门禁系统的研究开题报告

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1、一、课题来源本课题来源于指导老师%1. 题的国内外研究现状及水平.研究目标及意义(包括应用前景、科学意 义、理论价值)以及主要参考文献1国内外研究现状及水平(1) 目前，国内对门禁系统的研究已经从认识教冇和试用阶段进入到了研发阶段，但在门禁系统的设计与制造过程中述有以下几点不足之处，主要表现为:(a) 采用国外已有的集成模块，像读写器、门禁控制器、天线模板等;(b) 对国外已有的系统进行仿造；(c) 产品单一、开发成本较高。(2) 在技术方面，中国目前也有很多厂家，仿制国外优秀的门禁系统，主耍的 做法有两种，第一种是购买国外的门禁系统配件，如读写器、门控器等，再对其 进行二次软硕件的设计。这种

2、门禁系统的性能很好，能满足许多安全耍求很高的 场所，但是价格很高。第二种方法是，除了核心芯片购外，其余部件都是对国外 优质产品进行研制。这种方式比较灵活，可以随时根据客户的耍求增加门禁系统 的功能，且价格也比较便宜。而在系统的结构方面，国内的门禁系统大多以控制 器为核心构建的，门控器大多由国外企业研制。即门禁控制器先接收读卡器的信 号，再根据信号来决定是否开门。(3) 国外对1C卡的研究和应用较早，特别是在美国和欧洲，但在非接触式 1C卡方面的研究使用也只是近几年的事。非接触式IC卡和读卡器的关键技术掌 握在欧美国家和部分亚洲国家中，但真止形成大批量生产的厂家只有美国；徳国、 英国次之；日本、

3、台湾、新加坡处于同一档次。当今世界上非接触式IC卡主流 产品是Philips公司的Mi fare技术，己经被制定为国际标准1 SO/1 EC 14443 Type A标准。欧洲一些1C卡及读卡器制造商大都以Mi fare技术为标准发展自己的IC卡事业。2 研究目标及意义智能门禁系统是智能建筑楼宇自动化系统中的安全系统，作为一种新型现代 化安全管理系统，门禁系统把自动识别技术和现代安全管理措施结合起来。在社 会财富不断增长的今天，建筑物内的主耍管理区、岀入口、贵重物品的库房、设 备控制中心、电梯口等重要部门的通道口都需要加强安全防护措施，这就需耍开 发出与之相对应的智能门禁系统，识别出入口人员的

4、身份，对出入口进行控制。 在我国Ic卡行业的发展起始于1993年左右，当时对lc卡行业非常重视，高瞻 远嘱，国家大力发展我们自己的lc卡事业，建立了 “金卡工程” 141o己成功开 发出了我国自主版权的较大容量的存储卡和逻辑加密卡等，但是对于高端cPu 卡和非接触lc智能射频卡的制卡技术和相应的读/写卡设备的技术我们仍处于 落后状态，极大的限制了我国Ic卡事业的发展，制约着我国“金卡工程”的实 施，智能门禁控制系统在我国的使用还处于发展阶段。门禁系统，出入口门禁安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全 管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术 等诸多新技术。它

5、是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施。适用各 种机要部门，如银行、宾馆、车场管理、机房、军械库、机要室、办公间，智能 化小区，工厂等。由于我们是搞电子的，所以也就是做基于1C卡门禁系统的 电子部分，系统分1C卡输入和密码输入2部分。在本设计中仿真实现了密码输入模块：（1）针对于用按键输入密码，根据密码 的正确与否来进行相应的操作；（2）管理员可以自行设定和修改密码；（3）友好 的人机界面；（4）输入正确的密码后，驱动开锁电路。三参考文献1 陈国栋基于射频识别技术的门禁系统研究与设计D.硕士论文长沙：中南 大学，2005:15-36.2 黄菊生基于智能1C卡的网络门禁系统设计与开发D硕

6、士论文长沙:湖南 大学，2003:69-95.3 游战清，李苏剑，张益强等无线射频识别技术（RF1D）理论与应用 M 北京: 电子工业出版社,2004:95-121.4 安静宇基于非接触式1C卡门禁系统的设计D 四安科技大 学，2006:12-455 康行健天线原理与设计M北京：国防工业出版社,1998:65-73.6 韩瑜，焦小澄高效的LCD模块显示程序设计方法J计算机工程与应 用.2004, 22（1） : 123-126.7 汤竞南，沈国琴51单片机C语言开发与实例M北京：人民邮电出版 社，2008:1-4, 89-95.8 赵妍妮12C总线的单片机C语言实现及应用J微机发 展,2001

7、, 12（4） : 172-174.四、研究的主要内容、研究方案及准备采取的技术路线、拟解决的关键问题（注： 本部分内容必须详细填写）1研究的主要内容本设计采用STC89C52作为主控芯片，专用读卡器模块用来读射频卡的信息, 当有卡进入到读卡器读卡的范围内时就会读取到相应的卡序列号，并根据得到的 卡序列号做出相应的操作。若正确则开门，若不正确则报警并显示错误信息。本 设计实现了自动、准确的识别卡序列号，对门禁系统起着重要的作用EEPROM采 用AT24C04芯片，掉电后可以存储密码，从而保证了系统的安全性。人机交互通 道部分采用了 4x4矩阵键盘输入以及LCD12864标准字符型液晶显示。针对

8、于用 按键输入密码，根据密码的正确与否来进行相应的操作，管理员可以自行设定和 修改密码;输岀系统部分包括驱动开锁电路和报警电路;其中，在本系统设计中， 驱动开锁电路用发光二极管表示，而报警电路则使用蜂鸣器。2、研究方案本系统的主要电路包括：读卡器数据采集电路、串行E2PR0M存储电路、 LCD12864显示电路、报警电路、门控电路、键盘电路。(1) 数据采集：读卡器YHY502ATG通过夭线读取RFID卡的数据，然后将数据传 送出去。但这部分还只是设计阶段没有真止的实现，该系统还需耍在今后的工作 中进一步的研究和改善。所以在仿真中简单的用一个开关按钮代替读卡器正确信 号的输入。(2) 数据分析

9、：AT89C52接收到数据后，将数据传送给AT24C04或上位机， AT24C04或上位机对数据进行分析，从而判断数据的有效性。(3) 数据处理：针对数据的采集和分析的结果做岀相应的处理，例如显示、报 警、门控等。密码输入模块：(a)针对于用按键输入密码，根据密码的止确与否来进行相应 的操作；(b)管理员可以自行设定和修改密码；(c)友好的人机界面；(d)输入正确 的密码后，驱动开锁电路。报警机制模块：当出现非法卡或输入的密码不正确时产生报警。3. 拟解决的关键问题(1) 系统总方案的论证(2) 系统硬件设计程序软件设计五、 已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件(包括已经取得的科研 成果

10、、已经完成的科学实验及调查研究.具备的主要仪器设备及资料与数据等), 以及可行性分析1. 已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件在大学期间，我们开设了单片机的课程，对整个单片机的控制比较熟悉，做 过相关的单片机课程设计的实验，目前我校图书库里有很多较好的相关资料，在 这个过程中我们查阅相关资料，文献，熟悉单片机的仿真软件环，具备相关科研 工作基础与条件。近年来，门禁系统因其独特的优越性作为安全防范系统中的一个分支得到了 飞速的发展和较广泛的应用。门禁系统之所以能在众多安防产品中脱颖而出，是 因为它变以往安防产品(如闭路监控、防盗报警等)的被动安防方式为主动控制方 式。射频识别技术是一种非接

11、触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目 标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID 技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标 签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给 零售、物流等产业带来革命性变化。同时，经济水平的高速发展让人们越来越关 心建筑内部的安全性。为了适应信息时代的需要，保证小区内部的安全性，满足 用户当时的各种需求，智能门禁系统应运而生。智能门禁系统集计算机技术、电 子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体，使卡与锁之间实现完整“对 话”功能，以智能卡来控制门锁的开启，开创了门禁管理的新概念，它不仅给管 理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式，而且也给使用者带来了极大 的方便。本文研究的基于射频识别技术的门禁系统就是这样的一种系统。2. 可行性分析我查阅了相关资料，也了解到目前已经具备进行这个实验的基础，并且实用 性很强，很多人都进行过相关研究，这个实验是可行的。首先规划出了系统的硕件功能模块和软件功能模块，以及在此分析基础上设计出 的具体的、可以满足本系统全部需求和要求的子模块，并在整个的设计中可以进 行模块化设计，为以后的设计带来方便。所以此设计是可行的。