基于89S52單片機(jī)的智能門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、青島理工大學(xué)畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)題目： 智能門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì) 學(xué)生姓名： xxx 學(xué)生學(xué)號(hào)： 院系名稱： 機(jī)電工程系 專業(yè)班級(jí)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化 指導(dǎo)教師： 2013年 6 月 15 日摘 要 門禁系統(tǒng)采用89s52 單片機(jī)作為控制核心，外圍加蜂鳴器控制電路、開門指示燈電路、電控鎖控制電路以及8位數(shù)碼管顯示電路等。門禁系統(tǒng)主要組成：由cpu、復(fù)位電路、電源指示、工作指示、振蕩電路、蜂鳴器電路、門控鎖電路、出門按鈕、讀卡模塊、顯示模塊等組成。采用射頻卡完成刷卡進(jìn)門，按鈕出門功能。其門禁系統(tǒng)的工作原理：當(dāng)刷卡時(shí)，蜂鳴器響一下，如卡權(quán)限獲得允許，顯示模塊顯示卡號(hào)，同時(shí)繼電器動(dòng)作將門鎖打開，指示燈點(diǎn)亮，延

2、時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉，指示燈熄滅。當(dāng)按下出門按鈕時(shí)，繼電器動(dòng)作將門鎖打開，指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉，指示燈熄滅。程序中增加了射頻卡權(quán)限判斷，當(dāng)遇到合法卡時(shí)顯示卡號(hào)，門鎖打開，延時(shí)10s自動(dòng)關(guān)閉，非法卡不顯示卡號(hào)門鎖不開。本系統(tǒng)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、性能優(yōu)良，具有一定的實(shí)用性。關(guān)鍵詞：門禁,電控鎖,控制abstract access control system with 89s52 microcontroller as control core, peripheral and buzzer control circuit, door led circuit, el

3、ectronically controlled locking control circuits, as well as 8-bit digital display circuit. access control system components: by the cpu, reset circuit, power indicates, work instructions, oscillating circuit, buzzer circuit, door locking circuit, go button, the card module, display module, etc. rf

4、card to complete the credit card button go out the door. its access control system works: when you swipe your card, buzzer, such as card access permission, display module displays the card number and relay the door open, light is lit, the delay for a period of time after the relay will lock lock aga

5、in to action, led is off. when you press the go button, the relay opens the door, light is lit, the delay for a period of time after the relay will lock lock again to action, led is off. radio frequency card program to increase the competence to judge, when faced with legitimate card display card nu

6、mber, door open, self-closing delay 10s, illegal card does not show card number lock does not open. the system is simple, excellent performance, has some relevance.key words: access control,electric lock,control目 錄第1章 緒 論11.1 課題研究的背景11.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向11.3 課題的研究意義2第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)32.1選題論證32.2方案選擇3第3章 硬件電路

7、的設(shè)計(jì)43.1基本原理43.2 cpu的選擇43.3關(guān)于卡的選擇63.3.1 門控鎖電路73.3.2 蜂鳴器電路83.3.3 控制工作指示燈83.3.4 出門按鈕93.3.5 讀卡模塊93.3.6 顯示模塊103.3.7方案的優(yōu)越性10第4章 軟件設(shè)計(jì)124.1 流程圖124.2 元件清單144.3 程序清單14結(jié) 論23謝 辭24參考文獻(xiàn)25外文文獻(xiàn)26附 錄31第1章 緒 論 1.1 課題研究的背景 隨著當(dāng)今社會(huì)科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展，人們都在感受著高科技帶來的便利與益處，同時(shí)人們對(duì)高科技服務(wù)于生活的要求和質(zhì)量也越來越高。我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，因此對(duì)建筑的安全防護(hù)系統(tǒng)要求也越來越高，高科技在帶給人

8、們生活便利的同時(shí)也帶來了一些人運(yùn)用這些高科技手段進(jìn)行盜竊和搶劫等違法犯罪行為，造成了人身和財(cái)產(chǎn)安全的隱患，人們只有寄希望于更安全、更可靠的安全防范措施，來阻止這些犯罪份子的侵犯。 人們一直使用一把普通的鎖來保護(hù)他們的財(cái)產(chǎn)，對(duì)進(jìn)出人員進(jìn)行控制，這種普通的門鎖始終離不開鑰匙，而且一把門鎖需要一把與之對(duì)應(yīng)的鑰匙，多把鎖就需要配多把鑰匙，鑰匙多了就繁瑣不便于攜帶，并且容易丟失和被盜，因此安全性差。在科技飛速發(fā)展的今天，傳統(tǒng)的門鎖在很大程度上不能滿足人們對(duì)安防的需求，為了從根本上改變這種局面，產(chǎn)生了智能門禁系統(tǒng)，它是在電子、機(jī)械、光學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。門禁系統(tǒng)通過在建筑物內(nèi)的

9、主要出入口、電梯廳、設(shè)備控制中心機(jī)房、貴重物品的庫房等重要部門的通道口安裝門磁、電控鎖或控制器、讀卡器等控制裝置，由計(jì)算機(jī)或管理人員在中心控制室監(jiān)控，能夠?qū)Ω魍ǖ揽诘奈恢?、通行?duì)象及通行時(shí)間、方向等進(jìn)行實(shí)時(shí)控制或設(shè)定程序。1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀及未來發(fā)展方向門禁系統(tǒng)是隨著自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的，國(guó)外門禁系統(tǒng)的知識(shí)品牌有美國(guó)的休斯（hid）、西屋（wse）、洛泰克（ntk），以色列的dds、英國(guó)的集寶等品牌。國(guó)內(nèi)從事門禁系統(tǒng)有深圳紅門、門吉利、捷順、北京青云等公司。目前，國(guó)內(nèi)外研制和使用的門禁系統(tǒng)主要集中在感應(yīng)門禁系統(tǒng)和生物識(shí)別門禁系統(tǒng)。在生物識(shí)別門禁系統(tǒng)中又以指紋門禁系統(tǒng)應(yīng)用最為廣

10、泛。美國(guó)生物認(rèn)證市場(chǎng)2002年突破7億美元，其中指紋識(shí)別占近50%，虹膜識(shí)別占8%。美國(guó)生物認(rèn)證市場(chǎng)到2005年將達(dá)到19億美元，指紋識(shí)別占近40%，虹膜識(shí)別占10%左右。美國(guó)生物識(shí)別市場(chǎng)在未來幾年中仍將會(huì)保持高速增長(zhǎng)的趨勢(shì)，縱觀門禁市場(chǎng)發(fā)展，未來13年中國(guó)門禁市場(chǎng)的。 高級(jí)智能型門禁控制系統(tǒng)是當(dāng)前門禁系統(tǒng)的重要發(fā)展方向，高級(jí)智能型門禁系統(tǒng)是一種聯(lián)網(wǎng)式門禁系統(tǒng)，功能也比較完善。但對(duì)于一般的企業(yè)、住宅小區(qū)來說，并不是最理想的選擇。這種門禁系統(tǒng)常用于國(guó)防、軍事等單位。 隨著計(jì)算機(jī)的迅速普及與發(fā)展，越來越多的控制設(shè)備逐漸被計(jì)算機(jī)取代，維護(hù)人員的監(jiān)視和維護(hù)也越來越集中，越來越多的系統(tǒng)逐漸向智能化發(fā)展。

11、由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，通過中心或通過一個(gè)端點(diǎn)就能對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控與維護(hù)。通過局域網(wǎng)對(duì)本地區(qū)的設(shè)備進(jìn)行集中監(jiān)控與維護(hù)，可提高系統(tǒng)的可靠性，減少故障的發(fā)生率和處理時(shí)間等。1.3 課題的研究意義 當(dāng)今科技飛速發(fā)展，給人們帶來利益的同時(shí)，也帶來了不法分子利用高科技進(jìn)行盜竊、搶劫和犯罪等問題。怎樣才能使人們的安全防范措施跟上科技發(fā)展、有效地組織這些犯罪行為呢？?jī)H依靠普通的防盜門，門鎖和監(jiān)控是不夠的，原始的安防措施就是把門鎖上，由人巡邏保證安全，隨著科技的進(jìn)步，智能化的門禁系統(tǒng)已經(jīng)成為現(xiàn)代化管理的重要手段。 目前，智能化已成為自動(dòng)化領(lǐng)域新技術(shù)、新方法和新產(chǎn)品的發(fā)展趨勢(shì)和標(biāo)志，智能化迅速發(fā)展到儀器、儀表、設(shè)備

12、以及整個(gè)大系統(tǒng)之中。它不僅深入到軍事，也深入到工業(yè)控制、商業(yè)、建筑業(yè)和農(nóng)業(yè)，包括計(jì)算機(jī)控制。管理、輔助設(shè)計(jì)和生產(chǎn)過程自動(dòng)化等各個(gè)領(lǐng)域。 智能門禁系統(tǒng)是智能建筑樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)中的安全系統(tǒng)，作為一種新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)把自動(dòng)識(shí)別技術(shù)和線代安全管理措施結(jié)合起來，在社會(huì)財(cái)富不斷增長(zhǎng)的今天，建筑物內(nèi)的主要管理區(qū)、出入口、貴重物品的庫房、設(shè)備控制中心、電梯口等重要部門的通道口都需要增加安全防護(hù)措施，這就需要開發(fā)出與之相對(duì)應(yīng)的智能門禁系統(tǒng)，識(shí)別出入口人員的身份，對(duì)出入口進(jìn)行控制。 由于所學(xué)的知識(shí)有限，技術(shù)不夠成熟，本課題主要達(dá)成通過射頻卡啟動(dòng)密碼機(jī)，輸入正確密碼后開啟門鎖。其中還有顯示蜂鳴系統(tǒng)等

13、。我通過所學(xué)的知識(shí)，主要結(jié)合單片機(jī)，加上所需的系統(tǒng)設(shè)置，通過課本、網(wǎng)絡(luò)、老師和同學(xué)的幫助逐步完成。第2章 系統(tǒng)方案設(shè)計(jì)2.1選題論證 門禁管理系統(tǒng)的應(yīng)用范圍和目的：門禁管理系統(tǒng)主要應(yīng)用范圍廣泛，小區(qū)出入口重要通道，并配合消防、監(jiān)控、防盜等系統(tǒng)實(shí)施安防聯(lián)動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)最大意義上的安全保護(hù)。門禁系統(tǒng)的最基本的三要素為“3w”：when（何時(shí)）、where（何地）、who（何人）。1、控制器：系統(tǒng)的大腦，系統(tǒng)的所有動(dòng)作都是由它發(fā)出控制命令。2、讀卡器：系統(tǒng)的輸入設(shè)備，有感應(yīng)式和密碼加感應(yīng)式兩種。3、系統(tǒng)軟件：通過軟件我們使控制器按照我們的要求來控制整個(gè)系統(tǒng)。4、電鎖：對(duì)門的開關(guān)控制都是由它完成。5、電源

14、:采用+12vdc直流電，要求在斷電情況下能連續(xù)工作8個(gè)小時(shí)以上。6、出門按鈕：如果出口不安裝讀卡器，則必須安裝出門按鈕，以保證人員的順利出入。7、感應(yīng)卡：人員進(jìn)入管制通道的憑證。8、門磁：檢測(cè)門的狀態(tài)，當(dāng)遇到強(qiáng)行開門或開門超時(shí)的情況時(shí)向控制器發(fā)出報(bào)警信號(hào)最近幾年隨門禁系統(tǒng)等各種技術(shù)的系統(tǒng)，它們?cè)诎踩?，方便性，易管理性等方面都各有特長(zhǎng).在現(xiàn)今社會(huì)，門禁系統(tǒng)的應(yīng)用范圍越來越廣泛，也正是由于門禁系統(tǒng)實(shí)用性強(qiáng)，市場(chǎng)需求大，應(yīng)用廣泛，我們便選此作為研究設(shè)計(jì)的課題。2.2方案選擇 門禁系統(tǒng)有許多種方案：主要有聯(lián)網(wǎng)和不聯(lián)網(wǎng)型。不聯(lián)網(wǎng)型門禁系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)：?jiǎn)闻_(tái)刷卡機(jī)就能工作，不用布線，操作簡(jiǎn)單方便。缺點(diǎn)：不便

15、于查詢。根據(jù)以分析，我們的課題選擇了不聯(lián)網(wǎng)型。因?yàn)榇嗽O(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，提交作品方便。第3章 硬件電路的設(shè)計(jì)3.1基本原理 門禁系統(tǒng)主要組成：由cpu、復(fù)位電路、電源指示、工作指示、振蕩電路、蜂鳴器電路、門控鎖電路、出門按鈕、讀卡模塊、顯示模塊組成。如圖3-1。門禁系統(tǒng)的工作原理：當(dāng)刷卡時(shí)，蜂鳴器響一下，如卡權(quán)限獲得允許，顯示模塊顯示卡號(hào)，同時(shí)繼電器動(dòng)作將門鎖打開指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉指示燈熄滅。當(dāng)按下出門按鈕時(shí)，繼電器動(dòng)作將門鎖打開指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉指示燈熄滅。當(dāng)非法卡刷卡時(shí)，沒有任何動(dòng)作。門禁系統(tǒng)主要組成框圖如3-1。at89s52顯示音響

16、及顯示門控門鎖出門按鈕讀卡讀卡線圈圖3-1 門禁系統(tǒng)主要組成3.2 cpu的選擇 我們?cè)谶@個(gè)課題的設(shè)計(jì)上采用了52單片機(jī)系統(tǒng)，采用單片機(jī)系統(tǒng)是因成本較低，功能完全可以滿足，發(fā)展也比較成熟且完善。而dsp、arm系科技含量高于51單片機(jī)系統(tǒng)，但是其價(jià)格昂貴并且發(fā)展尚未成熟。因此，我們用at89s52單片機(jī)，如圖3-2。3.2.1at89s52主要功能列舉如下：1、擁有靈巧的8位cpu和在系統(tǒng)可編程flash。2、晶片內(nèi)部具時(shí)鐘振蕩器（傳統(tǒng)最高工作頻率可至 12mhz）。3、內(nèi)部程序存儲(chǔ)器（rom）為 8kb。4、內(nèi)部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（ram）為 256字節(jié)。5、32 個(gè)可編程i/o 口線。6、8 個(gè)中

17、斷向量源。7、三個(gè) 16 位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器。8、三級(jí)加密程序存儲(chǔ)器。9、全雙工uart串行通道。3.2.2at89s52各引腳功能介紹。vcc：at89s52電源正端輸入，接+5v。vss：電源地端。xtal1：?jiǎn)涡酒到y(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸入端。xtal2：系統(tǒng)時(shí)鐘的反相放大器輸出端。reset：at89s52的重置引腳，高電平動(dòng)作，當(dāng)要對(duì)晶片重置時(shí)，只要對(duì)此引腳電平提升至高電平并保持兩個(gè)機(jī)器周期以上的時(shí)間，at89s51便能完成系統(tǒng)重置的各項(xiàng)動(dòng)作。ea/vpp：表示存取外部程序代碼之意，低電平動(dòng)作，也就是說當(dāng)此引腳接低電平后，系統(tǒng)會(huì)取用外部的程序代碼（存于外部eprom中）來執(zhí)行程序。ale

18、/prog：表示地址鎖存器啟用信號(hào)。at89s52可以利用這支引腳來觸發(fā)外部的8位鎖存器（如74ls373），將端口0的地址總線（a0a7）鎖進(jìn)鎖存器中。psen：其意為程序儲(chǔ)存啟用，當(dāng)8051被設(shè)成為讀取外部程序代碼工作模式時(shí)（ea=0），會(huì)送出此信號(hào)以便取得程序代碼，通常這支腳是接到eprom的oe腳。port0（p0.0p0.7）：端口0是一個(gè)8位寬的開路汲極（open drain）雙向輸出入端口，共有8個(gè)位，p0.0表示位0，p0.1表示位1，依此類推。其他三個(gè)i/o端口（p1、p2、p3）則不具有此電路組態(tài)，而是內(nèi)部有一提升電路，p0在當(dāng)做i/o用時(shí)可以推動(dòng)8個(gè)ls的ttl負(fù)載。po

19、rt2（p2.0p2.7）：端口2是具有內(nèi)部提升電路的雙向i/o端口，每一個(gè)引腳可以推動(dòng)4個(gè)ls的ttl負(fù)載，若將端口2的輸出設(shè)為高電平時(shí)，此端口便能當(dāng)成輸入端口來使用。port1（p1.0p1.7）：端口1也是具有內(nèi)部提升電路的雙向i/o端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)ls ttl負(fù)載，同樣地若將端口1的輸出設(shè)為高電平，便是由此端口來輸入數(shù)據(jù)。port3（p3.0p3.7）：端口3也具有內(nèi)部提升電路的雙向i/o端口，其輸出緩沖器可以推動(dòng)4個(gè)ttl負(fù)載，同時(shí)還多工具有其他的額外特殊功能，有串行通信、外部中斷控制、計(jì)時(shí)計(jì)數(shù)控制及外部數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器內(nèi)容的讀取或?qū)懭肟刂频裙δ?。at89s52單片機(jī)圖3-2

20、 at89s52單片機(jī)3.3關(guān)于卡的選擇 目前市面上的卡有很多種類：條碼、磁卡、接觸式ic卡，非接觸式ic卡等，條碼和磁卡，在超市和銀行方面應(yīng)用的比較多，接觸式ic卡，以前在公共電話中用的比較多，但接觸式ic卡，芯片外露易壞、易折，而非接觸式ic卡既射頻卡可靠性高：非接觸式ic卡與讀寫器之間無機(jī)械接觸，避免了由于接觸讀寫而產(chǎn)生的各種 故障。 此外，非接觸式卡表面無裸露的芯片，無須擔(dān)心芯片脫落、靜電擊穿、彎曲損壞 等問題，既便于卡片的印刷，又提高了卡片的使用可靠性。操作方便，快速：由于非接觸通訊，讀寫器在10cm范圍內(nèi)就可以對(duì)卡片操作，所以不必插撥卡，非常方便用戶使用。非接觸式卡使用時(shí)沒有方向性

21、，卡片可以任意方向掠過讀寫，即可完成操作，這大大提高了每次使用的速度。加密性能好：非接觸式卡的序列號(hào)是唯一的，制造廠家在產(chǎn)品出廠前已將此序列號(hào)固化 ,不可再更改。非接觸式卡與讀寫器之間采用雙向驗(yàn)證機(jī)制，即讀寫器驗(yàn)證ic卡的合法性 ，時(shí)ic卡也驗(yàn)證讀寫器的合法性。非接觸式卡在處理前要與讀寫器進(jìn)行三次相互認(rèn)證，而且在通訊過程中所有的數(shù)據(jù)都加密。根據(jù)卡的分析，我們選擇目前流行最廣，可靠性高，成本低的只讀卡，即采用em4000型的id卡。3.3.1 門控鎖電路 門控鎖電路如圖3-2。以q16的基極作為門控信號(hào)的輸入端與p1.3口相連，此電路由12v繼電器、限流二極管、5.1k偏置電阻以及9014與80

22、50兩個(gè)三級(jí)管復(fù)合成的驅(qū)動(dòng)電路組成。在這里用到復(fù)合管的優(yōu)點(diǎn)：是為了用低電平控制，考慮到由于at89s52的i/o口輸出高電平時(shí)的驅(qū)動(dòng)能力可能會(huì)不足，所以本電路采用復(fù)合三級(jí)管就可以避免驅(qū)動(dòng)能力不足的情況發(fā)生。 工作原理：當(dāng)p1.3口輸出高電平時(shí)q16導(dǎo)通，q6截止，此時(shí)繼電器的控制線圈為開路，繼電器不動(dòng)作。門鎖接于繼電器常閉端，門鎖閉合，門處于鎖死狀態(tài)。當(dāng)p1.3口輸出低電平時(shí)q16截止，q6導(dǎo)通，此時(shí)繼電器的控制線圈閉合，繼電器動(dòng)作。繼電器常閉端斷開，門鎖打開，門處于打開狀態(tài)。圖3-3控制鎖電路3.3.2 蜂鳴器電路 電路組成如圖3-3-2：以q1的基極作為蜂鳴器控制信號(hào)的輸入端與p1.2口相

23、連，主要由蜂鳴器、9013與9014兩個(gè)三極管及5.1k偏置電阻組成。當(dāng)p1.2輸出高電平時(shí)，q1導(dǎo)通，q2截止，蜂鳴器回路開路，蜂鳴器不響。當(dāng)p1.2輸出低電平時(shí)，q1截止，q2導(dǎo)通，蜂鳴器回路閉合，蜂鳴器發(fā)出聲。圖3-4 蜂鳴器電路3.3.3 控制工作指示燈 以q5的基極與p1.5口相連，由三極管9013、發(fā)光二極管、限流電阻組成。當(dāng)p1.5口輸出高電平時(shí)，q5導(dǎo)通，發(fā)光二極管點(diǎn)亮。當(dāng)p1.5口輸出低電平時(shí)，q5截止，發(fā)光二極管熄滅。電路組成如圖3-3-4工作指示燈。圖3-5 工作指示燈電路3.3.4 出門按鈕 當(dāng)按下時(shí)，給p1.7口輸入低電平開關(guān)開。出門按鈕如圖3-6圖3-6 出門開關(guān)電

24、路3.3.5 讀卡模塊 設(shè)計(jì)上我們采用id射頻卡讀卡器。em9913bf 125khz感應(yīng)式讀卡模組是針對(duì)125khz非接觸式rfid晶片而設(shè)計(jì)的讀卡模組125khz感應(yīng)式讀卡機(jī)系統(tǒng)圖示如下圖3-3-5。每個(gè)卡片內(nèi)部有一個(gè)小芯片和感應(yīng)線圈，最普及的em id卡，大多為瑞士nem或臺(tái)灣gk公司的4100、4102系列芯片+線圈+卡基封裝而成。每張卡有且只有一個(gè)唯一的，不可更改和復(fù)制的id內(nèi)碼（64位2進(jìn)制機(jī)密的永不重復(fù)的卡號(hào)），因其安全可靠，價(jià)格低廉而大量應(yīng)用于身份識(shí)別、產(chǎn)品防偽等領(lǐng)域。如圖3-7和引腳圖3-8應(yīng)線線圈讀卡器模組rs232outpu接cpu3.0圖3-7 讀卡器示意圖圖3-8 讀

25、卡器引腳連接示意圖3.3.6 顯示模塊 led數(shù)碼管顯示由8個(gè)數(shù)碼管和8個(gè)74ls164組成，采用串行靜態(tài)顯示的方法。將數(shù)碼管的8個(gè)輸入端與74ls164的輸出端q0q7相連。p1.0和74ls164的clk連接，p1.4接74ls164的a端。1程序控制開鎖： 當(dāng)讀卡器檢索到合法ic卡時(shí)，由cpu的p1.4引腳提供一個(gè)低電平信號(hào)，89s52 單片機(jī)復(fù)位狀態(tài)是高電平，一般實(shí)用電路必須有看門狗電路，一旦出現(xiàn)故障，也需要復(fù)位，也是高電平，在設(shè)計(jì)上如果采用高電平開門，是不可以的。所以選用低電平作為信號(hào)，控制門的開啟，此時(shí)門鎖自動(dòng)打開。2出門按鈕開鎖： 按鈕按下，給出一個(gè)開關(guān)信號(hào)，此時(shí)門鎖同樣被打開。

26、從消防安全考慮，如果發(fā)生意外，只要斷開電源，門鎖同樣可以被打開。3.讀卡顯示 當(dāng)讀卡器檢索到合法射頻卡時(shí)，七段數(shù)碼管可以顯示出此卡的卡號(hào)，以便識(shí)別出持卡人身份。4蜂鳴器報(bào)警 當(dāng)門鎖處于開啟狀態(tài)，超過延時(shí)時(shí)間蜂鳴器發(fā)出蜂鳴，提示用戶關(guān)門。5. 工作指示燈 紅色指示燈提示電源正常供電。綠色指示燈提示門鎖工作狀態(tài)，刷卡合法，綠色指示燈亮。3.3.7方案的優(yōu)越性 往傳統(tǒng)的接觸式系統(tǒng)，具有更多的優(yōu)點(diǎn)。非接觸式ic卡，除具有接觸式ic卡的優(yōu)點(diǎn)，更有存儲(chǔ)容量大，安全性強(qiáng)，無機(jī)械磨損等優(yōu)點(diǎn)。而且它還克服了接觸式ic卡所無法避免的缺點(diǎn)。門禁系統(tǒng)原理圖第4章 軟件設(shè)計(jì)經(jīng)過分析和我們所學(xué)知識(shí)，我們選用單片機(jī)平臺(tái)。因

27、為單片機(jī)技術(shù)比較成熟，開發(fā)過程可利用的資源和工具豐富，最大的優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格便宜，成本低。調(diào)試軟件采用keil51.keiluvison是眾多單片機(jī)應(yīng)用開發(fā)軟件中優(yōu)秀軟件之一，界面友好，易寫易操作。在調(diào)試程序中，軟件仿真功能也很強(qiáng)，軟件調(diào)通，再通過編程器下載到at89s52中，然后插到系統(tǒng)中即可獨(dú)立完成所有的控制。軟件設(shè)計(jì)上，根據(jù)功能分了幾個(gè)模塊編程。模塊主要有：讀卡模塊、數(shù)制轉(zhuǎn)換模塊、顯示模塊、合法卡比較模塊、開鎖模塊、中斷子程序模塊、延時(shí)子程序模塊等。4.1 流程圖 前面分析知當(dāng)刷卡時(shí)，蜂鳴器響一下，如卡權(quán)限獲得允許，顯示模塊顯示卡號(hào)，同時(shí)繼電器動(dòng)作將門鎖打開，指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再

28、次動(dòng)作將門鎖鎖閉，指示燈熄滅。當(dāng)按下出門按鈕時(shí)，繼電器動(dòng)作將門鎖打開，指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉，指示燈熄滅等。經(jīng)分析程序流程圖如圖4-1。初始化延時(shí)關(guān)門判權(quán)限結(jié)束顯“h”讀卡指示燈亮一下有卡嗎？出門開關(guān)合法開鎖開門指示燈亮 顯卡號(hào)nyyn圖4-1 流程圖4.2 元件清單表4-2原件清單標(biāo)號(hào)標(biāo)注封裝5.1kr33axial0.45.1kr2axial0.4680r3axial0.4680r1axial0.49013q1to-92a9013q5to-92a9014q6to-92a9014q16to-92a9014q2to-92add2diode0.4led2powerle

29、d1leddengled1portau1ssw60portbu3ssw70relay-spdta2jd4.3 程序清單 org 0000h；程序從0000h開始 ljmp main；跳轉(zhuǎn)到主程序 org 0023h；程序從0023h開始 ljnp zd；跳轉(zhuǎn)到zd org 0300h；開始從0300h main: mov sp,#60h clr p1.5；清楚p1.5引腳 lcall being；調(diào)用指令 m1: lcall sic；是否有卡 lo3: mov a,0fh；把0fh的值給a cjne a,#33h,lo3 mov 0fh,#00h；把00h值給0fh mov 17h,#10h

30、acall lo4e0 acall lo4b0 acall l1234 acall l11;壓縮非壓縮 acall l120f;代碼段碼 acall l1261;顯示 setb p1.5；清楚p1.5引腳的值 clr p1.2 lcall del clr p1.3；清除p1.3引腳的值 mov r5,#40h；將40h地址的值給r5 l8: lcall del djnz r5,l8；判斷r5和l8地址中的值 setb p1.3 clr p1.5 jnb p2.4；al當(dāng)al的值大于等于p2.4的值時(shí) ljmp m1；轉(zhuǎn)移到m1 al: clr p1.2 lcall del setb p1.2；

31、把p1.2引腳值為1 ret sic: anl tmod,#0fh orl tmod,#20h mov th1,#0fdh；將0fdh值給th1 mov tl1,#0fdh setb tr1 mov ie,#90h mov scon,#50h ret zd: push acc push 00h；00h值加1 push 02h mov r0,#30h將30h值給r0 mov r2,#0bh ll1: acall ll2 jb f0,ll3；判斷f0和ll3的值 nop nop mov r0,a inc r0；將r0中的值加1 djnz r2,ll1 pop 02h pop 00h pop acc

32、 nop mov 0fh,#33h ret ll2: mov 04h,#28h ll4: jnb ri,ll6 clr ri；清除r1中的值 mov a,sbuf clr f0 ret ll6: mov 05h,#0ah；將0ah的值給05h ll5: djnz r5,ll5 djnz r4,ll4 setb f0 ret ll3: pop 02h pop 00h pop acc reti l04e0:mov r0,#30h mov r2,#0ah l04e4:mov a,r0；將r0地址的值給a acall l04a0 mov r0,a inc r0；將r0值減1 djnz r2,l04e4

33、 ret l04a0:cjne a,#40h,l13 sjmp l04ad l13:jc l04a9 add a,#09h；將09h的值加1給a l04a9:anl a,#0fh clr c ret l04ad:setb c；將后面的值為0 ret l04b0:mov a,30h swap a add a,31h mov 30h,a；將a的值給30h mov a,32h swap a；選擇a中的值 add a,33h mov 31h,a nop nop mov a,34h swap a將a中高四位和第四位交換 add a,35h；把35h的值加1給a mov 32h,a mov a,36h s

34、wap a add a,37h mov 33h,a nop ；刪除是否對(duì)程序有影響 nop mov a,38h swap a swap a add a,39h mov 34h,a ret l1234：mov 35h,33h mov r0,#34h mov r7,#02h mov r1,#28h lcall lod91 ret lod91:mov a,r0 mov r5,a；把a(bǔ)的值給r5 mov a,r1;將r1的值給a mov r6,a；將a的值給r6 mov a,r7；將r7的值給a inc a；將a的值減1 mov r3,a；將a的值給r3 clr a；清除a的值 lod99:mov r

35、1,a；把a(bǔ)的值給地址為r1的值跳轉(zhuǎn) inc r1 djnz r3,lod99 mov a,r7將r7的值給累加器a mov b,#08h將08h的值給累加器b mul ab累加器a和累加器b相乘得到的值給a mov r3,a loda3:mov a,r5 mov r0,a mov a,r7 mov r2,a clr c loda8:mov a,r0 rlc a mov r0；a將a的值給地址值為r0的值 inc r0；將r0值減1 djnz r2,loda8 mov a,r6 mov r1,aa；得知給r1 mov a,r7 mov r2,a inc r2 lodb3:mov a,r1 ad

36、dc a,r1；將地址為r1的值加然后給a da a mov r1,a inc r1 djnz r2,lodb3；判斷l(xiāng)odb3和r2值大小 djnz r3,loda3 ret l11: mov r1,#10h mov r2,#03h；將03h的值給r2 mov r0,#28h；將28h的值給r0 l12：mov a,r0；將r0地址的值給a anl a,#0fh mov r1,a inc r1；r1的值減1 mov a,r0；把地址為r0的值給a swap a anl a,#0fh；判斷0fh的值跟a的大小 mov r1,a；將a的值給寄存地址為r1的值 inc r0 inc r1 djnz

37、 r2,l12 ret l120f: mov r2,#08h mov r0,#10h mov r1,#20h l12f: mov a,r0；將地址為r0的值給a adda,#06h；將06h的值加a的值給a movc a,a+pc；將a的地址的值加pc的值給a mov r1,a；將a的值給地址為r1的值 inc r0 inc r1 djnz r2,l12f ret db 3fh,06h,5bh,4fh,66h,6dh,7dh,07h初始化地址代碼空間 db 7fh,6fh,77h,7ch,39h,5eh,79h,71h db 00h,40h,73h,03h,18h,23h,1ch,3dh,76

38、h,0fh,1eh,38h l1261:mov r0,#20h mov r2,#08h lp1:mov r1,#08h mov a,r0 lp2:rlc a mov p1.4,c clr p1.0清楚p1.0引腳的地址 setb p1.0 djnz r1,lp2 inc r0 djnz r2,lp1 ret being: mov 10h,#10h mov 11h,#10h mov 12h,#10h mov 13h,#10h mov 14h,#10h mov 15h,#10h mov 16h,#10h mov 17h,#18h lcall l120f lcall l1261 ret del: m

39、ov r6,#0ffh y2: mov r7,#0ffh y1:djnz r7,y1 djnz r6,y2 ret end延時(shí)程序 延時(shí)程序?yàn)榱死^電器動(dòng)作將門鎖打開指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉指示燈熄滅。當(dāng)按下出門按鈕時(shí)，繼電器動(dòng)作將門鎖打開指示燈點(diǎn)亮，延時(shí)一段時(shí)間后繼電器再次動(dòng)作將門鎖鎖閉指示燈熄滅。給r6賦初值ff給r7賦初值ffr7減1，r7=0?r6減1，r6=0?返回ny 圖4-3 延時(shí)流程圖 del: mov r6, #0ffh y2: mov r7, #0ffh y1: djnz r7, y1 djnz: r6, y2 ret結(jié) 論 經(jīng)過近這次設(shè)計(jì)的鍛煉和學(xué)

40、習(xí),我們學(xué)到了許多書本上沒有的知識(shí),從方案的論證、課題的選擇、電路原理，程序的編寫，電路圖的繪制等，一步步，我們收獲很大。在設(shè)計(jì)中，我們力求硬件電路簡(jiǎn)單，充分發(fā)揮軟件靈活方面的特點(diǎn)，滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求。這中間，我們也遇到了許多困難，在老師的幫助下，一個(gè)個(gè)也都戰(zhàn)勝了。我們基本完成了預(yù)期的任務(wù),當(dāng)然還有很多東西需要繼續(xù)學(xué)習(xí)。通過本次設(shè)計(jì)使我更加懂得了知識(shí)的重要性，實(shí)踐離不開理論，我會(huì)更加努力。謝 辭 本論文設(shè)計(jì)在曲紹華老師的悉心指導(dǎo)和嚴(yán)格要求下業(yè)已完成，從課題選擇到具體的寫作過程，論文初稿與定稿無不凝聚著曲紹華老師的心血和汗水，在我的畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，曲紹華老師為我提供了很多專業(yè)知識(shí)上的指導(dǎo)和一些富于創(chuàng)

41、造性的建議。曲紹華老師還給了我充分發(fā)揮的空間，耐心的為我指導(dǎo)，沒有這樣的幫助和關(guān)懷，我不會(huì)這么順利的完成畢業(yè)設(shè)計(jì)。在此向曲紹華老師表示深深的感謝和崇高的敬意！ 在臨近畢業(yè)之際，我還要借此機(jī)會(huì)向在這四年中給予我諸多教誨和幫助的各位老師表示由衷的謝意，感謝他們四年來的辛勤栽培。各位任課老師認(rèn)真負(fù)責(zé)，在他們的悉心幫助和支持下，我能夠很好的掌握和運(yùn)用專業(yè)知識(shí)，并在設(shè)計(jì)中得以體現(xiàn)，順利完成畢業(yè)論文。 同時(shí)，在論文寫作過程中，我還參考了有關(guān)的書籍和論文，在這里一并向有關(guān)的作者表示謝意。 我還要感謝同組的各位同學(xué)以及我的各位室友，在畢業(yè)設(shè)計(jì)的這段時(shí)間里，你們給了我很多的啟發(fā)，提出了很多寶貴的意見，對(duì)于你們幫

42、助和支持，在此我表示深深地感謝。參考文獻(xiàn)1李忠國(guó).單片機(jī)應(yīng)用技能訓(xùn)練.北京：人民郵電出版社,2006.2何立民.潛入式系統(tǒng)可靠性設(shè)計(jì)得探討.浙江：浙江大學(xué)學(xué)報(bào)，1998.3劉守義.智能卡技術(shù).西安：西安電子科技大學(xué)出版社，2004.4李朝清.單片機(jī)原理及接口技術(shù).北京：北京航空大學(xué)出版社，2006.12.5王兆安、黃俊.電力電子技術(shù).西安:機(jī)械工業(yè)出版社,2000.6李全力，遲榮強(qiáng).單片機(jī)原理及接口技術(shù)：高等教育出版社，2004.1.7張毅剛.mcs-51單片機(jī)應(yīng)用設(shè)計(jì).哈爾濱：哈工大出版社，2004.2.9丁元杰.單片微機(jī)原理及應(yīng)用（第二版）：機(jī)械工業(yè)出版社.1999.10dallas se

43、micond uctor,ds2438 smartbattery monitor.11周志敏、周繼海.ups實(shí)用技術(shù)-應(yīng)用與維護(hù).北京:人民郵電出版社.2003.11.12潘新民、王燕芳.微型計(jì)算機(jī)控制技術(shù).福建:電子工業(yè)出版社.2006.1.13李池水,龔華志,揚(yáng)貴才.射頻卡數(shù)據(jù)讀寫方法.電測(cè)與儀表.2000年09期:25-33.14鄭人杰. 計(jì)算機(jī)軟件測(cè)試技術(shù). 北京:清華大學(xué)出版社, 1992.15湯濤.基于射頻卡技術(shù)的智能門禁系統(tǒng)碩士學(xué)位論文.浙江大學(xué),浙江2004年.外文文獻(xiàn)from the world of radio in the world to a single chipmo

44、dern computer technology, industrial revolution, the world economy from the capital into the economy to knowledge economy. field in the electronic world, from the 20th century into the era of radio to computer technology in the 21st century as the center of the intelligent modern era of electronic s

45、ystems. the basic core of modern electronic systems are embedded computer systems (referred to as embedded systems), while the microcontroller is the most typical and most extensive and most popular embedded systems.single chip to create the modern era of electronic systems 1 a microcontroller and e

46、mbedded systemsembedded computer systems from embedded applications, embedded systems for early general-purpose computer adapted to the object system embedded in a variety of electronic systems, such as the ships autopilot, engine monitoring systems. embedded system is primarily a computer system, f

47、ollowed by it being embedded into the object system, objects in the object system to achieve required data collection, processing, status display, the output control functions, as embedded in the object system, embedded system computer does not have an independent form and function of the computer.

48、scm is entirely in accordance with the requirements of embedded system design, so scm is the most typical embedded systems. scm is the early application of technical requirements in accordance with the design of embedded computer chip integration, hence the name single chip. subsequently, the mcu embedded applications to meet the growing demands of its control functions and peripheral interface functions, in particular, highlight the control function, s