门禁系统设计.doc

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1、门禁系统设计【摘要】本文门禁系统采用89S52单片机作为控制核心，外围加蜂鸣器控制电路、开门指示灯电路、电控锁控制电路以及8位数码管显示电路等。利用射频卡完成刷卡进门，按钮出门功能。【关键词】89S52单片机；门禁；电控锁；射频卡；权限ThedesignofaccesscontrolsystemAbstract：Inthispaper，accesscontrolsystemusing89S52singlechipmicrocomputerasthecontrolcore，peripheryandabuzzercontrolcircuit，thedoorindicatorli

2、ghtcircuit，theelectriccontrollockcircuitandthe8digitaltubedisplaycircuit.UseofRFcardbrushcardtotakethedoor，doorfunctionbutton.Keyword：89s52singlechipmicrocomputer；Accesscontrol；Electriccontrollock；Radiofrequencycard；Jurisdiction一、系统设计1.前言在现今社会，随着人们对门禁系统各方面要求的不断提高，门禁系统的应用范围越来越广泛，它已成为安全防范系统中

3、极其重要的一部分，在一些发达国家，门禁系统正以远远高于其它类安防产品的进度迅猛发展；门禁系统之所以能在众多安防产品中脱颖而出，根本原因是因为其改变了以往安防产品，如：闭路监控，防盗报警等被动的安防方式，以主动的控制替代了被动监视的方式，通过对主要通道的控制，大大的防止了罪犯从正常通道的侵入，并且可以在罪案发生时通过对通道门的控制限制罪犯的活动范围，制止犯罪或减少损失。此外，人们对门禁系统的应用已不局限在单一的出入口控制，而且还要求它不仅可应用于智能大厦或智能社区的门禁控制、考勤管理、安防报警、停车场控制、电梯控制、楼宇自控等，还可与其它系统联动控制等多种控制功能。2.方案选

4、择门禁系统有许多种方案：主要有联网和不联网型。本文选择了不联网型，不联网型门禁系统的优点：单台刷卡机就能工作，不用布线，操作简单方便。3.CPU的选择51单片机系统成本较低，功能完全可以满足本设计需求，发展较成熟且完善。而DSP、ARM系统虽然科技含量高于51单片机系统，但是其价格昂贵并且发展尚未成熟。因此，经过综合比较，本文选择了技术成熟、价格便宜、设计简单、使用方便的51单片机系统。4.关于射频卡的选择目前市面上的卡有很多种类：条码、磁卡、接触式IC卡，非接触式IC卡等，条码和磁卡，在超市和银行方面应用的比较多，接触式IC卡，以前在公共电话中用的比较多，但接触式IC卡，

5、芯片外露易坏、易折，而非接触式IC卡既射频卡，它把芯片和线圈封装卡片内，不容易损坏、不怕恶劣的环境，现在社会上很流行，可靠性也高。根据以上的分析，本文选择目前流行最广，可靠性高，成本低的只读卡，即采用EM4000型的ID卡。二、硬件电路的设计1.基本原理框图(见图1)1）门禁系统主要组成：由CPU、复位电路、电源指示、工作指示、振荡电路、蜂鸣器电路、门控锁电路、出门按钮、读卡模块、显示模块组成。如图3原理图所示。2）门禁系统的工作原理当刷卡时，蜂鸣器响一下，如卡权限获得允许，显示模块显示卡号，同时继电器动作将门锁打开指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭指示灯熄

6、灭。当按下出门按钮时，继电器动作将门锁打开指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭指示灯熄灭。当非法卡刷卡时，没有任何动作。2.资源分配软、硬件设计是设计中不可缺少的，为了满足功能和指标的要求，资源分配如下：1)晶振采用11.0592MHZ；2)内存分配见表13)计算：因为射频卡的读卡头选用EM4000型，读卡频率是11.0592MHZ，所以最小系统晶振，必须用11.0592MHZ才能读卡。门禁系统原理见图2。3.各部分电路原理1）门控锁电路以Q16的基极作为门控信号的输入端与P1.3口相连，此电路由12V继电器、限流二极管、5.1K偏置电阻以及9014与8050

7、两个三级管复合成的驱动电路组成。在这里用到复合管的优点：是为了用低电平控制，考虑到由于AT89S52的I/O口输出高电平时的驱动能力可能会不足，所以本电路采用复合三级管就可以避免驱动能力不足的情况发生。2）蜂鸣器电路以Q1的基极作为蜂鸣器控制信号的输入端与P1.2口相连，主要由蜂鸣器、9013与9014两个三极管及5.1K偏置电阻组成。3）控制工作指示灯以Q5的基极与P1.5口相连，由三极管9013、发光二极管、限流电阻组成。4）出门按钮当按下时，给P1.7口输入低电平。5）读卡模块本设计采用ID射频卡读卡器。EM