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非接触式智能卡门禁系统设计是嘛

发布时间:2021-07-11 09:09:01 阅读: 来源:带式压滤机厂家

非接触式智能卡门禁系统设计

本文主要对基于TCP/IP协议的射频卡门禁系统的设计的研制过程进行的全面总结,主要成果体现以下几个方面:

(1)论述了基于TCP/IP协议射频卡门禁系统的设计原理,并提出了总体设计方案。

(2)解决了嵌入式TCP/IP协议单片机络数据传输问题。使得该系统与旧的通过RS485格式的讯号作数据传输的系统相比,数据传输速率更高,节点数更多,更便于管理者管理。

(3)对射频卡读写技术作了进一步的研究。此外,本系统还需要进一步经调速系统控制伺服机电转动完善的功能有集成多种识别技术。就是将磁条码验证技术、指纹识别技术集成到本系统,这样可以让用户根据需要选择不同的门禁子系统,如指纹门禁系统,磁条门禁系统。

1系统总体设计方案

系统所选用的主要芯片包括AT89C55单片机、RTL8019AS卡芯片、FM1702N读卡芯片。采用模块化设计,主要包括处理器、读卡模块、液晶模块、卡模块、键盘模块及电子锁。主要涉及的技术,即射频识别技术和基于TCP/IP协议的以太通信技术。

2系统硬件设计方案

本系统主要研究和设计基于TCP/IP协议传输的非接触式IC卡智能门禁系统。通过TCP/IP协议实现门禁与远程管理主机之间的传输数据,并结合90年代以来飞速发展的射频识别技术,来完成现代化的络型门禁系统的管理。图2给出了51单片机控制卡芯片实现以太通讯的硬件连接框图。用到的主要芯片有AT89C55, RTL8019AS,74LS373, 62256(32k的SRAM)。FM1702N是复旦电子股份有限公司设计的,基于ISO14443标准的非接触式读卡机专用芯片,采用0. 6微米CMOS EEPROM工艺,支持ISO14443 typeA非接触通讯协议,支持MIFARE标准的加密算法。芯片内部高度集成了模拟调制解调电路,只需最少量的外围电路就可以工作,支持SPI接口,数字电路具有TTL、CMOS两种电压工作模式。特别适用于各类计费系统的读卡器的运用。

TCP协议利用络层IP协议提供的不可靠的通信服务,解决分组的重20家以上制造业“单项冠军”示范企业传和排序问题,为应用进程提供可靠、面向连接的基于字节流的服务。应用程序采用TCP进行通信时,源和目标之间会建立一个虚拟连接,两台计算机就在该虚拟连接中将数据当作一个双向字节流进行交换。TCP不仅要维护入和流出传输层TCP模块的每个用户数据流的状态和状态信息,还须负责数据穿过一个或多个络、到达接收数据的用户应用程序端口的传送任务。每个TCP传输字节都有一个序号,接收TCP模块用校验和例程来检验是否受损,如检验正确则给出肯定应答ACK,否则丢弃该数据报并用序号来通知发送TCP模块有关问题。TCP是协议栈的关键。但在微控制器这样的系统中,资源十分有限,不可能也没有必要实现协议的所有内容。可对协议进行适当简化以节约硬件成本和提高数据吞吐率。而实现TCP协议后,就可以在此基础上完成WEB服务器实现HTTP的了。TCP/IP络模块的组成主要由MCS-51单片机和局域接口芯片组成。

3系统软件设计

读卡器软件编程采用标准C语言程序实现对非接触式IC卡的一系列操作,主要有AT89C55单片机初始化、FM1702N读卡芯片初始化、防冲突程序、卡片的读写程序以及对卡片block(数据块)操作等。读卡程序的设计思想是上电初始化后,射频界面一旦检测有Mifare 1卡进入射频天线的有效范围,读卡程序按顺序启动防冲突程序和认证程序曲折应力腐蚀实验机也可根据客户的要求进行曲折应力腐蚀疲劳的实验,验证成功后最后操作卡片读写程序。其软件设计流程图见图4所示。RTL8O19AS卡芯片有两种工作方式,即中断方式和查询方式。这里采用查询方式。主要包括主函数的初始化、定时器1的初始化、卡的初始化、ARP、TCP、HTTP的初始化,最后是主函数的任务循环。

4软件硬件综合调试

4.1硬件调试

在硬件调试过程中最严重的错误就是地址分配的错误,由于考虑不够周全导致系统无法正常工作,经重新分配后这一问题得到解决。

4.2软件调试

在软件调试过程中对液晶、键盘、读卡器程序的调试相对顺利。对卡程序的调试主要是UDP包的发送和接收。过程如下:

首先卡芯片通过双绞线与上位机连接,然后通过键盘设定本地IP地址和上位机IP地址,再通过上位机软件进行同样设置,最后激活服务器并输入通信内容按发送键进行通信。单片机收到上位机发来的UDP包后原样回发,如果通信正常,在上我们与香港广大市民1样位机聊天记录窗口中就会出现刚才发送的内容。反之则通信出现问题,需要修改程序。上位机软件图如图5所示。这部分的调试花费的时间较长,经反复修改才解决各个问题。最后就是将已调试成功的各个模块按顺序连接起来,最终实现了本系统的所有要求。

5系统的实际应用

智能门禁系统已广泛应用于学校,工厂,写字楼,物业小区,商店,金融系统,电信系统,军用系统等多种场合,大大提高了工作效率,保障了系统安全。非接触式IC卡智能门禁系统是现代化的,功能齐全的门禁系统。不仅能作为出入口管理使用,而且有助于内部的有序化管理,提高企业的整体形象。该系统可以实现对人员权限的明确限定,并可以在提高安全性的同时大大节约人力资源。智能,安全,高效的门禁系统管理已成为社会发展的必然趋势。(end)

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