传送速度低于20KHz波特率，所以RS232仅适用于本地设备之间的低速通讯。为了提高通讯的距离和速度，本系统采用RS485通讯方式，RS485通讯的最大通讯距离达1200m （数据传送速率低于100kHz波特率时）。

(2) 通信协议的设计

在通信程序设计中，通信协议的设计是关键，协议设计的好坏直接影响到通信程序的质量。通信协议设计的基本原则是层次化，相邻层之间的接口定义了下层向上层提供的基本操作和服务。在本文中，PC机与读写器之间的RS485通信协议设计采用分层结构，见图1.6。

在图 1.6中，物理层利用物理媒介实现物理连接的功能描述和执行连接的规

程，提供用于建立、保持和断开物理连接的机械的、电气的、功能的和过程的条件，根据数据链路层提供的服务，完成门禁系统与PC机的通信。

图1.6 RS485通信协议分层模型

物理层完成发送和接收字节流的任务，但不保证通信的可靠性，而由高层协议来保证。物理层以子程序的形式为数据链路层提供服务，包括发送一个字节子程序和接收一个字节子程序。

数据链路层以帧为基本通信单位，帧的结构包括两部分；帧的长度和帧体。帧的长度用来说明帧体的长度，帧长度的引入不但方便程序的设计，同时可以发现通信过程中丢失字节的错误，并且丢弃缓冲区接收的错误字节，能够起到一定的检查错误的功能；帧体格式，长度为1-255字节。

地址域占用一个字节，用来存放门禁系统的地址码，在一条总线上可以挂接256台门禁系统；类型域用来指定数据域信息的类型，也占用一个字节，其中类型域内容为…0?表示PC机与门禁系统之间传送数据信息，为…1?表示传送命令信息；数据域内容是PC机与门禁系统之间传送数据信息或者命令信息；校验域存放对数据域内容采用某种校验算法得到的校验码，如奇偶校验、累加和校验或循环冗余校验等。数据链路层也以发送帧和接收帧子程序的形式向应用层提供接口。

应用层是通信协议的最高层，针对门禁系统不同的应用场合，应用层协议可以各不相同。基于本协议可以有两种通信机制。一种是面向握手的，即每发送一帧，总要等待确认帧，否则认为通信出错。这是一种可靠的通信方式，适合于传输少量数据和大量数据时的重要参数；另外一种就是无握手的，即发送方认为发送和接收总是准确无误的，从而无需等待确认帧就不停地发送，发送过程简单、快速，适合大量数据的发送。考虑到门禁系统在实际应用中对可靠性的严格要求，并且具有传输数据量不大的特点，本文采用握手通信方式，并且PC机与门禁系统的RS485通信是点对多型通信。

根据上面的分析，从PC机端实现对门禁系统各中操作的数据链路层命令帧格式可按如下设计：

○1

本协议实现系统通信的握手操作，PC机向地址所代表的门禁系统发送通信请求指令，并等待门禁系统的响应。如果握手成功，PC机就继续通过通信与门禁系统协同工作，若握手超时，则在PC机上显示地址所代表的门禁系统无法通信，转而与其他门禁系统进行通信。

○2

本协议中，PC机向地址所代表的门禁系统取得门禁系统的实时状态。门禁系统向PC机返回帧长度1字节+地址码1字节+刷卡号3字节+卡状态号1字节十刷卡时间6字节+门磁状态1字节+门磁输出1字节+校验码1字节。

○3

门禁系统正确返回的数据帧内容为：

本协议中，PC发送的数据格式为帧长度1个字节，异或校验码B一个字节，PC机设置地址所代表的门禁系统的系统时间。PC机发送的数据字节+地址码1字节+系统时间6字节十1字节校验码：门禁系统返回的数据为帧长度一字节+地址码1字节+系统时间6字节+1字节校验码。PC机接收后检查是否正确，不正确要重发，门禁系统接收到时间后要对DS1302芯片进行设置。

○4

本协议中数据块为1字节，异或校验码B一个字节，PC机向门禁系统发送复位令…FFH'，门禁系统就自动恢复到初始状态，并在成功操作后返回…FFH?给PC机。

(3) 整个通讯程序分为3个部分：数据接收部分、命令执行部分、数据发送部分。

○1数据接收部分

数据接收程序主要接收一帧正确的数据，数据帧错误的判断符合以下原则：有一个字节偶校验错误，数据帧错误。数据帧格式不正确，数据帧错误。数据帧校验码不正确，数据帧错误。

整个程序是在接收中断服务程序中执行的，见图1.7。

图1.7 接收中断服务程序

○2命令执行部分

这一部分是通讯主程序执行部分，见图 1.8，是从机接收一帧正确数据后，通过地址域判断RS-485 总线中主控器是否呼叫本从机，如果是广播地址则所有接收到的从机都应响应命令，同时通过密码的方式，可以设置权限，密码和地址是保存在E2PROM 中。

在地址和密码判断正确的时候，程序进行命令译码，对要求的命令执行相应

的操作，同时如果要通过总线发送数据，应准备好发送数据缓存器的内容，启动发送程序，发送完毕时清除接收事件发生标志。

图1.8 命令执行部分

○3数据发送部分

本程序的数据发送部分是在主程序中执行的，见图1.9。

(4) 通信可靠性设计由于在实际应用系统中现场存在各种干扰，并且各读写器分布较远、数量较多，通信可靠性经常得不到保证。本文从硬件和软件两方面就提高RS485总线通信可靠性提出些具体措施。

首先，从硬件上来说。在实际应用系统中，PC机和门禁系统一般相隔较远，通信线路比较长，而各门禁系统上电或复位又常常不在同一时刻完成，如果此时某个门禁系统处于发送阶段，将会占用RS485通信总线，这样其他读写器就无法使用RS485通信总线与PC机通信。因为AT89C52初始化后，其I/O口处于状态…1'，这样RS485将处于发送状态，这样会占据整个总线。为了解决这个问题，在设计通信接口电路时，将AT89C52的P3.4 经过反向器后再接在SP485R

上。当RS485总线处于空载状态时，RS232/RS485转换器上的发送器和所有门

图1.9 数据发送部分

禁系统通信接口上的发送器均呈高阻态，传送线A, B上的电平未知，各门禁系统接口上的接收器保持为最后一次接收的逻辑状态。为了保证RS485总线处于空载状态时各门禁系统通信接口上的接收器输出逻辑…1'，在RS232/RS485转换器和门禁系统RS485总线通信接口电路设计时分别将传送线A上拉和传送线B 下拉，上拉电阻等于下拉电阻并且根据实际应用中RS485通信系统包括的门禁系统的台数以及匹配电阻的连接情况来计算。另外，为了防止RS232/RS485转换器和门禁系统RS485通信接口上接收器的共模电压超过RS485接收器的极限接收电压，即大于+12V或小于-7V，将门禁系统工作电源和读写器RS485收发器的电源隔离，并且使用光耦NEC2501实现隔离，彻底消除共模电压的影响：最后在PC机相连的RS232/RS485转换器上和距离PC机最远的门禁系统RS485总线通信接口上均连接匹配电阻以吸收RS485总线上的反射信号，保证传输信号的准确。匹配电阻的大小等于传送电缆的特性阻抗，本系统为120欧姆。对于软件上来说。由于RS485总线通信是异步半双工的通信，在某一时刻通信总线上只允许呈现一种状态。为了可靠通信，在RS485总线状态切换时需要适当延时后再进行数据发送或者接收。在软件编制时要注意保护现场，即在串口通信的下位机收发程序的起始部分对AT89C52的内部寄存器ACC, PSW, B等压入堆栈进行保护，而在子程序结束时再从堆栈中释放出来。这样可以保证串口通信工作

不对系统其他功能模块产生影响。在通信协议设计中，每一帧数据传送采用异或校验，数据发送完毕后利用累加和校验来确保通信的可靠性。

3 模块子程序编译调试

Keil软件是目前最流行开发MCS-51系列单片机的软件，这从近年来各个仿真机厂商纷纷宣布全面支持Keil即可看出。Keil提供了包括C编译器、宏汇编、连接器、库管理和一个功能强大的仿真调试器在内的完整开发方案，通过一个集成开发环境（uVision）将这些部分组合在一起，本文中调试用的是Keil uVision2版本。

1. 建立工程项目

运行Keil uVision2程序后，点击Project->New Project菜单，输入工程名称，这里为RC500.uv2，在弹出的对话框中选择目标CPU（即你所用的CPU型号），Keil支持的芯片很多，这里我们选择Atmel公司的AT89C52芯片，确定后可以发现工程窗口出现“Target1” 和下一层“Source group1”的文件层次，我们只要在Source group1下添加我们编写的程序。见图1.10。

图1.10 建立工程RC500

2. 子程序的编译

在编好程序后就要进行编译调试。本文所用的各个子程序附在了附录中，首先在Project->Option for target…target1?的对话框中完成工程的详细设置，这里不再一一例举。在设置好工程后即可编译链接，本文的子程序调试，只是部分代码的编译，没有进行链接。子程序编译过程分别见图1.11为数据存储扩展程序的编译；图1.12为实时时钟程序编译；图为1.13 LCD子程序的编译，图1.14为主程序编译。

图1.11 数据存储扩展程序的编译

图1.12 实时时钟程序编译

图1.13 LCD子程序的编译

图1.14 主程序的编译

由于本文只是给出了主程序流程图和部分的模块子程序，还存在一定的不足，有待于进一步深入的研究和实现。

4 实验样机与测试情况

图1.15是本设计的硬件实物图，包括读卡器、RS232/RS485转换接头和两张Mifare 1的IC卡。由于没有上位机的软件平台，本调试只测试了读卡器与PC间的通信以及对两张IC卡的识别和读写。各个读卡器的地址由四位的拨动开关来设置（0000-1111）。通过实物的测试，读卡器能够实现与上位机PC的通信，同

时读卡机可以识别IC卡，当两张IC卡同时在可探测区域时，能够实现对单独卡的读写操作,能实现基本的功能要求。

图 1.15 读卡器硬件图

测试时以1号机为例，通过RS232/RS485与PC的串口相连，利用串口通讯测试软件进行操作，实际证明，开发的读卡器系统在实验室调试已经通过，验证了本文研究与设计成果的有效性和实用价值。

门禁系统设计

门禁系统设计 设计内容： 1.门禁系统的硬件设计； 2.门禁系统的软件设计。 设计目标： 1.通过RFID技术，验证射频门禁卡的合法性，控制电子门锁的开启； 2.门禁卡信息进行管理。 系统功能： 1.卡片的使用模式：采用13.56MHz非接触式物联网射频卡； 2.刷卡开门：用户进入门禁管制区域时需刷卡，读卡器读取信息后，将信息传输到主机，主机首先判断信息是否合法，如合法则发出开门指令，不合法则发出报警，同时记录用户刷卡事件； 3.管理控制；对控制器的记录进行收集管理，可增加、删除、更新用户信息； 4.记录存储；系统可将门禁控制器运行产生的所有用户刷卡事件、报警时间等进行记录； 5.报警功能：如发生控制器异常、非法卡开门等事件时系统发出报警信号。

门禁系统设计框图 读卡器：读射频卡信息。 按键模块：注册通行卡。 按下设置键，把工作模式切换到注册模式后，刷卡并显示卡号自动注册。注册完成后液晶显示注册完成。再次刷这张IC 卡时，就能开门。 注销通行卡（清除存储器的卡号数据） 按下设置键，把工作模式切换到注销模式后，刷卡并显示自动注销，就把存储里保存的卡号数据清除。清除数据后，IC 卡已经处于注销状态 一． 硬件设计内容(系统硬件电路图设计) 1.各模块选用的硬件介绍 刷卡模块、单片机模块、继电器模块、按键模块以及蜂鸣器模块组成。其用高频读卡器模块FM1702，能读写荷兰Philips 公司的Mifare 非接触式射频卡，读

卡距离约10cm。控制模块采用STC89C52单片机，它具有8K可编程Flash 存储器。单片机与读卡器通信是采用SPI通信。 1.1 STC89C52单片机介绍 控制的核心选用STC89C52。其主要性能如下： 1. STC89C52单片机与MCS-51单片机产品能够兼容 2. 在系统内可编程Flash存储器8K字节 3.擦写周期可达到100000次 4.程序存储器可做到三级加密 5.可编程I/O口线数量达到32个 6.总共有三个16位计数器 7.中断源的数目达到了8个 8.单片机具有全双工UART串行通道 9.不启动是能耗低 10.停电以后中断可复位 （1）功能特性描述 该STC89C52单片机作为低功耗、高性能CMOS的8位微控制器，系统可编程Flash 存储器拥有8K。运用Atmel 公司独特的高密度难丢失存储器技术制造，与工业上的80C51 产品说明可以和引脚完全的兼容。单片机上Flash做到程序存储器在系统中可以编程，大众化编程器也可进行编程。在单片机的芯片上，有8 位CPU 和在系统可编程Flash，做到了STC89C52为众多嵌入式控制应用系统提供高灵活、极为有效的的解决方案。 （2）引脚图如下： 图1.1 STC89C52引脚图 （3）引脚介绍： VCC :接电源 GND:接地

门禁系统设计方案设计说明

1 方案的提出 无休止的推销人员打扰正常的上班秩序; 上班时间员工私自离开工作岗位; 未经许可的人贸然闯入办公室; 不明身份的人走进的办公室,顺手拿走桌面的重要文件; 未经许可的人擅自进入财务室等重要场所; 2 系统概述、设计原则和功能特点 2.1 系统概述 随着高科技的蓬勃发展，智能化管理已经走进了人们的社会生活，一座座智能化大厦拔地而起，适应信息的时代需要,作为跨世纪使用的建筑和办公环境,必须在功能上满足当前和未来发展的需求,成为文化和经济发展的基地。 感应式IC卡出入管理控制系统（简称门禁系统），具有对门户出入控制、实时监控、保安防盗报警等多种功能，它主要方便内部员工出入，杜绝外来人员随意进出，既方便了内部管理，又增强了内部的保安,从而为用户提供一个高效和具经济效益的工作环境。它在功能上实现了通讯自动化(CA)、办公自动化(OA) 和管理自动化(BA), 以综合布线系统为基础,以计算机网络为桥梁,全面实现对通讯系统、办公自动化系统的综合管理。 门禁系统系统作为一项先进的高科技技术防范和管理手段，在一些经济发达的国家和地区已经广泛应用于科研、工业、博物馆、酒店、商场、医疗监护、银行、监狱等，特别是由于系统本身具有隐蔽性，及时性等特点，在许多领域的应用越来越广泛。

2.2 设计原则 由于安全性和高效率管理的需要，门禁系统的设计应遵循下列原则: 系统的实用性 门禁系统的内容应符合实际需要, 不能华而不实。如果片面追求系统的超前性, 势必造成投资过大,离实际需要偏离太远。因此, 系统的实用性是首先应遵循的第一原则。同时，系统的前端产品和系统软件均有良好的可学习性和可操作性.特别是可操作性,使具备电脑初级操作水平的管理人员,通过简单的培训就能掌握系统的操作要领,达到能完成值班任务的操作水平. 系统的稳定性 由于门禁系统是一项不间断长期工作的系统，并且和我们的正常生活和工作息息相关，所以系统的稳定性显得尤为重要。要求系统要有三年以上市场的成功应用经验,拥有相应的客户群和客户服务体系。 系统安全性 门禁系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时, 还应符合中国或国际有关的安全标准, 并可在非理想环境下有效工作。强大的实时监控功能和联动功能，充分保证使用者环境的安全性。 系统可扩展性 门禁系统的技术不断向前发展, 用户需求也在发生变化, 因此门禁系统的设计与实施应考虑到将来可扩展的实际需要, 亦即: 可灵活增减或更新各个子系统, 满足不同时期的需要, 保持长时间领先地位, 成为智能建筑的典范。系统设计时,对需要实现的功能进行了合理配置,并且这种配置是可以改变的,设置甚至在工程完成后,这种配置的改变也是可能的和方便的.系统软件根据开发商符合不同历史时期市场的需求进行相应的升级和完善,并免费为相应的应用客

可视化门禁系统的设计与实现

龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/4f4596444.html, 可视化门禁系统的设计与实现 作者：李浩 来源：《数字技术与应用》2011年第04期 摘要:本文以直观安全门禁为应用对象,采用ATMEL89S52单片机系统和FT 3120-E4P40自由拓扑智能收发器为核心,设计了可视化家居门禁系统,通过单片机和LONWORKS联合控制,实现楼宇叫视对讲、紧急报警、图像监视以及遥控开锁等功能,为住户的安全防范提供套完整的 解决方案。 关键词:单片机可视化门禁系统 中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2011)04-0078-01 近几年来随着社会经济发展,从最初的普通单元门对讲,到可视单元门对讲,发展到联网管理,智能楼宇对讲系统已成为一种兼容性强大的综合系统。可以说,智能楼宇对讲系统不仅仅是方 便住户和访客的电控门系统,也是小区物业管理和安防管理必不可少的有效手段,是现代化住宅小区必不可少的设施。许多智能门禁系统也因应而生,集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体,涉及电子、机械、光学、计算机技术、通讯技术等诸多方而。存在成本高,难于普及的特点。本文介绍了可视对讲系统的设计原理以及软、硬件的实现方式并提出以单片机和LONWORKS为设计核心的智能小区可视对讲系统的解决方案,克服了速率低、通信距离短的缺陷,提高了系统对总线以及监控设备的兼容性。 1、系统结构设计 对于整个控制区,采用分级总线型网络,网络结构如图1－1所示。 图1－1 控制区网络结构图 所有节点由ATMEL89S52单片机系统和FT 3120-E4P40自由拓扑智能收发器构成核心模块,加上相应的外围电路构成。整个系统由多个子网络构成,子网络与子网络通过LONWORKS 路由器进行扩张。各节点通过LONWORKS总线进行网络通信,相互之间以双绞线相连,可视对讲系统的视音频模拟信号通过视音频总线传输。该方案采用2级总线设计,实现在同一系统中 同时进行多个通话的功能。同时,设置网络数据管理机和数据服务器,实现实时控制网络与计算机网络的信息共享。

门禁系统设计方案

目 录 第一章 概 述 (4) 1．1非接触式智能卡及多信息载体识别 (4) 1．2智能门禁系统 (4) 第二章 系统设计目标及原则 (5) 2．1 系统设计目标 (5) 2．2 系统设计原则 (6) 2．3 系统设计规范 ................................................................................................................................ 7 第三章 系统解决方案及技术描述 (7) 3．1 系统概述 (7) 3．2 系统功能及特点 (8) 3．3 系统结构 (10) 3．4 系统工作流程 (14) 3.4.1 办理门禁卡流程 (14) 3.4.2 持卡人刷卡流程 (14) 3.4.3 管理员操作流程 (16) 第四章 系统组成部分及配件介绍 (17) 4．1 门禁系统的基本组成部分 (17) 4．2 门禁系统功能原理示意图 (18) 4．3 门禁系统组网布线拓扑示意图 (19) 第五章 门禁系统软件及功能介绍 (22) 5．1 读卡器及卡片 (22) 5．2 门禁控制器 (23) 5．3 门禁系统其他配件 (25) 第六章 门禁系统软件及功能介绍 (28) 6．1 系统登录退出功能 (28) 6.1.1 系统登录 (28) 6.1.2 系统退出 (29) 6．2 资料管理 (29) 6.2.1 使用单位管理 (29) 6.2.2 部门管理 (29) 6.2.3 人员资料设置 (30) 6.2.4 门禁设备管理 (31) 6．3 门禁卡管理 (31) 6.3.1 门禁卡发行 (31) 6.3.2 门禁卡注销 (32) 6.3.3 门禁卡挂失与恢复 (32) 6.3.4 门禁卡检测 (32) 门禁管理系统 (综合) 设计方案书

基于RFID门禁系统设计方案

基于RFID技术的门禁系统产品设计方案 班级： 学号： 姓名：

目录 1.需求分析 (1) 2.术语与解释 (1) 2.1术语一：RFID (1) 2.2术语二：电子标签 (2) 2.3术语三：读卡器 (2) 3.产品概述 (2) 4.产品设计方案 (2) 4.1系统总体架构 (2) 4.2硬件架构 (3) 4.3软件架构 (4) 5.结语 (6)

1.需求分析 如今各大高校，都基本面向外界开放，许多社会人士可以自由出入校园，特别是一些公共场所，鱼龙混杂，所以在有些特殊地方就必须限制人员的自由出入。因此，有必要设置门禁系统以限制人员流动。 门禁系统，又称为出入口控制系统，是对重要区域或通道的出入口进行管理与控制的系统。随着社会的发展，它已不局限于简单的对门锁或钥匙的管理，而是集自动识别技术和现代化管理技术与一体的新型现代化安全管理系统，已成为安全防范系统中极为重要的一部分，被广泛应用中智能大厦、办公室、宾馆等场合。目前，门禁系统的控制手段主要有：指纹识别、人脸识别、虹膜识别和射频卡等。前3种方式都属于生物识别技术，是以人体某部分的特征为识别载体和手段，其唯一性和不可复制性决定了其是最安全的身份验证方法，但其价格昂贵，难以普及，且涉及到个人隐私，只适用于高端和绝对机密的场所。 RFID技术在无线电技术方面得到广泛应用与发展，其基本原理是利用射频方式进行非接触双向通信, 以达到识别与数据交换的目的。本设计是基于RFID技术的门禁系统，利用其非接触式无线识别的特点，能够对进出实验室的人员进行自动识别，同时自动开启和关闭道阀，将出入口的控制从被动防守变为主动监控, 从而加强对实验室，办公室等重要场所进出人员的管理，极大提高人员出入的效率，减少管理方面的混乱局面，节约人力成本，并且为公共场所的安全提供了极大地方便和保障。在生活中有些场合并不是任人自由进出的，而只允许有进出权限者通行，这时，就得使用出入口管理系统即门禁系统。传统的门锁是最古老、最简单的门禁方式，一把锁配一把钥匙，几把锁就要配几把钥匙，使用不便。为了适应信息时代的需要，保证建筑内部的安全性，满足用户当时的各种需求，智能门禁系统应运而生。 2.术语与解释 2.1术语一：RFID 射频识别（RFID）是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触。 无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，

XX小区门禁系统设计方案

XX花园住宅小区门禁系统设计方案及报价书 上海XX科技有限公司 2000年8月2日

一、概述 XX花园住宅小区是由贵州省建筑设计院上海分院设计。XX花园住宅小区地处闵行莘潭路、七莘路、莘沥路，莘东路，占地40780平方米。小区内建造12幢住宅楼，其中2幢3单元10-11层住宅楼、5幢3单元9层住宅楼、2幢2单元6层住宅楼、3幢3单元6层住宅楼。 由于该住宅小区占地面积较大，设计居民较多，出于安全性的考虑，本方案设计了该小区的门禁控制系统，保证了小区的内部安全。在本报价中，考虑到门禁控制系统使用较频繁，产品质量必须能够保证。因此本系统中的主要控制设备、传输设备及终端均采用美国NTK系列产品，配以国产联想高品质管理主机，使整个系统充分发挥其性能。 二、系统介绍 1.系统组成 本系统前端由36只感应式读卡器NTK4230、34只通电锁门电锁、13只4门控制器NTK4051/6、1个通讯接口NTK4121组成；后端管理机房由1台联想管理主机、1台CANON打印机、及1套美国管理软件NTK4450组成。 2.工作原理

该门禁系统在小区的每个单元门处安装一只感应式读卡器，小区入口处安装感应式读卡器，小区居民每个持有一张感应卡。居民是进入小区，必须手持感应卡靠近读卡器，读卡器读取感应卡中的信息，若为有效卡，则电控门锁开启，居民进入。若为无效卡，则门锁不开启。 进入小区后，居民仍可用该感应卡开启单元门电控门锁。但每个居民只能持卡打开本人所居住单元的门锁，而不能打开其他单元的门锁。 可以看出，每个小区居民手中都持有一张感应卡，每张卡有唯一标识。每张卡可以开启小区入口大门和相应单元门的电控门锁，却不能开启其他单元门的门锁。对于XX花园这样规模较大的小区，门禁控制系统不但能够方便安保人员的管理，而且能够确保小区居民人身、财产的安全。 3.主要设备介绍 1）4门控制器NTK4051/6 NTK4051/6控制器支持4个读卡器，8个出门请求，8个开门超时输入，8个继电器和6000张卡。若安装远程输入/输出板，可将输入和继电器数都扩展至72个。卡的容量可通过存储器和硬件的升级来扩展至64,000张。更大的系统配置可由简单增加更多的控制器（每个PC端口至多接64个）和远程输入/输出面板（每个控制器至多接4个）的数量来实现，因而系统可最大扩至2,048个读卡器，18,432个四状态自检测输入和18,432个输出继电器。

门禁系统设计方案完整版

门禁管理系统 (综合) 设计方案书

目录 第一章概述 (4) 1．1非接触式智能卡及多信息载体识别 (4) 1．2智能门禁系统 (5) 第二章系统设计目标及原则 (6) 2．1系统设计目标 (6) 2．2系统设计原则 (7) 2．3系统设计规范 (8) 第三章系统解决方案及技术描述 (9) 3．1系统概述 (9) 3．2系统功能及特点 (9) 3．3系统结构 (12) 3．4系统工作流程 (15) 3.4.1 办理门禁卡流程 (15) 3.4.2 持卡人刷卡流程 (15) 3.4.3 管理员操作流程 (17) 第四章系统组成部分及配件介绍 (19) 4．1门禁系统的基本组成部分 (19) 4．2门禁系统功能原理示意图 (21) 4．3门禁系统组网布线拓扑示意图 (22) 第五章门禁系统软件及功能介绍 (26) 5．1读卡器及卡片 (26) 5．2门禁控制器 (28) 5．3门禁系统其他配件 (31) 第六章门禁系统软件及功能介绍 (35) 6．1系统登录退出功能 (35) 6.1.1 系统登录 (35) 6.1.2 系统退出 (35) 6．2资料管理 (36) 6.2.1 使用单位管理 (36) 6.2.2 部门管理 (37) 6.2.3 人员资料设置 (38) 6.2.4 门禁设备管理 (40) 6．3门禁卡管理 (41) 6.3.1 门禁卡发行 (41) 6.3.2 门禁卡注销................................................................................................................. 错误!未定义书签。 6.3.3 门禁卡挂失与恢复 (42) 6.3.4 门禁卡检测 (43)

门禁系统管理平台-详细设计说明书

门禁系统管理平台详细设计报告 2015年09月20日

目录 一、基本信息 .................................................................................................................. 错误！未定义书签。 二、市场分析 (4) 1．客户需求分析 (4) （1）国际国内市场需求量预测及客户咨询类似产品情况..... 错误！未定义书签。 （2）客户对该产品的功能、安全、使用环境要求等............. 错误！未定义书签。 2．市场现状分析 (4) 三、详细设计 (4) 1. 模块描述 (4) 2. 功能描述 (4) 3. 信息传输过程 (6) 4. 标准符合性分析 (6) 5. 验证（试制/试验/检测）确认方法、手段的分析 (8) 四、资源论证 (8) 1．人力资源需求分析 (8) 2．开发设备资源需求分析 (9) 3．项目开发成本预算 (9) 五、研发时间安排 (9) 六、项目风险评估 (10) 1．技术方面 (10) 2．人员方面 (10) 3．其它资源 (10) 七、评审结论 (11) 八、公司意见 (11)

一、市场分析 1．客户需求分析 1.2014年7月份由三大运营商出资成立了中国通信设施服务股份有限公司，同年9月份 变更名称为中国铁塔股份有限公司。铁塔公司成立后，2015年12月下旬，2000多亿存量铁塔资产基本完成交接。而从2015年1月1日起，三大运营商停止新建铁塔基站，交由中国铁塔进行建设。据统计，2015年1-11月，中国铁塔累计承接三家电信运营企业塔类建设需求53.2万座，已交付41.8万座。针对如此庞大的存量基站及新建基站。 铁塔公司总部急需对基站人员进出做到统一管理，有效管控。提高效率。因此所产生的市场需求量是很大的。 2.随着互联网及物联网技术的快速发展，原有传统门禁管理系统、单一功能的管理软件已 经无法管理众多不同品牌、不同通讯方式、不同厂家的IC/ID读卡设备，因此客户需要一种开放式、分布式的云管理平台，来管理整个基站门禁系统中的所有设备 2．市场现状分析 ●同行业中，各厂家的产品采用传统的门禁方案，既读卡器和控制器及电磁锁或电插锁对 现场的基站门进行管理。造价昂贵，安装复杂。。 ●目前大部分厂家的管理平台架构单一，系统兼容性差，各家的门禁管理平台只能兼容自 家的控制器。开放性不够。 ●目前很多厂商的平台都是针对某一个硬件厂商的设备来运行的，当项目中有多家设备时 平台的控制力明显不足 二、详细设计 1. 模块描述 铁塔基站门禁系统管理平台系统主要包括三部分：BS/CS客户端、云服务器和手机APP。 其中客户端的主要功能包括： 支持对多家基站锁具设备的识别、获取、登录 支持对不同用户进行权限划分。 支持对锁具根据区域进行分组。 支持多家基站锁具设备的设备配置 支持多家设备通过手机APP开锁、获取状态、日志查询。 支持多家设备的设备时间校准 支持设备更新，当设备更新时，可以方便的只更新涉及到的文件，而不需要重装整个系统 支持电子地图

基于RFID门禁系统的设计

基于RFID门禁系统的设计 作者：** 指导老师*** 1绪论 1.1课题研究的背景 射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID 技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。同时，经济水平的高速发展让人们越来越关心建筑内部的安全性。为了适应信息时代的需要，保证建筑内部的安全性，满足用户当时的各种需求，门禁系统应运而生。门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体，使卡与锁之间实现完整“对话”功能，以智能卡来控制门锁的开启，开创了门禁管理的新概念，它不仅给管理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式，而且也给使用者带来了极大的方便。本文研究的基于射频识别技术的门禁系统就是这样的一种系统[1]。 电路图电子版，硬件，软件源文件整套免费获取，需要的加QQ1162401387 1.2课题研究的意义 当今科技飞速发展，给人们带来利益的同时，也带来了不法份子利用高科技进行盗窃、抢劫和犯罪等问题。怎样才能使人们的安全防范措施跟上科技的发展、有效的阻止这些犯罪行为呢？仅依靠普通的防盗门、门锁和监控是不够的。原始的安防措施就是把门锁上，由人巡逻保证安全，随着科技的进步，智能化的门禁系统已成为现代化管理的重要手段。智能门禁系统是智能建筑楼宇自动化系统中的安全系统，作为一种新型现代化安全管理系统，门禁系统把自动识别技术和现代安全管理措施结合起来。在社会财富不断增长的今天，建筑物内的主要管理区、出入口、贵重物品的库房、设备控制中心、电梯口等重要部门的通道口都需要加强安全防护措施，这就需要开发出与之相对应的智能门禁系统，识别出入口人员的身份，对出入口进行控制。本课题提出了基于射频识别的门禁控制系统，具体分析和研究了其中的一个重要部分“门禁控制系统”。门禁控制系统作为居民人身和财产安全的重要措施，其研究结果具有深远的现实意义[2]。 1.3门禁系统国内研究状况 我国本土厂商（如爱迪尔、华本、芯微）等已经成功研发了指纹识别芯片，

(完整版)门禁管理系统设计方案

门禁管理系统 设 计 方 案

1、门禁系统概述 人们采用普通门锁来保护室内财产安全并且控制 人员的这种方式，已经沿袭了几千年。门锁的技术改进 从古代的挂锁发展到现代的弹子锁，始终离不开一把金属钥匙。锁匙多了，繁锁累赘，并且易被复制、丢失、 淋锈。随着社会的进步及信息化的发展，对一些重要场所，其内部的出入管理非常复杂，门锁的作用已经不再只是限制人员进出的工具，同时还应有监视、控制、管理、考勤、记录等等功能。显然，传统的门锁已不符合现代人的使用需求，为从根本上改变这种落后的局面，一种新型的智能门禁系统以其全新的使用概念赢得人们的信赖，其先进性与可靠性将给门锁带来新生。 智能门禁管理系统将IC卡与锁有机结合，进而由IC卡替代钥匙，配合电脑，实行智能化管理，有效地解决了传统门锁的多种不足。智能门禁管理系统带来的方便性、安全性、多功能性使其在越来越多的场合得到应用，同时其拓展功能—人力资源的管理更是给人们带来意想不到的方便。 门禁系统也叫出入口控制系统，它包括3个层次的设备。 底层是直接与人员打交道的设备，有读卡机、电子门锁、出口按钮等。它们用来接收人员输入的信息，再转换成电信号送到控制器中，同时根据来自控制器的信号，完成开锁、闭锁等工作。 二层为门禁控制器等设备，控制器接收底层设备发来的有关人员的信息。单个控制器就可以组成一个简单的门禁系统，用来管理一个或几个门。多个控制器通过通信网络同计算机连接起来就组成了整个建筑的门禁系统。 第三层为管理计算机，计算机装有门禁系统的管理软件，它管理着系统中所有的控制器、向它们发送控制命令，对它们进行设置，接收其发来的信息，完成系统中所有信

门禁系统设计方案

门禁系统设计方案 门禁系统简介 一．门禁系统简述 传统的方法是工作人员对出入人员进行登记放行。这种方法费事、费力又容易出错，而且管理不严格。随着技术的进步，门禁系统逐渐由原来的钥匙开门，到IC卡的门禁管理，最后到现在的非接触式ID卡门禁系统。非接触式门禁系统采用个人识别卡方式工作。给每个有权进入的人发一张个人识别卡，相当于一把钥匙。系统根据该卡的卡号和当前时间等信息，判断该卡持有人是否可以进出，如果可以，则系统自动开门，否则，不开门。对于工厂、机关等需要考勤的场所，门禁系统还可以记录每个职工是否按时上下班。门禁系统的另一优点是可以随时增加和删除某一卡。而不必担心某一卡丢失后造成什么损失。 门禁系统,又称为出入口控制系统。一套现代化的,功能齐全的门禁系统,不止是作为进出口管理使用，而且还有助于内部的有序化管理。它将时刻自动记录人员的出入情况,限制内部人员的出入区域,出入时间,礼貌地拒绝不速之客.同时也将有效的保护您的财产不受非法侵犯。 二。系统设计目标 1.结构紧凑、经济实用。考虑到门禁系统操作使用人员的专业技术水平与维修能力,以一体化系统为最佳。 2.有一定的先进性，至少在5-10年内能满足应用，不过时。因此采用计算机为核心构成的门禁系统是比较明智的选择。 3.系统有扩展余地,当系统需要增容或升级时可不必更换整个系统。 三．一卡通功能 智能卡具有相当大的容量，每一张由本公司提供的智能卡都可在同一张卡上实现出入、考勤、保安、工作证件等功能，具体如下： 代替出入房门的钥匙 代替考勤卡 代替出入卡 四．智能ID卡系统的特性 1.实用性 使用非接触式ID卡开门读卡时，无需将卡从钱包或衣袋内取出，只要在有效感应范围内的任何角度读取。读卡时读卡器会有声音和指示灯提示您卡已读出。 2.先性进 根据用户提出的门禁管理的具体需求，以使用方便、功能全面、安全可靠和管理严格为原则设计一套能够实现一卡通管理的计算机智能门禁系统，因此采用最先进、最便利的智能ID非接触技术。 3.开放性 软件支持WIN95、WIN98、WIN2000或WIN NT4.0，支持各种智能化工程国际标准，具有兼容性和可扩展性，可与其它基于WINDOWS平台的智能化系统融合。 3.集散性 充分考虑整个智能化系统所涉及的各个子系统的继承和信息共享，实现对各个子系统的分散式控制和集中式监视和管理。

小区门禁系统设计与方案

智能网络门禁系统设计方案 目录 第一章前言 第二章概述 第三章系统设计依据 第四章 WD-4015T显著特点 第五章系统硬件说明 第六章系统软件说明 第七章施工及培训计划 第一章前言 随着科学技术的不断进步，人们对工作，生活的自动化水平也提出了越来越高的要求，“智能门禁管理系统”就是为了满足人们对现代化办公和生活场所的更高层次安全管理的需要应运而生的。目前智能门禁管理系统已广泛应用于工厂、学校、写字楼宇、物业小区、商店、金融系统、电信系统、军事系统、宾馆等多种场合，大大提高了整体的工作效率及系统安全管理需求。传统的方法是工作人员对出入人员进行登记放行，这种方法费事、费力又容易出错，而且管理不严格。因而智能、安全、高效的现代化门禁管理已经成为社会发展的必然趋势，同时它也是现代化智能建筑的一个重要组成部分。 非接触式门禁系统采用个人识别卡方式工作，给每个有权出入的人发放一张非接触式个人识别卡，相当于一把钥匙。系统根据该卡的卡号和当前时间等信息，判断该卡持有人是否可以进出，如果可以，则系统自动开门，否则，不开门。对于工厂、机关等需要考勤的场所，门禁系统还可以记录每个职工是否按时上下班。门禁系统的另一优点是可以随时增加和删除某一卡。而不必担心某一卡丢失后造成什么损失。 门禁系统,又称为出入口控制系统，是一套现代化的、功能齐全的门禁系统,不止是作为进出口管理使用，而且还有助于内部的有序化管理。它将时刻自动记录人员的出入情况,限制内部人员的出入区域,出入时间,礼貌地拒绝不速之客.同时也将有效的保护您的财产不受非法侵犯。 门禁所用的感应卡也就是非接触式IC卡，非接触式IC卡相对于以往传统的接触式卡类（如IC卡，磁卡，条码卡，TM卡等系统），具有更多的优点。通过这套智能门禁管理系统，可以实现对人员权限的明确限定，无论是内部人员或外部人员，都可以通过对权限的设置，并可达到在提高安全度的情况下节约人力的效果。而且我们可以还结合考勤，卡证制作、电专业资料．

门禁系统设计

智能卡门禁系统设计 1 设计要求 智能卡的应用并不是简单的读写卡操作，而是一个综合性的工程项目。它不仅包括卡和读写模块的选择，还涉及到读写模块的控制、数据的传输、数据的处理和存储；既需要有硬件应用的知识、也还必须具有软件方面的能力。下面我们以一个完整的应用系统为例，详细地描述了各组成部分的设计要求、完成的功能及具体的实现方法。 智能卡门禁系统设计任务： 1．智能卡门禁系统——门禁机模块的设计 （1）非接触式IC卡读写头部分 主要内容：读头部分采用非接触智能卡读写模块，由读卡器读入数据并加以保存，智能卡按常规要具有加密和数据分区存储功能，读写头的读写距离在5-10厘米左右，必须具有掉电保护、精确时间记时和显示，3K—5K的临时数据存储。 （2）门禁机主控模块 主要内容：智能门禁机主控模块是智能门禁机系统的核心部分，主要包括MCU、键盘、显示、电子时钟、外部数据存储器及掉电保护和看门狗电路，有精确时间记时和显示。 2．智能卡门禁系统——系统管理模块的设计 （1）系统管理主控模块设计 主要内容：设计门禁上层软件的主控模块，其主要实现的功能是最高权限卡对管理员和一般用户发卡，管理员对一般用户发卡。能对丢失的卡进行挂失，对找回的卡进行解挂，同时还要具备查找功能。 （2）系统管理的数据库管理软件设计 主要内容：运用高级语言编程，制作数据库管理软件。采集下位机的数据并保存，然后管理采集到的数据，具有采集、数据更新、查询统计和报表的打印功能 3．智能卡门禁系统——数据传输模块的设计 主要内容：完成中央控制电脑与门禁读写器之间的数据传输协议的设计，能实现主、从机的双向数据传输及一对一、一对多的数据传输。 2 总体方案 根据设计要求，整个智能卡门禁系统分为三大部分：其一是读写器部分，包括MCU、复位电路、时钟电路、显示电路、键盘、数据存储等主控模块及非接触IC卡读写模块和电锁驱动部分；其二是中央控制电脑的软件管理系统模块；其三是中央控制电脑与读写器之间的数据传输模块。其总体方案见图5.1。

完整word版基于RFID门禁系统的设计

1 门禁系统的设计RFID基于 RFID门禁系统的设计基于*** ** 指导老师作者： 1绪论 1.1课题研究的背景它通过射频信号自动识别目 射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，RFID作为条形码的无线版本， 标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标其应用将给存储信息更改自如 等优点，签上数据可以加密、存储数据容量更大、经济水平的高速发展让人们越 来越关同时，零售、物流等产业带来革命性变化。满足保证建筑内部的安全性，心建筑内部的安全性。为了适应信息时代的需要，用户当时的各种需求，门禁系 统应运而生。门禁系统集电脑技术、电子技术、机功能，“对话”械技术、磁电 技术和射频识别技术于一体，使卡与锁之间实现完整它不仅给管理者提供了开创 了门禁管理的新概念，以智能卡来控制门锁的开启，更安全、更快捷、更自动化 的管理模式，而且也给使用者带来了极大的方便。本[1]。文研究的基于射频识 别技术的门禁系统就是这样的一种系统需要软件源文件整套免费获取，电路图电子版，硬件，QQ1162401387 的加课题研究的意义1.2也带来了不法份子利用高科技给人们带来利益的 同时，当今科技飞速发展，怎样才能使人们的安全防范措施跟上科技的发展、抢 劫和犯罪等问题。进行盗窃、原始门锁和监控是不够的。有效的阻止这些犯罪行 为呢？仅依靠普通的防盗门、智能化的门禁随着科技的进步，的安防措施就是把 门锁上，由人巡逻保证安全，智能门禁系统是智能建筑楼宇自动化系统中系统已 成为现代化管理的重要手段。门禁系统把自动识别技术和现作为一种新型现代化 安全管理系统，的安全系统，建筑物内的主要管理区、在社会财富不断增长的今天，代安全管理措施结合起来。电梯口等重要部门的通道口都需要加设备控制中心、出入口、贵重物品的库房、识别出入口人员强安全防护措施，这就需要开发 出与之相对应的智能门禁系统，具体对出入口进行控制。本课题提出了基于射频 识别的门禁控制系统，的身份，门禁控制系统作为居民人“门禁控制系统”。分 析和研究了其中的一个重要部分[2]。身和财产安全的重要措施，其研究结果具 有深远的现实意义门禁系统国内研究状况1.3我国本土厂商（如爱迪尔、 华本、芯微）等已经成功研发了指纹识别芯片， 2 基于RFID门禁系统的设计 而在系统的结国内对门禁系统的研究已经从认识研究阶段发展到自主研究阶段，构方面，国内的门禁系统的核心就是控制器，门控器大多由国外企业开发研制，

广州泰尚门禁系统设计方案

广州泰尚一卡通系统 设计方案 广州泰尚信息系统有限公司 2011年3月

目录 一、系统需求 (2) 二、一卡通系统概述 (2) 1. 系统概述 (2) 2. 系统设计遵循的原则 (2) 3. 总体设计思想 (3) 4. 系统网络结构图 (3) 三、一卡通系统介绍 (3) 1. 一卡通中心平台系统 (3) 2. 卡证管理中心系统 (3) 3. 门禁管理系统 (4) 3.1系统结构图 (4) 3.2系统特点 (4) 3.3系统硬件简介 (5) 3.4门禁管理软件 (8) 四、公司介绍 (11) 五、公司资质 (11) 1. ISO9001-2000质量管理体系认证 (11) 2. 科技部创新基金项目立项、验收 (12) 3. 工程设计证书： (12) 4. 高新技术企业、软件企业认证 (13) 5. 检验报告 (13) 六、典型案例 (13)

一、系统需求 本项目一卡通系统包含门禁管理系统、考勤管理系统、消费系统。 以下为点位表： 二、一卡通系统概述 1.系统概述 企业一卡通系统最根本的需求是“信息共享、集中控制”，不但可以实现“一卡通”系统内部各分系统之间的信息交换、共享和统一管理，而且可以实现“一卡通”系统与其他各子系统之间的信息交换，统一管理和联动控制。因此系统的设计不应是各单个功能的简单组合，从统一网络平台、统一数据库、统一的身份认证体系、数据传输安全、各类管理系统接口、异常处理等软件总体设计思路的技术实现考虑，使各管理系统，各读卡终端设备综合性能的智能化达到最佳系统设计。 系统软、硬件均采用模块化结构设计，充分考虑企业需求的变化，其系统扩充和升级的方便性和灵活性，提供标准、通用的信息接口，能与原有各部门的管理系统相兼容，可确保用户投资的长期效益，避免资源重复投资。 针对企业的需求，本方案基于计算机网络技术和最新IC卡技术，将企业管理和服务设施全面纳入计算机综合管理系统，只用一张经过授权的智能IC卡，便可以通过该系统强大的软件功能组合和完善的硬件配套设备，企业工作人员可凭一张IC卡进行消费、门禁出入控制、考勤管理、在线巡更等“一卡通”服务。并可以与企业人事系统、OA系统、财务系统等系统对接。 2.系统设计遵循的原则 设计力求使整体系统能够在最大限度上满足用户不断增长和变化的业务需求。同时也使用户能够在最大限度保护其投资的前提下利用迅速发展的新技术和产品。设计方案是遵循以下原则设计： 可行性和适应性 实用性和经济性 先进性和成熟性 标准性和开放性 可靠性和稳定性 安全性和保密性 可扩展性和延续性 可管理性

基于RFID的门禁系统流程设计

基于RFID的门禁系统流程设计 1 现有业务流程 最初在技术领域，应答器是指能够传输信息回复信息的电子模块，近些年，由于射频技术发展迅猛，应答器有了新的说法和含义，又被叫做智能标签或标签。RFID电子标签的阅读器通过天线与RFID电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便，并应用于多个领域如：射频门禁、电子溯源、食品溯源、产品防伪、博物馆、世博会、物流管理、动物管理、集装箱等领域。 本文我们来了解RFID在射频门禁领域的应用。 1.1 业务流程描述 流程从开始刷卡前的系统自检开始，然后开始刷卡，经过一系列的判定确定是否符合开锁要求，符合则开锁，不符合则报警处理。 表1流程图所用图例说明 图2 基 于 RFID的门禁系统流程图

2 现有流程分析 现有流程存在个人信息不全面的问题，可能会发生代刷门卡进入的情况，可以在办卡时录入个人信息，增加人脸识别技术，在刷门卡的同时识别是否为持卡人，这样能够增加系统的安全性，避免非卡主进入的可能，同时相比输入密码也节省时间。 3 基于RFID流程设计 图3 基于RFID的门禁系统改进流程图

卡器感应区判定，是否有卡进入，若有卡进入则判定卡是否有效，若无卡进入则判定串口是否中断。进入判定卡是否有效流程，若有效则读取卡号并进行面部识别判定，若无效则报警处理。进入面部识别流程，读取个人信息，判定是否为卡主，若是则门开启并发送卡号、时间到服务器，结束流程。若卡无效则再次识别，若识别三次仍未正确则报警处理，并结束流程。进入串口中断判定流程，若串口中断则进入判定数据包是否有效流程，若没有中断则返回检测门锁状态是否正常流程。进入判定数据包是否有效流程，若有效则可选择修改个人信息、开启门禁、查看状态等选项，并执行相关命令，结束流程，若无效则为数据丢失，结束流程。 5 效益分析 1.使用安全：机械锁因为部分在外，通过钥匙或其他工具可以轻易开锁进入，而基于RFID的门禁系统是通过传递加密的数字信息，由控制器控制电控锁的开与闭。 2.管理安全：机械锁的钥匙非常容易遗失或流出，为了安全，须将锁更换。而基于RFID 的门禁系统只需将遗失的卡挂失或取消权限即可。 3.使用方便：一张门卡可以代替系统内所有钥匙，只要对一张卡授权，该卡即可通行所有授权进出的区域。不必携带一大串钥匙，开门时寻找钥匙的麻烦。 4.管理方便：省去了配置钥匙、分配钥匙的麻烦。只需通过权限设置，轻松规划人员出入限制。通过管理软件随时查看各区域人员进出情况。 5.系统灵活：附加的功能是普通机械所无法做到的，如规定允许通行时间，在非允许时间即使有通过权限也不能通行，更进一步提高安全性。与其他系统联动，提高了系统的灵活性。 6.管理科学：系统真实的记录出入人员进出时间、地点等情况，可随时查询控制区域的人员情况。

基于RFID技术的智能门禁系统设计_毕业设计(论文)

基于RFID技术的智能门禁系统设计（控制部分） 摘要 随着社会经济和科技的飞速发展，射频识别技术越来越广泛的应用于各种行业，如：商流、物流、信息和资金等方面，并以前所未有的速度迅猛发展，引起了许多国家的重视。特别是身份识别和安防等行业。门禁系统作为智能建筑的重要单元越来越得到重视。 门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集自动识别技术和现代安全管理措施为一体。门禁系统可有效管理门的开启关闭,对出入人员进行监控管理。基于RFID的门禁系统通过对射频IC卡的识别，保证那些持有相应证件的人员能自由进出，阻止外来人员或无法提供证件的人员进入。还有些门禁是利用生物识别的技术，通过对人体某些部位（如眼睛、指纹）的识别来确认来人是否经过授权。这种门禁系统相对射频识别的系统安全系数有很大提高，但其成本较高，在日常生活中还未广泛应用。 文章从门禁技术的发展出发，首先介绍了射频识别技术的概念、分类及工作原理，然后介绍了本次使用的射频芯片MFRC522。本RFID系统设计可分为硬件部分和软件部分。硬件部分以MFRC522射频识别模块为核心，结合主控模块STC89C52设计系统的外围硬件电路，实现对射频卡的控制与MCU之间的互通。软件部分采用C语言进行系统的下位机程序的开发，完成与IC卡之间的通信，实现数据交换功能。 关键字：射频识别，门禁系统，MFRC522，STC89C52

RFID-based Intelligent Access Control System (Control Part) Abstract Along with the social economy and the rapid development of science and technology，radio frequency identification technology are becoming more widely used in various sectors，such as trade，logistics，information and capital,etc.And with unprecedented speed rapid development，many countries have pay much more attention to it. Access control security management system is a new type of modern safety management system, which combines automatic identification technology and modern safety measure.Access control system can control the time to open and close the door effectively and monitoring and management of personnel access. The RFID-based Intelligent Access control System ensure those people who hold the appropriate documents to the free access and prevent foreigners or those who can not provide documents to enter. And some Access Control is the use of biometric technology, by identify some parts of human body (such as eyes, fingerprints) to confirm the people whether be authorized.This kind of Access control system is safer than the system based on RFID,but it has not used in our daily life because of its high cost. On the basis of the development of Entrance Guard Sytem，at first this paer generally introduces the RFID technology，including its concepts、categories and works，Then it introduces the RF chip MFRC522 used in this system. The design of this system can be divided into the hardware and software components. The hardware part based on the RFID module MFRC522, combined with main control module STC89C52 to design the peripheral hardware circuits, makes the communication between the central control machine come true. The hardware part uses C programming language to design lower computer programme and completed a read/IC card issuing device and the communication between the data exchange capabilities. Key words: RFID,Guard Control System, MFRC522, STC89C52