【正文】 接地，另一個(gè)并行口輸入按鍵狀態(tài)，由行掃描值和回饋信號(hào)共同形成鍵編碼而識(shí)別按鍵，通過(guò)軟件查表，查出該鍵的功能及其鍵值。 基于單片機(jī)的門(mén)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 8 D 0D 1D 2D 3D 4D 5D 6D 7P I A N X U A NDCBAD O O RR S TS C L KI OD O O R C O N T A C TR WR SEP 1 . 0P 1 . 1P 1 . 2P 1 . 3P 1 . 4P 1 . 5P 1 . 6P 1 . 7 B E E PF I R E A L A R MRSTR S TX T A L 21 8X T A L 11 9A L E3 0E A3 1P S E N2 9R S T9P 0 . 0 / A D 03 9P 0 . 1 / A D 13 8P 0 . 2 / A D 23 7P 0 . 3 / A D 33 6P 0 . 4 / A D 43 5P 0 . 5 / A D 53 4P 0 . 6 / A D 63 3P 0 . 7 / A D 73 2P 1 . 0 / T 21P 1 . 1 / T 2 E X2P 1 . 23P 1 . 34P 1 . 45P 1 . 56P 1 . 67P 1 . 78P 3 . 0 / R X D1 0P 3 . 1 / T X D1 1P 3 . 2 / I N T 01 2P 3 . 3 / I N T 11 3P 3 . 4 / T 01 4P 3 . 7 / R D1 7P 3 . 6 / W R1 6P 3 . 5 / T 11 5P 2 . 7 / A 1 52 8P 2 . 0 / A 82 1P 2 . 1 / A 92 2P 2 . 2 / A 1 02 3P 2 . 3 / A 1 12 4P 2 . 4 / A 1 22 5P 2 . 5 / A 1 32 6P 2 . 6 / A 1 42 7U1AT89C52234567891RP1RESPACK8X2CRYSTALC322pC422pC122uR9100R101kD1LEDRED 單片機(jī)電路 單片機(jī)是整個(gè)設(shè)計(jì)的控制器的核心，完成整個(gè)控制器的控制功能，包括鍵盤(pán)的輸入、液晶屏幕的顯示、數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和運(yùn)算、數(shù)字信號(hào)的輸出等功能。其中腳 1 14和 13 是地址碼 A、B、 C、 D 的輸入端；腳 2～ 9和 16～ 23是開(kāi)關(guān)的輸入 /輸出端（開(kāi)關(guān)位）；腳 1 是開(kāi)關(guān)的輸出 /輸入公共端（開(kāi)關(guān)刀）；腳 15 為控制端片選信號(hào)只有當(dāng)其置低電 平時(shí)有效（選通），高電平禁止（開(kāi)關(guān)開(kāi)路）。采用門(mén)磁 +陰極鎖的方案，為了符合消防要求，在單片機(jī) IO 口可設(shè)置消防聯(lián)動(dòng)接口。與電磁鎖不同的是陽(yáng)極鎖適用于雙向的木門(mén)、玻璃門(mén)、防火門(mén)，而且它本身 帶有門(mén)磁檢測(cè)器，可隨時(shí)檢測(cè)門(mén)的安全狀態(tài)。 兩條電線輸出閉合信號(hào)。電路框圖如圖 ，硬件圖為 所示，其中直流繼電器用來(lái)實(shí)現(xiàn)市電供電電源和備用蓄電池電源的斷電自動(dòng)切換當(dāng)常用電源正常時(shí)用常用電源，即斷電后則用備用蓄電池電源， D1 為市電通電指 示燈， D2 為工作指示燈。 圖 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng) 電路主框圖 如上圖所表示，電源由主要供電電源電路和備用電源電路組成，主要供電電路是由市電通過(guò)變壓濾波整流穩(wěn)壓后直接向各部分電路供 12V 和 5V 電壓。在出入較多的通道（辦公室，酒店客房等），鑰匙的管理也相當(dāng)麻煩，遇到鑰匙丟失或人員更換都要把鑰匙一起更換。隨著技術(shù)的日漸成熟，生物 辨識(shí)門(mén)禁系統(tǒng)成本將逐步降低，實(shí)用性不斷提高，成為門(mén)禁系統(tǒng)發(fā)展的另一方向。 隨著自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展，門(mén) 控（門(mén) 禁 ） 系統(tǒng)得到了飛躍式的發(fā)展，進(jìn)入了成熟期， 但是總體來(lái)說(shuō)門(mén)控（門(mén)禁）系統(tǒng)大體分為這一下三類： 密碼門(mén)禁系統(tǒng) , 刷卡門(mén)禁系統(tǒng) ,生物識(shí)別門(mén)禁系統(tǒng) 。在異常情況下（非法侵入、門(mén)超時(shí)未關(guān)）實(shí)現(xiàn)報(bào)警； 本系統(tǒng)的 核心器件是單片機(jī)， 通過(guò)對(duì)單片機(jī)已經(jīng)寫(xiě)入得程序的實(shí)現(xiàn)上述功能 。它不僅可以應(yīng)用于智能大廈或智能小區(qū)的門(mén)禁系統(tǒng)，還可以應(yīng)用在遠(yuǎn)程控制、停車場(chǎng)控制、電梯控制、交通管理或與其他系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制等多種控制場(chǎng)合。 課題要求 本課題主要要求完成以下內(nèi)容： （ 1） 硬件設(shè)計(jì)： 供電電源電路、備用電源 充電 電路、 門(mén)磁、蜂鳴報(bào)警電路、電控鎖及其驅(qū)動(dòng)電路 、 門(mén)號(hào)選擇電路 、 單片機(jī) 及其 外圍電路、 （ 鍵盤(pán)電路、 1602液晶顯示電路、報(bào)警電路） 對(duì)講門(mén)鈴電路的 等電路 ； （ 2） 門(mén)控系統(tǒng)的 軟件設(shè)計(jì)； （ 3）門(mén)控系統(tǒng)的仿真。分為三塊電路設(shè)計(jì)，一塊電路實(shí)現(xiàn)電源電路，第二塊電路是與單片機(jī)直接控制相關(guān)的電路，第三塊是對(duì)講電路，采用這種設(shè)計(jì)是根據(jù)各個(gè)電路模塊之間的距離和功能來(lái)劃分的，說(shuō)明起來(lái)也更加合理。將此電路單片機(jī)編程后，以上電路的組合可實(shí)現(xiàn)對(duì)門(mén)的密碼開(kāi)啟、對(duì)應(yīng)門(mén)號(hào)的呼叫樓宇對(duì)講、非正常情況報(bào)警等功能。 如下示意圖為 常見(jiàn)的一 種 暗裝式門(mén)磁， 一般都是 不帶電線的一端內(nèi)藏磁鐵，帶電線的低端內(nèi)部藏有干簧管等元器件，當(dāng)磁鐵接近時(shí)，電線輸出閉合信號(hào)，當(dāng)磁鐵遠(yuǎn)離時(shí)，兩條電線輸出開(kāi)路信號(hào)。 根據(jù)門(mén)的材料、出門(mén)要求等需求選取不同的鎖具。 “ 陽(yáng)極鎖 ” 的一種停電開(kāi)門(mén)的電鎖。如下圖 所示。各開(kāi)關(guān)的切換是由BCD 碼作指令， BCD 碼的每四位二進(jìn)制碼可對(duì)應(yīng)一個(gè)開(kāi)關(guān)的接通，其余開(kāi)關(guān)都斷開(kāi)。 4x4 矩陣鍵盤(pán)電路 本設(shè)計(jì)是用 AT89S52 的并行口 P1 接 4 4 矩陣鍵盤(pán)，如圖 所示，矩陣鍵盤(pán)的每個(gè)按鍵有它的行值和列值 ，行值和列值的組合就是識(shí)別這個(gè)按鍵的編碼。采用此液晶足以實(shí)現(xiàn)對(duì)此設(shè)計(jì)的顯示功能。 7～ 14腳 ： D0～ D7 為 8位雙向數(shù)據(jù)線。由于此芯片功率僅為 1mW 用電量很小， VCC1 可加備用電源，能在很久的時(shí)間段提供精準(zhǔn)的時(shí)間。 CESHI 按鈕為設(shè)計(jì)的測(cè)試按鍵。 基于單片機(jī)的門(mén)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 第 3 章 基于單片機(jī)門(mén)控系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 門(mén)控系統(tǒng)的 核心控制器是單片機(jī)，應(yīng)用中采用 Atmel公司的 AT89C52單片機(jī)，采用KeilC編程，軟件經(jīng)過(guò)編程后可以基本上完成各個(gè)控制的功能，包括鍵盤(pán)掃描 、 1602LDC顯示、密碼輸入開(kāi)門(mén)、門(mén)號(hào)呼叫、時(shí)間采集及其相應(yīng)時(shí)間內(nèi)限制開(kāi)門(mén)或限制呼叫、門(mén)延時(shí)未關(guān)或非法入侵報(bào)警、密碼三次輸入錯(cuò)誤報(bào)警等功能?？刂谱止?jié)的最高有效位 (位 7) 必須是邏輯 1 ,如果該位為 0 ,則無(wú)法把數(shù)據(jù)寫(xiě)入到 DS1302 中 。如果在傳送過(guò)程中 RST置為低電平 ,則會(huì)終止此次數(shù)據(jù)傳送 ,并且 I/O引腳變?yōu)楦咦钁B(tài)。 圖 控制字節(jié)的含義 圖 DS1302 的讀寫(xiě)時(shí)序 基于單片機(jī)的門(mén)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 17 密碼輸入及其判斷子程序 此子程序段是由主程序連續(xù)下來(lái)的，由于紙張?zhí)。瑹o(wú)在一個(gè)主程序流程圖中無(wú)法將所有子程序流程圖設(shè)計(jì)出來(lái)，故在此小節(jié)說(shuō)明。當(dāng)門(mén)號(hào)輸入正確時(shí)，相應(yīng)的編碼將在單片機(jī)的 ~ 產(chǎn)生。 D：控制整體的顯示開(kāi)與關(guān)，高電平表示開(kāi)顯示，低電平表示關(guān)顯示。 圖 ： LCD1602內(nèi)部顯示地址 在對(duì)液晶模塊的初始化中要先設(shè)置其顯示模式，在液晶模塊顯示字符時(shí)光標(biāo)是自動(dòng)右移的，無(wú)需人工干預(yù)。下邊分密碼輸入開(kāi)門(mén)功能，呼叫功能來(lái)進(jìn)行仿真介紹。 主要是在程序上修改即可，當(dāng)程序掃描到在電鎖未至開(kāi)門(mén)信號(hào)時(shí)，門(mén)磁有信號(hào)變動(dòng) （非法入侵） 時(shí)便發(fā)出報(bào)警聲。此系統(tǒng)還有消防聯(lián)動(dòng)接口，可以與消防系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)符合消防規(guī)范。 下圖標(biāo) DOORCONTACT 與單片相連。 1. 密碼輸入功能 開(kāi)始界面 仿真 ：按鍵密碼輸入 LCD 上顯示： 2. 密碼輸入 的仿真 ：在鍵盤(pán)上按鍵（ 09 的按鍵才可，不然不會(huì)顯示密碼輸入進(jìn)度），每次輸入一位密碼 LCD 上都會(huì)有相應(yīng)的密碼進(jìn)度顯示： D0D7D1D2D3D4D5D6RS RWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 LD0D7D1D2D3D4D5D6RS RWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 L基于單片機(jī)的門(mén)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 24 DO O RQ1Z T X 7 0 4D8L E D G RE E NR L 1G 4 W 1 1 1 4 P 1 2 V接電鎖 12 V 電源 接電鎖D0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1LM016L 3． 密碼輸入完成界面及正誤結(jié)果輸出 的仿真 ： 3 次錯(cuò)誤時(shí)報(bào)警的仿真： 門(mén)號(hào)輸入及呼叫功能的仿真 門(mén)號(hào)的輸入功能中，當(dāng)有門(mén)號(hào)輸入后，程序?qū)ふ乙延械拈T(mén)號(hào)，在此程序中設(shè)置 存儲(chǔ)6位密碼輸入完成后顯示界面 D0D7D1D2D3D4D5D6RS RW ED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3L C D 1L M 0 1 6 L密碼輸入正確顯示界面 密碼輸入錯(cuò)誤顯示界面 密碼正確 門(mén)鎖信號(hào)輸出將門(mén)鎖打開(kāi) 密碼輸入三次錯(cuò)誤后 LCD顯示仿真 密碼三次錯(cuò)誤后報(bào)警燈及報(bào)警器指示 D0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LC D1LM 016LD0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1LM 016LD0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1LM016LD0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LCD1LM016LD0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D411D310D29D18D07E6RW5RS4VSS1VDD2VEE3LC D1LM 016LD0 D7D1 D2 D3 D4 D5 D6RSRWED714D613D512D4