【文章內容簡介】 PLC 都會采取高速模塊。 總之， PLC 采用掃描的工作方式，是區(qū)別于其他設備的最大特點之一。 2 車輛出入庫管理系統(tǒng)的構成 整體框架 圖 整體框架 湖北理工學院畢業(yè)論文 6 傳感器的布置 圖 傳感器的布置 （ 2為傳感器 ） 顯示電路 序號 名稱 地址 注釋 序號 名稱 地址 注釋 1 X0 入口欄桿上升 13 Y4 綠燈 2 X1 入口欄桿下降 14 Y5 紅燈 3 X2 出口欄桿上升 15 Y10 七段譯碼器輸出 4 X3 出口欄桿下降 16 Y11 七段譯碼器輸出 5 X4 入口欄桿上升停止 17 Y12 七段譯碼器輸出 6 X5 入口欄桿下降停止 19 Y14 七段譯碼器輸出 7 X6 出口欄桿上升停止 19 Y14 七段譯碼器輸出 8 X7 出口欄桿下降停止 20 Y15 七段譯碼器輸出 9 Y0 入口欄桿上升移動 21 Y16 七段譯碼器輸出 10 Y1 入口欄桿下降移動 22 Y17 七段譯碼器輸出 11 Y2 出口欄桿上升移動 湖北理工學院畢業(yè)論文 7 12 Y3 出口欄桿下降移動 這種控制方式做過實驗，在歐姆龍 PLC 軟件上模擬運行，運行一切正常，因為歐姆龍PLC 操作簡單，方便控制，易于在軟件上進行修改，保證在實驗中出現(xiàn)問題可以立即解決。 車輛出入庫控制要求： （ 1） 入庫車輛前進時，經(jīng)過 1→ 2傳感器后計數(shù)器加 1，后退時經(jīng)過 2→ 1傳感器后計數(shù)器減 1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （ 2） 出庫車輛前進時經(jīng)過 2→ 1傳感器后計數(shù)器減 1，后退時經(jīng)過 1→ 2傳感器后計數(shù)器加 1，單經(jīng)過一個傳感器則計數(shù)器不動作。 （ 3）設計一個由兩位數(shù)碼管及相應的輔助元件組成的顯示電路，顯示車庫內車輛的實際數(shù)量。變量約定： 10001啟動 100061傳感器 10002停止 100072傳感器 10003清零 0001倉庫顯示空 10004=“ 1”入庫操作 10004=“ 0出庫操作 10005=” 1“前進操作 10005=” 0“后退操作 圖 顯示電路 湖北理工學院畢業(yè)論文 8 3 發(fā)卡器與 IC 卡讀寫器的設計 介紹了 MIFARE1ICS50 非接觸式 IC卡的結構，描述了車輛出入庫管理系統(tǒng)的基本模塊及功能。介紹了發(fā)卡器的配置卡與用戶卡的功能，并給出了 2 種卡的工作流程。針對 IC卡讀寫器的設計，給出了流程圖和硬件電路圖，并給出了在 PIC16F876 單片機上測試通過的程序源代碼。文中發(fā)卡器與 IC 卡讀寫器的設計，依據(jù)實際要求還可以開發(fā)更多的功能。隨著科技和中國經(jīng)濟的高速發(fā)展，人民生活水平不斷提高，城市汽車增長迅猛，車輛出入庫成為人們生活中必不可少的一部分。非接觸式 IC 卡車輛出入庫管理系統(tǒng)以射頻卡技術和計算機技術為核心，加上精密的控制設備，實現(xiàn)了車輛出入庫的收費現(xiàn)代化管理，具有方便靈活、準確安全的特點。 MIFARE1 非接觸式 IC 卡的核心 ,是 Philips 公司的 MIFARE1ICS50(01， 02， 03，04)系列微模塊 (微晶片 )。它所具有的獨特的 MIFARERF(射頻 )非接觸式接口 標準已被定為國際標準： IS0／ IEc14443TYPEA 標準。該卡片上有 8kbEEPROM 存儲容量，并劃分為 16 個扇區(qū)，每個扇區(qū)劃分為 4個數(shù)據(jù)存儲塊。各扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨立的，可以根據(jù)實際需要設定各自的密碼及存取控制。因此一張卡可以同時運用在 16 個不同的系統(tǒng)中，且可以根據(jù)每個系統(tǒng)的實際情況決定各區(qū)的密碼及數(shù)據(jù)形式?？ㄆ线€內建有增值、減值的專項的數(shù)學運算電路，非常適合于各種收費場合。文中所介紹的發(fā)卡器與 IC 卡讀寫器所使用的卡就采用 MIFARE1 卡。 MIFAREI 非接觸式 IC 卡讀寫器系統(tǒng)的基 本功能 非接觸式 IC 卡車輛出入庫管理系統(tǒng)最基本的功能是車輛進出放行和費用核算管理，基本模塊介紹如下： 機中心管理系統(tǒng)它是整個車輛出入庫管理的控制核心，由計算機、發(fā)卡器、通訊線路和管理軟件等組成，主要完成發(fā)卡、費用統(tǒng)計與結算、接收與發(fā)送控制信號等 。 發(fā)卡器完成 2種卡的發(fā)行：一是對用戶卡進行發(fā)行登記、收費充值、財務報表記錄等；二是對配置卡進行發(fā)行登記、配制信息填寫等。 IC 卡作為信息載體，記錄車主標識、消費余額、系統(tǒng)特征等，完成每次停車費用扣減及重復充值功能。 卡讀寫器通過讀取配置卡，更改 IC 卡讀寫器中的配制信息和權限信息；通過校驗方式完成讀寫用戶 IC卡、記錄并向計算機傳輸數(shù)據(jù)、控制道閘等功能 。 、數(shù)字式地面車輛檢測器、防砸車檢測系統(tǒng)組成，完成接收控制信號、開啟道閘、車通過后落下道閘等功能 。 非接觸式 IC 卡的分類 配置卡由車輛出入庫管理中心擁有。它主要用來對車輛出入庫中各個 IC 卡讀寫器設備進行配制，例如信息調制、權限和數(shù)據(jù)更改等。當需要更改 IC 卡讀寫器的內部數(shù)據(jù)時，首先通過發(fā)卡器把要更改的數(shù)據(jù)信息和配制信息寫入配置卡，然后將配置卡貼近各個 IC卡讀 寫器，刷卡 1次，就完成了數(shù)據(jù)的更改。 用戶卡由用戶擁有。在發(fā)卡時，管理中心將車主信息、消費余額等寫入此卡，并決定該卡的使用范圍和權限。在車輛出入庫入口，車主將用戶卡在 IC 卡讀寫器前刷一下， IC湖北理工學院畢業(yè)論文 9 卡讀寫器對卡中的信息進行密碼校驗并判斷該卡是否有權限進入此系統(tǒng)。當校驗通過時，系統(tǒng)確認有效后撤除路障，開啟自動道閘，允許其通行，并將卡的信息傳送到管理中心進行存儲。在出口，車主將用戶卡在 IC 卡讀寫器前刷一下， IC 卡讀寫器從卡中扣減相應金額，系統(tǒng)確認有效完成后撤除路障，開啟自動道閘，允許其出閘 。 發(fā)卡 器與 IC 卡讀寫器的基本工作流程圖 發(fā)卡器與卡片之間采用一對一通信方式，發(fā)卡程序流程見圖 31 所示 ，圖 32 所示 。讀卡過程是一個很復雜的程序執(zhí)行過程，要執(zhí)行一系列的操作指令，調用多個函數(shù)，包括裝載密碼、驗證密碼、鑒別卡、讀卡等。這一系列操作必須按固定的順序進行。讀卡程序設計流程圖見圖 33所示。 圖 31 發(fā)卡器配制配置卡 圖 32 發(fā)卡器配制用戶卡 讀串口，將配置密碼與配置信息存入 MCU EEPROM 中 讀取用戶卡卡號 將用戶信息寫入用戶卡的數(shù)據(jù)塊中 將卡號與配置密碼通過算法合成用戶密碼 將用戶卡的密碼改為用戶名 初始化 結束 開始 初始化 讀串口，將配置密碼與配置信息存入 MCU EEPROM 中 將配置密碼寫入配置卡的數(shù)據(jù)模塊中 將配置卡的密碼改為廠家密碼 開始 結束 湖北理工學院畢業(yè)論文 10 圖 33 IC 卡讀寫 器讀寫配置卡與用戶卡 Y N 湖北理工學院畢業(yè)論文 11 IC 卡讀寫器的硬件圖 圖 34 所示為 IC 卡讀寫器的硬件連接圖 。 系統(tǒng)所使用的硬件主要由 兩 部分 組 成 ，PIC16F876 單片機與芯片 MF RC500 組成。該系統(tǒng)采用 PIC16F876 單片機為控制核心，主要完成數(shù)據(jù)采集、處理、存儲及控制系統(tǒng)工作的功能，通過 RB07 與 RC500 的 D07 數(shù)據(jù)總線相連，可實現(xiàn)與非接觸式 IC 卡數(shù)據(jù)的無線傳輸。 RC RC6 用來連接 RS232，最終與計算機相連。 RK3 作為 MF RC500 的片選端，低電平有效。 RK RC0 分別控制 MF RC500 的讀寫， RA4 接收來自非接觸式 IC 卡的中斷請求并執(zhí)行中斷程序。該系統(tǒng)的工作頻率為，由石英晶體振蕩器產(chǎn)生，用于給 MF RC500 提供時鐘信號，同時也驅動天線基頻載波信號。 MF RC500 是與非接觸式 IC 卡實現(xiàn)無線通信的核心模塊，也是 IC 卡讀寫器讀寫非接觸式 IC卡的關鍵接口芯片。它根據(jù)寄存器的設定對發(fā)送緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)進行調制，得到發(fā)送的信號，通過由 TX TX2 腳驅動的天線以電磁波的形式發(fā)出去，非接觸式 IC 卡采用 RF 場的負載調制進行響應。 MF1 卡放在距離射頻天線 100mm 內，天線拾取非接觸式IC 卡的響應信 號，經(jīng)過天線匹配電路送到 RX 腳， MFRC500 內部接收緩沖器對信號進行檢測和解調，并根據(jù)寄存器的設定進行處理。處理后的數(shù)據(jù)發(fā)送到并接口由單片機讀取。讀卡器電路圖如圖 34所示 。 1 2 3 4ABCD4321DCBAT i t l eN um be r R e v i s i o nS i z eA4D a t e : 1 5 J un 2 00 8 S he e t o f F i l e : C : \ D oc um e n t s a nd S e t t i ng s \ c q q\ 桌面 \ M yD e s i g dbD r a w n B y :D0D1D2D3D4D5D6D7A0A1A2R S T P DD V S SD V