智能家居门禁控制系统毕业论文.doc

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智能家居门禁控制系统毕业论文

XXXX

本科毕业设计（论文）

题目智能家居门禁系统设计

学生姓名XXXOOXXX

专业班级电气工程及其自动化XXOO班

学号XXXXXXXX

院（系）电气信息工程学院

指导教师XXXXXX

完成时间201X年XX月0X日

智能家居门禁系统设计

摘要

INTELLIGENTHOUSEHOLDACCESSCONTROLDESIGN

ABSTRACT

Intelligentaccesscontrolsystemisanewtypeofmodernsafetymanagementsystem,includeautomaticidentificationtechnologyandmodernsafetymanagementmeasures,involveselectronics,machinery,computertechnology,communicationtechnology,biotechnology,andmanyothernewtechnologies.Bythecomputerormanagementpersoninthecontrolroommonitoring,tocontrolofinwardandoutward.Intelligentaccesscontrolisanimportantpartofenvironmentsecuritysystem,notonlycanreplacetraditionalandtheartificialkeyinthefunctionoftheregistration,butalsoadiversifiedmanagementtool:

asetwhichcontainthefunctionofintelligentaccesscontrolmanagementsystem,canthroughsimplescheduledoperatingprocedures,controlthegatewaywithallkindsofcomputermanagement,toestablishthepowermanagementmechanismandmode.Ininternalmanagement,itcancontrolthedifferentpersoninandoutofthearea.Andcalendarallkindsofpersonnelrecordsbetweeninandoutofthesituation,toprovideallsortsofmanagementmechanismstrictmeansanddetaileddata;Inexternalmanagementcanpolitelyrefusetheguestswhoisuninvitedguest,effectivelyprotectareasnotaffectedbythepropertyillegalinvasion,maintainthenormalworkorderwithintheregion.AccesscontrolsystemusesSTC11F52singlechipmicrocomputerasacontrolcoreandabuzzercontrolcircuit,openthedoorindicatorlightcircuit,controllockcircuitandcontrolinformationuploadcircuit.Entranceaccesscontrolmaincomposition:

bytheCPUandresetcircuit,thepowerindicative,workinstructions,oscillatingcircuit,abuzzercircuit,doorcontrolcircuit,gooutbuttonandreadingcardmodules.Byrfcardcompletelytakethechargeofdoor,buttonoutfunction.

KEYWORDSIntelligentidentificationTheremotecontrolSecurityComputertechnologyElectriclock

目录

摘要 I

ABSTRACT II

1绪论 1

1.1课题研究的背景 1

门禁系统简介 1

门禁系统出现的背景 1

课题研究的意义 2

1.2门禁系统的发展 3

1.3门禁系统的国内外现状 4

1.4本课题设计的主要工作和任务 5

2系统方案设计与实现 6

2.1卡片选型 6

2.2读卡模块介绍 6

2.3总体方案论证 7

各模块方案选择与论证 7

总体方案确定 9

3系统硬件设计与实现 10

3.1电源模块 10

3.2数码管显示电路 10

3.3单片机最小系统电路 11

3.4MF-RC522读写模块 12

MF-RC522芯片介绍 12

MF-RC522模块工作原理 13

读写模块的天线设计 14

读写模块电路 15

3.5MF-RC522模块与单片机接口电路 16

3.6门控锁电路 16

3.7蜂鸣器电路 18

3.8控制工作指示灯 18

3.9矩阵键盘电路 19

4系统软件设计与实现 19

4.1软件设计环境 19

4.2主程序的设计 20

4.3读/写卡程序设计 22

MF-RC522命令寄存器及指令说明 22

读/写卡程序流程图 25

4.4系统外围基本电路程序的设计 26

键盘程序设计 27

显示程序设计 28

5系统调试总结与展望 28

5.1系统调试 28

5.2系统总结与展望 29

系统总结 29

系统发展前景展望 29

6结束语 30

致谢 31

参考文献 32

附录 34

附录1元件清单 34

附录2门禁模块电路原理图 35

附录3PCB电路原理图 36

附录4电路板实物图 37

附录5程序清单 38

1绪论

1.1课题研究的背景

门禁系统简介

出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。

它是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。

适用各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间智能化小区，工厂等。

在数字技术网络技术飞速发展的今天门禁技术得到了迅猛的发展。

门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，它已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。

它在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。

在该系统的基础上增加相应的辅助设备可以进行电梯控制、车辆进出控制，物业消防监控、保安巡检管理、餐饮收费管理等，真正实现区域内一卡智能管理。

门禁系统出现的背景

当今社会科学技术飞速发展，人们都在感受着高科技带来的便利与益处，同时，人们对高科技服务于生活的要求和质量也越来越高。

我国经济的快速发展，城市人口也迅速增加，社会财富不断，因此对建筑的安全防护系统要求也越来越高。

高科技在带给人们生活便利的同时，也带来了一些人运用这些高科技手段进行盗窃和抢劫等违法犯罪行为，造成了人们的人身和财产安全的隐患，人们只有希望于更安全、更可靠的安全防范措施，来阻止这些犯罪份子的侵犯。

自古以来，人们一直使用一把普通的锁来保护他们的财产，对进出人员进行控制，这种简单的方法一直沿袭了几千年，这种普通的门锁始终离不开钥匙，而且一把门锁需要一把与之相对应的钥匙，多把锁就需要配多把钥匙。

钥匙多了就繁琐不便于携带，并且容易丢失和被盗，不管其结构多么的合理，材料多么固，总可以通过某种非正常的手段打开，因此安全性差。

在科技飞速发展的今天，传统的门锁在很大程度上不能满足人们对安防的需求，为了从根本上改变这种局面，产生了智能门禁系统，它是在电子、机械、光学、生物识别技术、计算机技术和通信技术等新技术的基础上开发出来的【】。

智能门禁系统已成为发达国家和地区一些重要场合其中重要的安防系统之一，与传统的门禁安全设备不同，它从被动转变到主动监控和报警控制，发挥了更高的安全防范作用。

所以，智能门禁系统在安防控制设备领域中大显风采。

根据美国当局的调查结果显示：

美国门禁设备销售占整个公共安全行业市场销售额的57．8％，闭路电视监控及其他报警设备销售总额仅占39．2％，另外台湾安防器材市场的年度调查报告中，门禁系统销售增长率为25％，与其他安防设备的增长率相比高出了十几倍。

随着人们对门禁系统的要求不断增加，现在的智能门禁控制系统的应用越来越广泛，人们对智能门禁系统的应用不再仅限于对出入口的单一管制，还要求它不仅可应用于智能大厦或者智能小区的门禁控制、企业的考勤管理、安防报警、停车场控制、电梯控制、楼宇智能控制等，而且还能与其他联动控制设备等一起构成具有多种控制功能的系统。

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、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。

目前，智能化已成为自动化领域新技术、新方法和新产品的发展趋势和标志，智能化迅速扩展到仪器、仪表、设备以及整个大系统之中。

它不仅深入到军事，也深入到工业控制、商业、建筑业和农业，包括计算机控制、管理、辅助设计和生产过程自动化等各个领域。

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。

在我国IC卡行业的发展起始于1993年左右，当时对IC卡行业非常重视，高瞻远瞩，国家大力发展我们自己的IC卡事业，建立了“金卡工程”。

已成功开发出了我国自主版权的较大容量的存储卡和逻辑加密卡等，但是对于高端CPU卡和非接触IC智能射频卡的制卡技术和相应的读／写卡设备的技术我们仍处于落后状态，极大的限制了我国IC卡事业的发展，制约着我国“金卡工程”的实施，智能门禁控制系统在我国的使用还处于发展阶段。

正是在这种背景下，本课题提出了基于射频识别的智能门禁控制系统，具体分析和研究了其中的一个重要部分――门