摘要 ................................................Ⅺ Abstract..................................................Ⅻ1. 绪论...............................................1
1.1 课题的背景.......................................2 1.2 门禁系统的发展.....................................2 1.3 门禁系统的国内外现状...............................2 1.4 选题的意义........................................2
2. 基于非接触IC卡的门禁系统概述
2.1 非接触式IC(射频卡)简介............................2 2.2 门禁系统概述.......................................2
2.2.1 门禁系统的概念...................................................6 2.2.2 门禁系统工作原理.................................................6 2.2.3 门禁系统组成.....................................................6 2.2.4 门禁系统功能.....................................................6
3. MSP430单片机概述
3.1 MSP430单片机的特点............................2 3.2 MSP430单片机的主要应用........................2 3.3 MSP430单片机的发展............................2 3.4 MSP430单片机的主要功能部件....................2
4. 射频读写器的设计
4.1 RFID基本原理与系统组成.........................2 4.2 MF RC500功能特性介绍..........................2 4.3 读写器软件系统设计................................2
5. 门禁系统软件设计
5.1 软件设计方法与设计语言选择.........................2 5.2 射频控制模块......................................2 5.3 看门狗模块........................................2 5.4 数据存储模块......................................2 5.5 通讯模块..........................................2
结论.................................................32 致谢.................................................32
参考文献.............................................32 摘要:
为了适应信息时代的需要,保证建筑内部的安全性,满足用户当时的各种需求,门禁系统应运而生。本文研究一种用MSP430单片机作为系统的主要功能部件,基于射频识别(Radio Frequence Identification:RFID)技术的门禁系统。
从总的方面来看,门禁管理系统包括软件和硬件的设计,本文主要介绍软件的设计。 根据射频识别门禁系统总体设计要求,采用模块化软件设计方法,根据MF RC500 的特性,系统地对MF RC500 芯片的操作流程进行研究,设计主程序的流程图和各个模块子程序,使用C 语言开发了读写器的底层控制软件,并完成程序的调试,证明结果满足设计要求。
关键词:门禁系统 射频识别 MF RC500 读卡器
Abstract:
To meet the needs of the information age, ensuring security of the internal architecture and the users different kinds of needs , entrance guard system comes out.
In this paper, we have introduced a major single-chip msp430 main function as a system components, research on the design of radio frequency identification Access Control System.
From a general perspective, Access Control Management System including software and hardware design, this article introduces software design.
To meet the Radio Frequency Identification Access Control System design requirements ,we design by modular software method. According to the characteristics of MF RC500 and the systematic research on the operation of MF RC500 chip process, design the flow chart of the main program modules subroutine, use C-language development the bottom of the reader control software, and completed the debugging process that results meet the design requirements.
Keywods: Access Control System Radio Frequency Identification MF RC500
Proximity Coupling Device
1.绪论
1.1课题的背景
当今社会是科学技术日新月异、飞速发展的信息时代。人们正感受着高科技带来的极大方便和益处,同时,人们对于高科技服务于生活得要求也越来越高。但随着科技的发展,运用高科技手段进行盗窃、抢劫和间谍等犯罪行为层出不穷。人们企盼着更 更安全的、与时俱进的安全防范措施,以有效地阻止这些犯罪行为的侵犯。
自古以来人们使用普通门锁来保护室内财产安全、控制人员进出的安放方式已经沿袭了几千年,这种安防措施始终离不开一把金属钥匙。但是钥匙多了就繁琐累赘,并且易被复制、丢失、生锈。传统的门锁已经在很大程度上不能满足现代安防的需要,为从根本上改变这种落后的局面,智能门禁系统在千呼万唤中应运而生。智能门禁系统式一种综合性的多学科的高科技技术集合,它是在电子、机械、计算机技术、通讯技术等诸多新技术的基础上开发而出的。
智能门禁系统将智能卡与锁有机结合,进而由智能卡代替钥匙,配以电脑,实行智能管理,有效的解决了传统门锁的多种不足。目前结合小区、工厂、机关等部门智能化管理的特点,将其中的大门、单元门、一些特殊们(重要的设施间、会议场所的一系列门等)选择为智能门禁系统,已经取得了较好的经济和社会效益。
目前智能门禁系统已经成为发达国家和地区最主要的安防系统之一,和传统的安防设备不同,它变被动的监控和报警为主动的控制,起到更高的安全作用。因此,智能门禁系统在安防设备领域中独领风骚。据美国权威机构调查统计结果:美国门禁设备销售占整个公共安全行业市场销售额的57.8%,闭路电视监控及其它报警设备销售总额仅占39.2%,另外台湾安全器材市场年度调查报告中,门禁系统销售增长率为25%,高出其它保安设备增长率十几倍。
随着人们对门禁系统性能各方面要求的不断提高,现在智能门禁系统的应用范围越来越广泛。人们对智能门禁系统的应用已不再局限于单一的出入口控制,而且还要求它不仅可应用于智能大厦或智能小区的门禁控制、企业的考勤管理、安防报警、停车场控制、电梯控制、楼宇自控等,还能与其他联动控制设备等一起构成多种控制功能的系统。
1.2 门禁系统的发展
智能门禁系统是在传统门锁的基础上发展而来的。后者仅仅是单纯的机械装置,无论结构设计多么合理,材料多么坚固,人们总能通过各种手段把它打开。在出入人很多的通道(像办公室,酒店客房)钥匙的管理很麻烦,钥匙丢失或人员更换偶要把锁和钥匙一起更换。为了解决这些问题,就出现了电子磁卡锁,电子密码锁,这两种
锁的出现从一定程度上提高了人们对入口通道的管理程度,使通道管理进入了电子时代。
随着电子芯片的高度集成化,智能门禁系统得以面世。身份识别技术的发展,更使门禁系统的功能变得越来越完善,而且越来越容易操作。一下是门禁系统的发展过程:
第一代门禁:单一的键盘输入密码方式——常常会有因忘记密码而被拒之门外的尴尬事发生;
第二代门禁:接触卡式门禁系统,例如:
1)磁码卡 它是把磁质贴在塑料卡片上制成的。磁卡可以改写,应用方便。其缺点是易消磁,易磨损;
2)铁码卡 这种卡片中间用特殊的金属线排列编码,采用金属磁烧的原理制成,不易被复制。铁码卡可能有效地防磁,防水,防尘,是安全性较高的一种卡。这种系统虽然有些改进,但是如果卡片不小心被消磁或弄脏,进入人员将被拒之门外。 第三代门禁:感应卡既非接触式IC卡门禁
一般指无缘IC卡:卡片采用了先进的半导体制造技术和信息安全技术,利用电子回路及感应线圈在读卡器本身产生的特殊振荡频率,当卡片进入读卡器能量范围时产生共振,感应电流使电子回路发射信号到读卡器,经读卡器将接收的信号转换成卡片资料,送到控制器进行判断、决策。
第四代门禁:
生物辨识系统;它包括指纹机,掌纹机,视网膜辨识机和声音识别以及人脸识别装置等。这些门禁通常用于对安全性要求较高的出入口控制系统,视网膜辨识机和声音辨识装置在正常情况下安全性极高,但若视网膜充血或病变以及感冒等疾病会影响使用。 以上几代门禁系统中,磁码卡价格便宜,仍被使用;铁码卡和感应式安全性能好,在国外比较流行;生物辨识技术安全性极高,价格也高,一般应用在军政要害或银行黄金库等场所。因为非接触式IC卡门禁的优良性能,是目前在智能门禁系统中应用最为广泛的一种。
1.3 门禁系统的国内外现状
门禁系统式随着自动识别技术的发展而迅速发展的,国外门禁系统的知名品牌有美国的休斯(HID)、西屋(WSE)、洛泰克(NTK),以色列的DDS、英国的集宝等品牌。国内从事门禁系统有捷顺、北京青云等公司。目前,国内外研制和使用的门禁系统主要集中在感应门禁系统和生物识别门禁系统。在生物识别门禁系统中又以指纹门禁系统应用最为广泛。随着计算机图像处理和模式识别理论以及大规模集成电路技术的不断发展与成熟,指纹自动识别系统的体积不断缩小,其价格也将不断降低。
生物特征识别技术将会更加注重安全性、便携性、精确性、鲁棒性和可用性。核心
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