應用電子技術畢業(yè)設計-基于ic卡的樓宇門禁系統(tǒng)的設計(編輯修改稿)
2025-01-04 03:27 本頁面
【文章內容簡介】 禁讀卡器 n 電磁門鎖 1 電磁門鎖 n 門禁讀卡器 n 門禁讀卡器 1 電磁門鎖 1 管理中心服務器 局域網 、 非接觸式 IC 卡門禁系統(tǒng)的構成 非接觸式 IC卡門禁系統(tǒng)由非接觸式 IC卡、 讀卡器和 PC管理機組成，此外還包括外部門禁設備。 （ 1)讀卡器：是門禁系統(tǒng)的主要設備，直接與 PC機通過 RS一 232串行口相連，只要 有非接觸式 IC卡進入讀卡器天線射頻能量范圍，讀卡器便通過射頻信號與 IC卡通信， 認證密碼，讀取卡中的數(shù)據(jù)，并將其存入計算機中。 (2)非接觸式 IC卡：相當于開門鑰匙，它是通過磁力線圈產生感應電流向讀卡器發(fā)射卡內信息，完成讀卡工作的。 (3)PC管理機：門禁系統(tǒng)有不同的構成方案，一種是讀卡器不帶存儲器， PC機直接與讀卡器相連，讀卡信息實時地傳送給 PC機。另一種是讀卡器獨立工作，內部用 較大的存儲器存放讀卡數(shù)據(jù)，采用采集器采集讀卡器中的數(shù)據(jù)，再傳送到PC管理機上。在本設計中采用的是第一種方案。 (4)門 禁設備：門禁設備由讀卡器中單片機的 I/O口根據(jù)刷卡情況發(fā)出控制信號控制，密碼認證通過開門，否則不開門。在讀卡器上用喇叭來仿真。 主控 MCU 單 片機芯 片（ 89C52） 復位電路 時鐘電路 （ DS1302） 數(shù)據(jù)存儲電路 傳輸模塊 RS485 中央控制 電腦 MCM500 模塊 天 線 液晶顯示 鍵盤 電鎖 出門 按鈕 射 頻 卡 圖 2 門禁系統(tǒng)硬件 框圖 、 讀卡器 門禁系統(tǒng)的關鍵部件是讀卡器，它由微處理器、外圍擴展器件、讀寫芯片、射頻天線、串行通信接口等幾部分組成。接上串行口和 +5V電源之后不僅可以讀卡而且可以與計算機進行通信。 讀卡器是卡片與用戶之問的橋梁，是一個數(shù)據(jù)采集處理系統(tǒng)，處理來自身份識別單元的數(shù)據(jù)。 其 內部 結構框圖如圖 3所示。 該讀卡器是針對 Philips公司 MIFARE產品設計的，能夠讀寫 MIFARE列的非接觸式 IC卡。非接觸式 IC卡讀卡器技術指標如下： (1)讀寫卡片類型： MIFARE； (2)天線可操作距離：天線的可操作距離為 5～ 10cm； (3)卡片存儲容量：卡存儲 EEPROM大小為 1K字節(jié)； (4)射頻輸出：通過功率匹配將天線線圈直接連接到功率輸出級； (5)供電電壓： 5V士 10％ (小于 100mA)； (6)接口：標準 RS232(讀卡器 )。 圖 3 非接觸式 IC卡 讀卡器結構框圖 、讀寫芯片選用 基于前面已經選定 Philips公司的 Mifarel卡為本項目的射頻卡，因而射頻讀寫芯片也就在 Philips公司的芯片產品中挑選。 MF RC530由于可以支持 3． 3V電源供電，一般多用于手持設備： MF RC531則多用于支持 TYPE B型卡的場合。而 MF RC500的性價比最高，市場應用最為廣泛，購買也最方便。所以本項目決定選用MFRC500射頻讀寫芯片。 MF RC500是基于 13． 56MHz非接觸式通信模式、低成本、高集成、高性能的讀卡芯片，具有下列的特性： R232通信 通信接口電源蜂鳴器驅動 單片機 天線 天線耦合電路 MIFARE 讀寫芯片 ●該芯片 利用了先進的調制和解調概念，完全集成了在 13． 56MHz下所有類型的被動非接觸式通信方式和協(xié)議，支持 ISOflEC 14443A所有的層， ● 內部的發(fā)送器部分不需要增加有源電路就能夠直接驅動近操作距離的天線，最遠可達 100mm。 ●接收器部分提供一個堅固而有效的解調和解碼電路，用于 IS014443A兼容的應答器信號。 ● 數(shù)字部分處理 IS014443A幀和錯誤檢測。此外，它還支持快速 CRYPT01加密算法用于驗證 MIFARE系列產品。 ●方便的并行接口可直接連接到任何 8位微處理器，這樣給讀卡器／終端的設計 提供了極大的靈活性。 、 非接觸式 IC卡 系統(tǒng) 、 非接觸式 IC卡的特點 非接觸式 IC卡系統(tǒng)由非接觸式 IC卡和非接觸式 IC卡讀卡器構成。非接觸式 IC卡與接觸式 IC卡相比，有以下特點： 可靠性高、壽命長 操作快捷便利 動態(tài)處理 成本較高 安全性高 、 非接觸式 IC卡的功能組成 本 論文 采用的非接觸式 IC卡是 Philips公司 的 MIFARE 1卡。非接觸式 IC卡的功能組成如圖 4所示： 圖 4 非接觸式 IC卡的功能組成圖 、射頻接口電路 在射頻接口電路中，波形轉換模塊接收讀卡器上的 13． 56MHZ的無線電調制頻率， 一方面送調制解調模塊，另一方面進行波形轉換，將正弦波轉換為方波，然后對其整流 濾波，由電壓調節(jié)模塊對電壓進行進一步的處理，包括穩(wěn)壓等，最終輸出供給卡片上的各電路。 在身份識別單元的設計中，只有確定了 RFID卡，才能設計讀卡器等其余硬件。所以首先應根據(jù)系統(tǒng)的要求來選定 RFID卡。 系統(tǒng)的主要參數(shù)要求如下： ●工作頻率： 13． 56MHz ●通信頻率： 106K波特率 ●防沖 突：同一時間可處理多張卡
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