[45]-248基于STM32设计的门禁卡管理系统.pdf_门禁卡管理系统资源-CSDN文库

版权申诉

199 浏览量 2024-10-09 14:16:39 上传评论收藏 39.63MB PDF 举报

资源推荐

资源详情

资源评论

一、前言
1.1 项目介绍
【1】项目开发背景
【2】项目实现的功能
（1）设备端功能实现
（2）上位机管理部分功能
【3】项目硬件模块组成
1.2 设计思路
【1】整体设计思路
【2】整体构架
（1）硬件层架构
（2）软件层架构
（3）网络通信层架构
1.3 项目开发背景
【1】选题的意义
【2】参考文献
【3】摘要
1.4 开发工具的选择
【1】设备端开发
【2】上位机开发
1.5 系统功能总结
1.6 系统框架图
1.7 设备原理图
1.8 硬件实物图
二、硬件选型
2.1 STM32开发板
2.2 USB下载线
2.3 杜邦线（2排）
2.4 OLED显示屏
2.5 蜂鸣器模块
2.6 PCB洞洞板
2.7 ESP8266 WIFI
2.8 舵机SG90
2.9 DHT11温湿度传感器
2.10 MQ2 烟雾传感器
2.11  火焰检测模块（2个）
2.12 RC522刷卡模块
2.13 稳压模块
2.14 电源插头
三、Qt开发入门与环境搭建
3.1 Qt是什么？
3.2 Qt版本介绍 
3.3 Qt开发环境安装
3.4 开发第一个QT程序
3.5 调试输出
3.6 QT Creator常用的快捷键
3.7 QT帮助文档
3.8 UI设计师使用
3.9 按钮控件组
3.10 布局控件组
3.11 基本布局控件
3.12 UI设计师的布局功能
四、上位机开发
4.1 Qt开发环境安装
4.2 新建上位机工程
4.3 设计UI界面与工程配置
【1】打开UI文件
【2】开始设计界面
4.4 设计代码

【1】服务器创建
【2】响应客户端的连接
【3】处理服务器上的数据
【4】创建信息表
【5】卡有效期验证
4.5 编译Windows上位机
4.6 模拟仿真调试
五、STM32设备端代码设计
5.1 硬件连线
5.2 通信协议
5.3 串口初始化配置
5.4 刷卡模块初始化配置
5.5 按键处理代码
5.6 界面数据采集
5.7 处理上位机下发的指令
5.8 keil工程
5.9 程序下载
六、如何使用？

一、前言  
1.1 项目介绍  
【1】项目开发背景  
随着社会的快速发展，安全管理和自动化控制成为各行各业日益关注的重点，特别是在人员流动频繁的场所如酒
店、企业办公区域、学校、公寓及各类公共场所，传统的钥匙管理方式不仅效率低下，且难以实现精细化的权限
控制与安全管理。因此，智能化、高效率的门禁系统成为了提升安全管理能力的关键需求。
近年来，物联网技术、嵌入式系统以及无线通讯技术的飞速发展，为门禁系统智能化改造提供了强大的技术支
持。基于这一背景，当前设计并实施了这套基于STM32的门禁卡管理系统，利用先进的微控制器技术结合现代网
络通信手段，实现门禁权限的灵活管理、环境监测与异常报警功能，以满足现代化安全管理的需求。
项目开发的主要动因包括：
（1）提高安全性与便捷性：传统门禁系统依赖于物理钥匙，易丢失、复制，存在安全隐患。本项目通过RFID卡
验证身份，配合云端管理平台，可有效防止非法入侵，同时简化用户操作，提升通行效率。
（2）智能化管理需求：随着企业与机构规模的扩大，对人员进出权限的精细化管理需求增加。本系统支持远程
设置门禁卡的有效期限与使用时段，方便管理员根据实际需求调整权限，实现高效、动态的权限管理。
（3）集成环境监控功能：考虑到某些场所对于环境安全的特殊要求，系统集成了环境温度、湿度、火焰与烟雾
检测功能，能及时发现潜在的安全隐患，并采取预警措施，增强场所的整体安全水平。
（4）技术升级与成本控制：采用STM32微控制器及ESP8266 WiFi模组，结合低成本的传感器与执行器件，既
保证了系统的高性能与稳定性，又有效控制了成本，适合广泛推广。
（5）跨平台兼容性：上位机管理软件采用Qt框架编写，确保在Windows平台下稳定运行，易于维护和升级，同
时也为未来可能的跨平台应用打下了基础。
本项目的开发通过技术创新解决现有门禁系统中的痛点问题，提供一个集安全、便捷、智能于一体的门禁解决方
案，顺应智慧安防的发展趋势，满足不同场景下的安全管理需求。



【2】项目实现的功能

（1）设备端功能实现

RFID门禁控制：通过集成的RFID-RC522模块读取门禁卡信息，实现刷卡验证开门功能。系统能够识别预先

授权的卡，对于未注册或已过期的卡拒绝访问，增强安全性。

环境参数监测：实时监测环境温度、湿度，以及通过火焰和烟雾传感器检测潜在的火灾风险。这些数据不仅

在本地OLED显示屏上实时展示，也上传至上位机，便于远程监控。

本地显示与报警：0.96寸OLED显示屏用于展示当前环境数据及系统状态。当检测到火灾（火焰、烟雾浓度

超标）时，本地蜂鸣器立即启动报警，同时将警报信息上传至上位机，实现快速响应。

网络通信：通过ESP8266-WIFI模块与上位机建立稳定的TCP连接，实现数据的实时传输，包括卡验证信

息、环境监测数据以及报警信号的上传，以及接收上位机的控制指令（如开锁命令）。

智能控制：接收到上位机的开锁指令后，利用PWM信号驱动SG90舵机模拟门锁的开启与关闭，实现远程控制

功能。

（2）上位机管理部分功能

TCP服务器管理：上位机作为服务器端，负责监听来自设备端的连接请求，支持多设备同时接入，集中管理

与监控。

门禁卡管理：提供用户友好的界面，支持门禁卡的注册、修改、删除和查询功能。管理员可轻松设定卡片的

有效期限及允许访问的时间段，实现精细化权限管理。

实时监控与报警响应：接收并显示设备端上传的所有监测数据，一旦有火灾或烟雾警报，立即在界面上以醒

目方式提示。

数据库存储：使用SQLite数据库存储所有门禁卡的注册信息，包括卡号、有效期及访问权限等，保证数据

的安全性与持久化。

远程控制与指令下发：根据接收到的卡验证请求，自动查询数据库验证卡的有效性，符合条件则发送开锁指

令至相应的设备端，实现远程解锁控制。



【3】项目硬件模块组成

（1）主控单元

STM32F103RCT6微控制器：作为整个设备端的核心处理器，负责协调各模块工作，执行数据处理与逻辑判

断任务。具备高性能、低功耗的特点，支持SPI、I2C、USART等多种通信接口，满足项目复杂功能需求。

（2）显示模块

0.96寸SPI OLED显示屏：用于本地显示环境监测数据（如温度、湿度）、系统状态信息以及操作提示，提

升用户体验和设备的直观性。

（3）门禁识别模块

RFID-RC522读写器：基于SPI接口的非接触式智能卡读写模块，用于识别门禁卡，读取卡内唯一ID，实现

门禁权限验证功能。

（4）环境监测模块

DHT11温湿度传感器：低成本、简单易用的温湿度测量模块，通过单线数字接口（通常为串行通信）提供当

前环境的温度和湿度数据。

火焰检测模块：采用高灵敏度的火焰传感器，输出高低电平信号表示是否有火焰存在，用于火灾预警。

MQ2烟雾传感器：同样基于电平输出，用于检测空气中的烟雾浓度，预防火灾事故。

（5）执行模块

SG90舵机：通过PWM信号控制其转动角度，模拟门锁的开闭动作。SG90为小型舵机，适用于轻负载应用，

如控制门锁机构。

（6）通信模块

ESP8266-WIFI模组：提供无线网络连接能力，使设备端能够接入互联网，与上位机通过TCP/IP协议进行

数据交换和指令控制。ESP8266支持多种工作模式，包括作为TCP客户端连接服务器。

（7）报警模块

蜂鸣器：作为本地报警装置，当检测到火灾或烟雾超限等紧急情况时，由STM32控制发出报警声，即时提醒

现场人员。



1.2 设计思路

【1】整体设计思路

在设计基于STM32的门禁卡管理系统时，遵循了模块化、可扩展性和易用性的原则，以确保系统的稳定性、安全

性和用户友好性。

系统采用典型的C/S（客户端/服务器）架构，由设备端（客户端）和上位机（服务器）两部分组成。设备端负责

门禁卡的验证、环境检测、本地显示与报警等功能，并通过WIFI与上位机进行通信。上位机则负责门禁卡的管

理、数据存储以及与设备端的通信。

硬件设计

（1）主控芯片：选择STM32F103RCT6作为主控芯片，因其强大的处理能力、丰富的外设接口和较低的成本，满

足系统需求。

（2）RFID模块：采用SPI协议接口的RFID-RC522模块，用于读取门禁卡信息，并与主控芯片通信。

（3）环境检测模块：包括DHT11温湿度模块、火光检测模块和MQ2烟雾传感器，用于实时检测环境温度、湿度、

火焰和烟雾状态。

（4）显示与报警模块：采用0.96寸SPI接口的OLED显示屏，用于显示环境数据；蜂鸣器用于本地报警提示。

剩余69页未读，继续阅读

评论收藏

内容反馈

版权申诉

DS小龙哥

粉丝: 5w+
资源: 901

[45]-248 基于STM32设计的门禁卡管理系统.pdf

最新资源

[45]-248 基于STM32设计的门禁卡管理系统.pdf

基于STM32的人脸识别门禁系统的设计.pdf

基于STM32的门禁控制系统设计.zip

基于STM32+RC522设计的门禁系统.pdf

基于STM32的智能车库管理系统的设计.pdf

基于STM32的车辆门禁控制器设计与实现.pdf

基于stm32系统与物联网的AI多功能门禁系统研究.pdf

基于STM32的多路门禁控制系统设计.pdf

基于STM32的智能寝室监控系统.pdf

基于STM32 单片机和GSM 技术的门禁控制系统设计.pdf

基于STM32的指纹识别系统设计.pdf

基于STM32单片机和GSM技术的门禁控制系统.pdf

基于STM32单片机和GSM技术的门禁系统.pdf

基于STM32的Mifare IC卡读写卡器设计.pdf

基于ARM的RFID门禁控制系统设计.pdf

7个基于STM32单片机的精彩设计实例，附原理图、代码等相关资料.pdf

基于ZigBee和STM32的实验室无线远程管理系统.pdf

基于STM32F407做的智能门禁FreeRTOS版本

基于STM32H750的智能学生系统概述.pdf

基于BLE技术的智能门禁系统.pdf

基于STM32的Mifare IC卡读写卡器设计.zip

基于蓝牙技术的智能门禁控制系统研究.pdf

基于云平台的实验室智能门禁集控系统研究.pdf

基于单片机的门禁系统设计.pdf

基于物联网的校园智能管理系统.pdf

基于STM32与FPC1011F的嵌入式指纹采集存储仪设计.pdf

基于ARM_M3的IC智能门禁系统设计.pdf

嵌入式课程设计实验报告 基于ARM考勤系统 IC卡.pdf

基于共享公寓的智能电源管理系统设计.pdf

最新资源

嵌入式课程设计实验报告基于ARM考勤系统 IC卡.pdf