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1、毕业设计任务书题 目基于射频卡的电子门锁设计学生姓名学号班级专业 自动化承担指导任务单位电气工程系导师 姓名导师 职称高级工程师一 、基本要求 设计一个电子门锁，刷卡时将从卡里读出的数据进行校验，校验正确后，吸合门锁继电 器，模拟开门。 要求利用单片机、射频卡 wm-17td 等器件设计并制作该电子门锁。设计出该系统的硬件 电路和软件部分，做出实物。 二 、技术参数和要求 通讯接口：232 接口或 USB-TTL 接口。 供电电压：DC12V。 射频卡：选用 wm-17td。 三、系统组成单片机系统分为四部分：单片机、射频卡模块、门锁驱动电路、电源模块、显示模块。 1. 单片机负责读取射频卡信
2、息并进行校验，控制门锁驱动电路工作； 2. 射频卡模块负责读取射频卡信息，并与单片机之间进行数据传送； 3. 电源模块负责将 DC12V 转换成单片机需要的 DC5V。 4. 显示模块负责显示卡号和门锁的开关状态。 四、参考及查阅资料和相关知识 1. 学习 STC12C520XAD 系列单片机知识。 2. 学习射频卡 wm-17td 的相关知识。 五、进度计划 第 1-3 周： 资料收集，文献阅读，确定系统方案，完成开题报告。 第 4-7 周： 系统设计，设计硬件电路，做出实物，编写程序。 第 8 周： 中期检查。DC12V显示模块单片机射频卡模块电源模块门锁驱动射频卡第 9-10 周： 系统
3、调试，完善系统，撰写论文。 第 11-14 周： 撰写、完善论文。 第 15-16 周： 答辩。教研室主任签字时 间 年 月 日毕业设计开题报告题 目基于射频卡的电子门锁设计学生姓名学号班级专业自动化一、研究背景 锁具经过漫长的发展，随着近代电子科学技术的进步，这个有着几千年历史的古董终 于驾着新技术的帆船，承载着传统锁具的功用与现代电子的实用而跨入现代人们生活的科 学便利化时代。门锁在发展的过程中种类有很多，门锁因控制技术不同，分为机械锁和电 子锁两大类。传统的机械锁以其价格低廉和使用的方便性成为普通大众首选锁具，但是由 于传统机械锁是用钥匙开启，所以锁体必须要有锁孔，而自从有锁以来，历代梁
4、上君子都 能运用一定的工具和技巧，轻易打开锁具，尤其是当今世界，各种先进的开锁工具层出不 穷，开锁技术也更出神入化，传统的机械锁在社会发展过程中已经不能更好的保护使用者 的安全了。而电子锁安全性较高，具有防盗报警功能的电子密码锁与传统的机械式密码锁 相比，克服了机械式密码锁密码量少、安全性能差的缺点，使密码锁无论在技术上还是在 性能上都大大提高一步。电子锁的表面一般都是密封的，防暴力破坏的能力强，也防止非 法把异物插入锁内导致不同程度的破坏。在锁具的发展过程中电子锁优点显而易见，能很 好的补充传统机械锁的不足之处，已经迅速占据锁具市场，进而取代机械锁成为主导门禁 产品。 门锁作为安全防范产品必
5、须具有安全性和稳定性。安全性来衡量：抵抗故意破坏、恶 作剧和蓄意的撬、钻等暴力破坏。在此方面，机械锁和电子门锁的机械强度一般都能够达 到要求。但是电子门锁的控制部分使用电子电路，执行部分使用电磁铁和锁体，与传统的 机械门锁相比，电子门锁在当下优点主要包括：电子门锁由于其保密性高，使用灵活性好， 安全系数高，不用金属钥匙，安全可靠，使用方便。本设计即是设计一种基于射频卡的电 子门锁，可很好的满足门锁的安全性和稳定性。 二、国内外研究现状 1. 国外研究现状及特点 本世纪 70 年代初期，国外研制成脱胎于机械锁的电子锁，并迅速应用于各种安全防盗 领域，目前发达国家已经大规模地应用基于电子锁的智能门
6、禁系统，可以通过多种更加安 全、更加可靠的方法来实现门禁的管理。国外当下电子锁可分为磁卡门锁、IC 卡门锁和射 频卡门锁。在欧美日等经济发达国家，电子锁已成为具有规模效益的重要产业。目前，其 销售额已占到锁具总销售额的七成以上，全球交易额已达 50 亿美元。 国外的电子锁具技术 成熟，计算机、微电子、光刻、纳米等技术正在快速地、不断地向锁具产业注入，使锁具 的安全性、可靠性不断得到提高。 2. 我国研究现状及特点 作为锁具产业的重要构成并使之成为产业提升的重要因素的电子锁，国内研究和生产 起步并不算晚。据有关资料记载，是始于 80 年代初天津、苏州等地的一些高等学府，直到 90 年代初，前后用
7、了 10 年的时间，才迟迟进入普通电子锁的小批量生产，至今高保密级别 电子锁的核心器件仍完全依赖进口，不利于我国电子锁产业的提升和发展。从国内生产电 子锁之日起，锁的功能在较长的一段时间，仅是作了小的变化(如报警等)直到近年才出现用 进口专用芯片研发的计算机高保密级别的电子锁，实现系统网络监管。虽然现国内高档电 子锁市场仍被国外产品所占领，但是国内制锁行业正对传统的锁具从设计、工艺材料等全 方位的进 行一场变革。可以预见，伴随着消费水品的不断提高，在科研人员的共同努力下，射频卡 电子门锁会很快引导整个中国锁具市场，这将极大的提高了管理者的工作效率和管理区域内 的安全程度。 三、主要技术指标 1
8、. 主要工作本设计包括硬件设计和软件设计两大部分。 硬件部分：电源模块负责将 DC12V 电源转化成 DC5V 电源，设计电源电路。选用 STC12C5204AD 型单片机作为主控制芯片。继电器型号选择 DC5V 型产品，设计出驱动电 路。射频模块采用 WM-17TD 模块，连接天线板接收射频卡的刷卡信号，设计该模块与单 片机的接口电路。显示模块显示卡号和门锁状态，设计出显示电路。 软件部分：编写主程序、显示程序、单片机与射频卡模块之间的通信程序等，实现控 制功能。 2. 采用的方法、手段 根据设计要求，电源电压选择 DC12V，采用 7805 芯片将 DC12V 电源转化成 DC5V 电 源
9、。选用 STC12C5204AD 型单片机作为主控制芯片，采用 SKDIP28 封装。射频模块采用 WM-17TD 模块，将该模块与单片机串行通讯口直接相连。显示模块采用 LCD1602 显示， 使用单片机的 P1 口和 P2 口与 LCD1602 相连。对以上各个电路使用 Protel 作图软件绘制出 电路原理图，生成 PCB 图，做出实物。 四、预期达到的结果 刷卡时将从卡里读出的数据进行校验，校验正确后，吸合门锁继电器，模拟开门；如 果校验失败，则门锁继电器不动作。指导教师签字时 间 年 月 日摘 要本设计是以单片机为控制芯片，设计了射频卡电子门锁控制系统，以便于提高门锁的安全性。系统由
10、主控模块、电源模块、射频模块、显示模块、门锁驱动模块五部分组成。单片机作为主控芯片，直接与射频卡之间进行数据传送，控制其他模块工作。电源模块将输入电源 12V 转换成 5V 电源，为电路中各模块提供电源；射频模块负责读取卡的信息，并和单片机进行数据传送；显示模块采用 LCD1602 显示器，显示卡号；驱动模块采用三极管驱动 DC5V 继电器动作，实现模拟开门。软件部分采用 Keil C软件编程，能够实现单片机对各个模块控制。最终实现：刷卡时，单片机对卡号进行校验，校验成功后，上传卡号并显示刷卡的卡号，同时驱动继电器动作，实现模拟开门。关键词：射频卡 单片机 液晶显示器AbstractThis
11、design with a Radio Frequency card electric lock control system takes single-chip microcomputer as the control chip to promote the security of doors. The system consists of the following five parts: the master control module, the power supply module, the Radio Frequency module, the show module and t
12、he lock drivers module. As the master chip, the power supply module takes control over other modules and performs data transfer with Radio Frequency card directly. The power supply module converts the incoming power from 12V into 5V as well as provides power source to each modules in the electric ci
13、rcuit. The Radio Frequency module is in charge of reading the information of the card as well as performing the data transfer with single-chip microcomputer. The show module adopts monitor LCD1602 to display card number. The drive module adopts triode driver DC5V relay actuation to realize analog do
14、or opening. The software adopts Keil C software programming partially to fulfill the control of single-chip microcomputer over other modules.The final realization of design: when swiping the card, microcomputer checks card number, if the check is successful, it will uploads the card number and displays the credit card number, simultaneously, drives the relay for action and realizes simulating open of the door.Key words：Radio frequency card MCU LCDI目 录 第 1 章 绪论11.1 课题研究的目的意义11.2 国内外研究现状21.3 论文研究内容2第 2 章 基于射频卡的电子门锁设计要求及方案
