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门禁专业系统设计.pdf
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门禁系统设计
设计内容:
1.门禁系统硬件设计;
2.门禁系统软件设计。
设计目标:
1.经过 RFID 技术,验证射频门禁卡正当性,控制电子
门锁开启;
2.门禁卡信息进行管理。
系统功效:
1.卡片使用模式:采取 13.56MHz 非接触式物联网射频
卡;
2.刷卡开门:用户进入门禁管制区域时需刷卡,读卡器
读取信息后,将信息传输到主机,主机首先判定信息是否正
当,如正当则发出开门指令,不正当则发出报警,同时统计
用户刷卡事件;
3.管理控制;对控制器统计进行搜集管理,可增加、删
除、更新用户信息;
4.统计存放;系统可将门禁控制器运行产生全部用户刷
卡事件、报警时间等进行统计;
5.报警功效:如发生控制器异常、非法卡开门等事件时
系统发出报警信号。
门禁系统设计框图
刷卡模块
51
继电器模块(模
拟门开)
报警模块
(蜂鸣器)
非 接 触 式 IC
卡感应区域
按键模块
单
片
机
液晶 LCD12864
显示
电源供电
晶振、复位
电路
读卡器:读射频卡信息。
按键模块:注册通行卡。
按下设置键,把工作模式切换到注册模式后,刷卡并显示卡号自
动注册。注册完成后液晶显示注册完成。再次刷这张 IC 卡时,就能
开门。
注销通行卡(清除存放器卡号数据)
按下设置键,把工作模式切换到注销模式后,刷卡并显示自动注
销,就把存放里保留卡号数据清除。清除数据后,IC 卡已经处于注
销状态
一. 硬件设计内容(系统硬件电路图设计)
1.各模块选择硬件介绍
刷卡模块、单片机模块、继电器模块、按键模块和蜂鸣器模块组成。其用高
频读卡器模块 FM1702,能读写荷兰 Philips 企业 Mifare 非接触式射频卡,读卡
距离约 10cm。控制模块采取 STC89C52 单片机,它含有 8K 可编程 Flash 存放器。
单片机和读卡器通信是采取 SPI 通信。
1.1 STC89C52 单片机介绍
控制关键选择 STC89C52。其关键性能以下:
1. STC89C52 单片机和 MCS-51 单片机产品能够兼容
2. 在系统内可编程 Flash 存放器 8K 字节
3.擦写周期可达成 100000 次
4.程序存放器可做到三级加密
5.可编程 I/O 口线数量达成 32 个
6.总共有三个 16 位计数器
7.中止源数目达成了 8 个
8.单片机含有全双工 UART 串行通道
9.不开启是能耗低
10.停电以后中止可复位
(1)功效特征描述
该 STC89C52 单片机作为低功耗、高性能 CMOS8 位微控制器,系统可编程
Flash 存放器拥有 8K。利用 Atmel 企业独特高密度难丢失存放器技术制造,和
工业 上 80C51 产品说明能够和引脚完全兼容。单片机上 Flash 做到程序存放器
在系统中能够编程,大众化编程器也可进行编程。在单片机芯片上,有 8 位 CPU
和在系统可编程 Flash,做到了 STC89C52 为众多嵌入式控制应用系统提供高灵
活、极为有效处理方案。
(2)引脚图以下:
图 1.1 STC89C52 引脚图
(3)引脚介绍:
VCC :接电源
GND:接地
P0 口:P0 口是一个 8 位漏极开路双向 I/O 口。作为输出口,每位能驱动 8
个 TTL 逻辑电平。对 P0 端口写“1”时,引脚用作高阻抗输入。 当访问外部程
序和数据存放器时, P0 口也被作为低 8 位地址/数据复用。在这种模式下,P0
含有内部上拉电阻。 在 flash 编程时,P0 口也用来接收指令字节;在程序校验
时,输出指令字节。程序校验时,需要外部上拉电阻。
P1 口:P1 口是一个含有内部上拉电阻 8 位双向 I/O 口,p1 输出缓冲器
能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对 P1 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,
此时能够作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低引脚因为内部电阻原因,
将输出电流(IIL) 。另外,P1.0 和 P1.2 分别作定时器/计数器 2 外部计数输
入(P1.0/T2)和时器/计数器 2 触发输入(P1.1/T2EX) ,具体以下表所表示。
在 flash 编程和校
验时,P1 口接收低 8 位地址字节。
表 1.1 P0 口第二功效
引脚
P1.0
P1.1
P1.5
P1.6
P1.7
第 2 功效
T2(定时器/计数器 T2 外部计数输入) ,时钟输出
P1.1 T2EX(定时器/计数器 T2 捕捉/重载触发信号和方向控制)
MOSI(在系统编程用)
MISO(在系统编程用)
SCK(在系统编程用)
P2 口:P2 口是一个含有内部上拉电阻 8 位双向 I/O 口,P2 输出缓冲器
能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对 P2 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,
此时能够作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低引脚因为内部电阻原因,
将输出电流(IIL) 。在访问外部程序存放器或用 16 位地址读取外部数据存放
器 (比如实施 MOVX @DPTR)时,P2 口送出高八位地址。在这种应用中,P2 口
使用很强内部上拉发送 1。在使用 8 位地址(如 MOVX @RI)访问外部数据存放
器时,P2 口输出 P2 锁存器内容。 在 flash 编程和校验时,P2 口也接收高 8 位
地址字节和部分控制信号。
P3 口:P3 口是一个含有内部上拉电阻 8 位双向 I/O 口,p2 输出缓冲器
能驱动 4 个 TTL 逻辑电平。对 P3 端口写“1”时,内部上拉电阻把端口拉高,
此时能够作为输入口使用。作为输入使用时,被外部拉低引脚因为内部电阻原因,
将输出电流(IIL) 。P3 口亦作为 AT89S52 特殊功效(第二功效)使用,以下
表所表示。在 flash 编程和校验时,P3 口也接收部分控制信号。
表 1.2 P3 口第二功效
引脚
P3.0
P3.1
P3.2
P3.3
RXD (串行口输入端)
第 2 功效
TXD (串行口输出端)
INT 0
(外部中止 0 请求输入端,低电平有效)
INT1
(外部中止 1 请求输入端,低电平有效)
表 1.3 P3 口第二功效
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