联网门禁控制器设计

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1、联网门禁控制器设计摘要：随着我国城市化建设步伐的加快以及互联网的广泛普及，人们对家居安全的要求越來越高[1,2]o由于现有门禁系统具有碎片化、低效等问题，本课题采用联网形式设计门禁系统，通过采用STM32F芯片等设备，整体设计了安全、联动、高效的联网门禁控制系统。Abstract：WiththeacceleratedpaceofurbanizationinChinaandthewidespreadpopularityoftheInternet,peopleareincreasinglydemandingthesafetyofhome・Asth

2、eexistingaccesscontrolsystemhastheproblemoffragmentationandinefficiency,thistopicusesthenetworkingformtodesigntheaccesscontrolsystem,throughtheuseofSTM32Fchipandotherequipment,theoveralldesignofasafe,linkageandefficientnetworkaccesscontrolsystem.关键词：联网；门禁；控制器；安全Keywords：net

3、working；entranceguard；control；safe中图分类号：TP368.1；TP277文献标识码:A文章编号：1006-4311(2017)21-0181-030引言门禁系统是一种新型的公共安全管理系统，集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，是小区出入口实现安全防范管理的有效途径，为业主和工作人员提供了方便和安全［3,4］。因此开发联动、高效、可靠的安防系统已成为目前的迫切需要。本课题重点针对联网门禁控制器硬件电路设计方案进行详细的研究及阐述。联网门禁控制器用于连接单元总线或小区大门与系统总线之间。其具体功能有总线隔

4、离、信号转发和咅频视频通道切换、信号的放大及匹配。通过级联联网控制器将单元门连接起来，组成网络形成片区统一管理。实现了联网门禁控制器的通信、信息存储、处理、保存等硬件功能。具有抗干扰能力?？、运行稳定、成本较低、联动性强等优点，使控制器拥有广泛的应用空间。1门禁系统的控制功能连接于单元总线或小区大门与系统总线之间，其功能为总线隔离，信号转发和音频通道切换、视频通道切换、放大（双向）及也配。通过级联联网控制器，将单元门连接起来，组成网络，形成片区统一管理。1.1视频信号切换及放大单元门口机、小区大门机、大堂管理机的视频信号经过放大切换到中心楼道

5、内的视频信号并直接连接到楼道视频总线，来自联网总线的视频信号经过放大切换到单元总线视频线上。1.2音频信号切换完成单元门口机、小区大门机、大堂管理机、管理中心机、楼道的音频信号（双向信号）切换。1.3信号转发转发单元总线的信号到系统总线，系统总线的信号到单元总线；联网控制器作为通道设备，自动识别相关的转发信号。相关参数的设置、查看及地址设置、通过和它相连接的单元门口机或小区大门机（不用拨位开关）。1.4视频信号匹配设置视频增益补偿通过搭接帽以选择距离（500、300、200m）的方式实现视频增益调节或自动增益调节。联网控制器还拥有两个二个视频

6、增益调节搭接帽，分别对应主机到系统总线和系统总线到室内机两个视频通道，调节增益可提高视频传输距离。1.5如果所有单元门口机岀故障，则联网控制器起到楼道管理者作用即室内机耍能呼叫大堂管理机；室内机耍能呼叫屮心；报警信息耍能上报；中心要能查询留影。2系统结构联网控制器采用STM32F103RBT6作为控制器的MCU。与同系列产品具冇很好的硬件兼容性，内部集成冇CAN控制器，同时拥冇128KB的FLASH和20KB的RAM。其三种工作模式可以通过ISP进行口由选择。联网控制器系统结构图如图10■本次设计主要通过MCU控制其他设备：由摄像头等设备提供

7、门禁系统的相关信息，帮助监控人员提高安保水平。3各控制单元的设计与实现3.1通信接口电路RS485总线采用平衡发送与差分接收的方式，因此具有抑制共模干扰的能力。RS485总线网络系统通信具有较高可靠性［5］。故本节采用RS485总线。控制单元主要为控制器的接口电路，包括485接口电路设计与CAN总线接口电路。SP3485E为半双工接口芯片低功耗的485总线收发芯片，其真值表及引脚图如图2O■485接口电路：485接口电路采用半双工接口芯片SP3485E为收发芯片。作为楼道内RS485通信接口的总线分支，连接到RS485通信的主设备上，以实现相

8、互的数据通讯及相互的控制包括对讲，监视等功能，终端匹配电阻R88为120Q,通过搭接冒JP3判断RS485总线分支是否接入终端兀配电阻。（图3）木课题采用CAN接口