【最新版】基于单片机的门禁系统设计毕业设计论文

目 录

摘 要 ............................................................................................................................... I ABSTRACT ................................................................................................................... II 第1章 前 言 .................................................................................................................. 1

1.1 门禁系统的定义 ............................................................................................... 1 1.2 门禁系统的发展现状和趋势 ........................................................................... 2 1.3 门禁系统的背景以及研究目的和意义 ........................................................... 3 1.4 门禁系统研究的主要内容 ............................................................................... 4

1.4.1 总体设计方案选定 ................................................................................. 4 1.4.2 门禁系统单片机硬件资源的分配 ......................................................... 6

第2章 系统的硬件设计 ................................................................................................ 7

2.2 单片机最小系统设计 ....................................................................................... 7

2.1.1 AT89S51简介 .......................................................................................... 7 2.1.2 单片机晶振电路 ..................................................................................... 9 2.1.3 单片机复位电路 ..................................................................................... 9 2.2 键盘电路 ......................................................................................................... 10 2.3 显示电路 .......................................................................................................... 11

2.3.1 数码管简介 ............................................................................................ 11 2.3.2 驱动芯片简介 ....................................................................................... 12 2.3.3 显示电路设计 ....................................................................................... 13 2.4 语音电路 ......................................................................................................... 14

2.4.1 MC34118的简介 ................................................................................... 14 2.4.2 语音电路设计 ....................................................................................... 17 2.5 开锁电路 ......................................................................................................... 18 2.6 报警电路 ......................................................................................................... 19 2.7 掉电密码保护 ................................................................................................. 20

2.7.1 AT24C02存储芯片简介....................................................................... 20 2.7.2 掉电密码保护设电路计 ....................................................................... 21

第3章 系统的软件设计 .............................................................................................. 22

3.1 系统的总体软件流程 ..................................................................................... 22 3.2 各部分的功能实现程序设计 ......................................................................... 24

3.2.1 初始化程序 ........................................................................................... 24 3.2.2 键盘扫描子程序 ................................................................................... 24 3.2.3 密码比较和报警程序 ........................................................................... 26

3.2.4 密码更改程序 ....................................................................................... 27 3.2.5 数码管显示部分驱动程序 ................................................................... 28 3.2.6 单片机通讯程序 ................................................................................... 28 3.2.7 语音拨号程序 ....................................................................................... 29

第4章 结束语 .............................................................................................................. 32 致 谢 .............................................................................................................................. 33 参考文献 ........................................................................................................................ 34 附录Ⅰ系统程序 ............................................................................................................ 35 附录Ⅱ系统硬件电路图 ................................................................................................ 35

第1章 前 言

1.1 门禁系统的定义

随着电子技术在现实生活中的广泛应用，人们越来越感受到电子产品为生活所带来的各种便利，特别是在20世纪80年代，门禁系统的出现更为人们出入口门禁安全提供了方便。

门禁系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，如图1-1所示，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[1]。它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、机房、军械库、机要室、办公间，智能小区，工厂等。

图1-1 现代化门禁系统示意图

1.2 门禁系统的发展现状和趋势

楼宇对讲系统在欧美国家、香港、台湾等地区已采用近20多年，自1992年起，国外楼宇对讲系统生产制造商陆续到中国开拓市场。时至今日，国内的生产厂商已猛增至260家左右，以深圳白兰公司为代表的国内楼宇对讲系统的市场占有率达80%左右[2]。自2000年以来，有实力的厂家集中开发联网型楼宇智能小区，楼宇智能系统集成度越来越高，首先实现了多门口机多管理机系统，接着集成了安防报警、小区服务及信息发布等功能，另外一些厂家还集成了三表远抄、监控及巡更等系统、产品的稳定性在进一步提高。室内分机主要有对讲及可视对讲两大类产品，基本功能为对讲（可视对讲）、开锁。随着产品的不断丰富，许多产品还具备了监控、安防报警、户户通、信息接收、远程电话报警、留影留言提取、家电控制等功能。现在，许多技术应用到室内分机上，如无线接收技术、视频字符叠加技术等。无线电技术用于室内机接收报警探头的信号，适用于难以布线的场合。室内机在原理设计上有两大类型：一类是带编码的室内分机，其分支器可以做得简单一些，但室内分机成本要高一些；另一类编码由门口主机或分支器完成，室内分机做得很简单。彩色室内分机的液晶屏目前还没国产化，成本较高，这是制约彩色可视楼宇对讲系统应用的瓶颈。可视分机方面趋向于超薄免提壁挂，但流行最多的仍是壁挂式黑白可视分机。室内分机在楼宇对讲系统中占据成本较大，从发展来看，以带安防报警、信息发布的彩色分机在高档楼盘中应用较多，中档以黑白可视对讲分机居多，低档配套为对讲分机。

对讲门禁系统正形成为一个相对独立的产业部门，与电视监控、防盗报警、门禁管理、智能停车场等共同组成了安防产业。销售量增加，竞价行业严重，利润率降低，部分厂商意识到竞价行业将带来毫无生存空间的严重后果，故致力于提升产品品质，增加对售后服务的投入，加快产品开发的进度，楼宇对讲市场区逐渐成形。对讲门禁成为市场主流，普通对讲仍具有一定的市场，可视对讲市场增长缓慢。楼宇对讲的目前市场主流的普通对讲，在处于市场导入阶段的欠发达