酒店門禁系統(tǒng)設計

閱讀器設備，能夠直接劃分為手持式、固定式。固定式閱讀器設備能夠固定安裝到一個地方，僅僅要求實時供應工作電源就能夠持續(xù)采集數(shù)據(jù)信息。獲取電子標記的時候，手持式閱讀器設備能夠和電腦控制主機或者人工智能機器設備展開通訊，使用蓄電池供應電源。讀寫操作軟件應用體系的數(shù)據(jù)信息全面處理和保存綜合水平強，獲取、研究分析數(shù)據(jù)信息，去除重復數(shù)據(jù)信息，充分保障數(shù)據(jù)信息安全。它類似于閱讀器設備的“大腦”，是RFID體系正常管理運營的重點。讀寫器設備的組成構造框架流程示意設計圖，具體參考如下示意圖2-7：圖2-7讀寫器的結構框圖讀寫器的射頻前端讀寫器射頻前端即信號天線，完成了電磁波的輸送和自動接收資料統(tǒng)計信息。從RFID專業(yè)應用技術的基礎理論開始出發(fā)，電子標記作用功能的重點是信號天線的特征和作用功能。為了促使電子標記控制芯片有效發(fā)揮作用，它要求獲得信號天線形成的電磁分布作用場里的電能資源[18]。讀寫器設備的射頻前部信號天線工作電路組成結構，具體參考如下示意圖2-8：圖2-8讀寫器的射頻前端天線電路結構一個典型的串聯(lián)諧振電路見圖2-9：圖2-9串聯(lián)諧振電路如下示意設計圖2-9所見，在一個經(jīng)典的串聯(lián)諧振作用工作電路中，額定作用電容C、額定電感L、額定工作電阻R以串聯(lián)的方式鏈接在工作電路中。在這其中，額定作用電容的功能是形成額定有效容抗而且保存電能資源；額定電感L的功能是形成感抗而且保存磁能。如果想要在串聯(lián)諧振作用工作電路中形成諧振作用，需滿足符合指定的基本控制條件，也就是額定作用電容中保存的平均電能資源要等同于額定電感中保存的平均磁能。讀寫器的控制模塊在讀寫器設備的每一個功能應用模塊里，控制管理功能應用模塊是核心部分，它全面負責一整套數(shù)據(jù)信息的具體全面處理運行工作[19]。讀寫器設備控制管理功能應用模塊的組成構造框架流程示意設計圖，具體參考如下示意圖2-10：圖2-10讀寫器控制模塊的結構框圖控制管理功能應用模塊通常都是由2個部分組成，依次是ASIC組成構件和微型控制器設備，在這其中ASIC組成構件是應用在全面處理分析邏輯思維加密處理的，而微型控制器設備作為是整套控制管理功能應用模塊的關鍵核心，全面負責多類重要的操控管理，它的常規(guī)功能作用包含：控制管理讀寫器設備和電子標記的通訊；全面負責數(shù)字信號的程序代碼和編譯解碼；使用防沖突的標準算法；在讀寫器設備和電子標記通訊的時候，對轉換的數(shù)據(jù)信息展開加破譯解密；在通訊時論證身份；當讀寫器設備和體系高層（一般是單片機或者電子計算機）通訊時實行體系高層傳輸來的指示[20]。除此之外，讀寫器設備控制應用端口是讀寫器設備和體系高層相互之間的數(shù)據(jù)信息轉換要道，透過控制應用端口我們能夠將讀寫器設備收集的數(shù)據(jù)信息傳輸給單片機等更加高級的控制管理部分，也能夠從單片機等高級控制管理部分輸送指示給讀寫器設備?？傮w設計方案需求分析本次項目課題分析研究的是綜合設計出一系列酒店門禁管理系統(tǒng)，可以完成出入工作者的數(shù)據(jù)信息綜合管理、智能化操控管理、統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息等基礎功能。針對上述的使用要求，本文劃分為自動下位控制機和上位控制機的研發(fā)。自動下位控制機：完成身份辨別的功能。要求一個主要應用控制功能應用模塊對辨別的數(shù)據(jù)信息展開綜合處置研究。完成門禁的控制開關以及相互對應的自動警報功能。上位控制機：對客戶展開認可授權功能?？蛻粲嘘P數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析功能。硬件操作應用體系的組成構造框架流程示意設計圖，具體參考如下示意圖2-11。電源顯示屏電源顯示屏單片機STM32單片機STM32報警裝置時鐘報警裝置時鐘復位電路電機復位電路電機按鍵電路AppWiFi通訊按鍵電路AppWiFi通訊射頻電路射頻電路圖2-11硬件系統(tǒng)的結構框圖研究內(nèi)容為了完成這樣一系列體系，展開了參考文獻的搜查和閱讀研究分析，了解掌握了有關專業(yè)應用技術的基礎理論和專業(yè)應用技術使用，本文分析研究了如下具體內(nèi)容：（1）了解掌握綜合設計應用方案中所要求應用的硬件組成設施設備及操控軟件的特征和運用模式，對在這其中每一個構成部分的基礎工作基本理論整理歸類清晰。（2）明確了硬件組成設施綜合設計部分由無線射頻卡作為是門禁系統(tǒng)的電子標記、讀卡服務器設備作為是門禁系統(tǒng)里的辨別功能應用模塊、STM32單片機作為是主控核心芯片全面處理相互對應的數(shù)據(jù)信息、根據(jù)Android的APP作為是上位機控制終端。與此同時，分析研究了這多個功能應用模塊相互之間的通訊鏈接模式，促使體系里的每一個功能應用模塊可以聯(lián)合運行工作。（3）明確了項目課題綜合設計中操控軟件部分所綜合設計的主要信息內(nèi)容。劃分為兩大組成部分，首先，針對硬件組成設施設備的程序編譯，是單片機程序編譯研發(fā)，其次，針對上位控制機終端的操控軟件程序編譯，使其可以根據(jù)要求實現(xiàn)相互對應的功能。實現(xiàn)方法明確了分析研究的主要信息內(nèi)容之后，整理歸類了酒店門禁管理系統(tǒng)的主體規(guī)劃思路和綜合設計應用方案，設計方案具體如下所示：體系總體組成結構通常包含電子標記、讀卡服務器設備、控制管理部分、電子門鎖功能應用模塊、WIFI通訊功能應用模塊和上位控制機管理系統(tǒng)。在這其中，電子標記選擇Mifare1射頻卡、讀卡服務器設備選擇MFRC522作為是射頻讀寫功能應用模塊、電子門鎖選擇一個步進電機模擬仿真控制開關門，還包括一個WIFI通訊功能應用模塊。本次研究設計應用ARM企業(yè)研發(fā)的微控制操作設備操控軟件研發(fā)應用平臺Keil4作為是體系的研發(fā)測試環(huán)境。上位控制機運用Android編輯語言研發(fā)一個管理系統(tǒng)，完成出入工作者的數(shù)據(jù)信息綜合管理、智能化操控管理、統(tǒng)計數(shù)據(jù)信息基礎功能。選擇了相互對應的硬件組成設施功能應用模塊之后，主要任務是每一個功能應用模塊之間的鏈接，促使各個組成部分可以聯(lián)合運行工作：（1）Mifare1射頻卡和讀卡服務器設備MFRC522相互之間的通信是根據(jù)無線信號傳輸電波來轉換數(shù)據(jù)信息的。（2）讀卡服務器設備MFRC522和控制管理部分STM32F103ZGT6單片機研發(fā)板相互之間的鏈接用SPI串行接口通信，SCK是SPI口控制作用時鐘，NSS是SPI口片選。（3）STM32F103ZGT6單片機研發(fā)板和上位機控制終端的鏈接應用WIFI通信，選擇ESP8266串行接口WIFI功能應用模塊。所選擇的STM32單片機研發(fā)板上，全面集中了ESP8266WIFI功能應用模塊控制應用端口。（4）電子門鎖功能應用模塊應用步進電機模擬仿真，因為步進電機不可以直接接到工頻交流或者直流工作電源上，選擇的是ULN2003驅動板。（5）控制管理部分單片機選擇的是STM32F103ZGT6研發(fā)板。研發(fā)板性能良好，具備每一個功能應用模塊所要求的拓展控制應用端口，按照相互對應的使用要求鏈接就可以。（6）上位控制機管理系統(tǒng)綜合設計：綜合設計出一個綜合管理頁面，具備客戶數(shù)據(jù)信息綜合管理和客戶行為活動數(shù)據(jù)信息登記的功能。操控軟件的研發(fā)根據(jù)Android，綜合設計出一個移動智能手機控制終端APP。最后經(jīng)過WIFI和主要應用控制功能應用模塊鏈接。本章小結本章詳細論述了酒店門禁系統(tǒng)的詳細論述，研究分析了一個體系中各構成部分的專業(yè)應用技術理論，包含：電子標記、讀寫機器設備和RFID專業(yè)應用技術參考標準問題。除此之外，本章還列出了本次研究設計的整體規(guī)劃設計方案，明確了分析研究的主要信息內(nèi)容和完成模式。

硬件設計硬件設計總體方案針對門禁系統(tǒng)，硬件組成設施綜合設計應用方案是需要點之一，是我們完成多種要求的根本基礎。在綜合設計以前，經(jīng)過參考文獻的搜查和閱讀，研究分析了完成一個根據(jù)RFID的門禁系統(tǒng)所要求的基礎組成設備，包括它們怎樣聯(lián)合運行工作，進而實現(xiàn)設計方案里的功能。通過探究分析之后，本次項目課題的硬件組成設施綜合設計部分，選擇了無線射頻卡作為是門禁系統(tǒng)的電子標記、讀卡服務器設備作為是門禁系統(tǒng)里的辨別功能應用模塊、STM32單片機作為主控核心芯片全面處理相互對應的數(shù)據(jù)信息，電子門鎖運用一個步進電機模擬仿真門鎖控制開關門的具體過程。硬件組成設施機器設備型號選擇：電子標記：電子標記選擇Mifare1射頻卡，MF1S50。射頻讀寫功能應用模塊：射頻功能應用模塊選擇MFRC522。控制管理部分：控制管理部分選擇啟明STM32F103研發(fā)板。電子門鎖：門鎖功能應用模塊選擇一個步進電機。電機驅動器設備：步進電機驅動器設備，選擇的是ULN2003驅動板。和上位控制機通訊功能應用模塊：本設計方案選擇ESP8266串行接口WIFI功能應用模塊。自動警報功能應用模塊：本設計方案運用蜂鳴器作為是自動報警器設備，蜂鳴器集中在STM32研發(fā)板上。電子標簽本設計方案里的電子標記選擇的是Mifare1射頻卡：MF1S50。Mifare1射頻卡是一類非直接接觸型分析邏輯思維加密處理卡，遵守ISO/IEC14443A的規(guī)格型號。它的運行工作頻次是13.56.0兆赫茲。1994年，MikronGroup最開始研發(fā)了這類專業(yè)應用技術，而后將這項專業(yè)應用技術，合法轉接給了恩智浦半導體材質(zhì)企業(yè)。通過大量的運用，這項專業(yè)應用技術已經(jīng)有了非常大的全面發(fā)展，已全面地應用生活中了。S50卡的主要特性S50卡主要特性如下：工作頻率：13.56MHz讀寫距離：10cm以內(nèi)具有32位的唯一序列號防沖撞內(nèi)置的天線，有加密控制邏輯和通訊邏輯電路，無源S50工作原理讀寫器設備向S50卡發(fā)一組固定頻次的電磁波，卡單片機內(nèi)有一個LC串聯(lián)諧振作用工作電路，其頻次和讀寫器設備智能發(fā)射的頻次相同，在電磁波的鼓勵下，LC諧振作用工作電路形成共振，進而使額定作用電容內(nèi)有了電荷，在這一個額定作用電容的另一端，接有一個單向智能聯(lián)通的電子提升泵，將額定作用電容內(nèi)部的電荷送往另一個額定作用電容內(nèi)保存，當所累計的電荷實現(xiàn)2V的時候，此額定作用電容可用作為工作電源為其它工作電路供應額定電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)信息智能發(fā)射出去或者接取讀寫器設備的數(shù)據(jù)信息。射頻讀寫模塊RFID讀寫射頻功能應用模塊RC522自帶了PCBA金屬線圈，和單片機可成立射頻通訊，獲取IC智能電子卡的距離是6CM，根據(jù)簡易的供應電源工作電路和其它控制應用端口工作電路，就可以快速構建出成本費用偏低的RFID射頻辨別功能應用模塊。該功能應用模塊的運行工作電壓在3.3V，在很多門禁、電子錢包等要求射頻辨別的場所中都能夠運用RFID讀寫射頻功能應用模塊?？焖俦壤@取IC智能電子卡的作用功能，可以立刻獲取IC智能電子卡中的主要信息內(nèi)容，IC智能電子卡中的主要信息內(nèi)容可自主定義擦洗去除、讀寫，尤其是運用在很多要求穩(wěn)定性更高的人工智能門禁系統(tǒng)的時候，容易導致人民群眾更為放心。RC522購置只需要4-5元人民幣，市場價格上對比分析于其它類型的射頻讀寫功能應用模塊價格比也就更加高。如下示意設計圖2-4是RC522射頻功能應用模塊。MFRC522的結構框圖見圖3-1：圖3-1MFRC522的結構框圖MFRC522的主要特性MFRC522主要特性如下：支持ISO14443A/MIFARE讀寫距離能達到50mm3.3V供電MFRC522射頻讀寫模塊接口設計在本設計方案中，選擇的是SPI控制應用端口，各種控制應用端口的控制管腳鏈接模式，參考如下數(shù)據(jù)統(tǒng)計表格3-1。表3-1各類接口的管腳連接MFRC522 串口接口類型管腳UARTSPII2CSDARXNSSSDAI2C001EA01EAD7TXMISOSCLD6MXMOSIADR_0D5DTRQSCKADR_1D4--ADR_2D3--ADR_3D2--ADR_4D1--ADR_5當MFRC522和控制管理部分（STM32研發(fā)板）鏈接。MFRC522的SPI控制應用端口框架流程示意設計圖，具體參考如下示意圖3-2：圖3-2SPI接口框圖RC522RFID射頻辨別功能應用模塊工作電路綜合系統(tǒng)設計，如下示意設計圖3-3所示。在RFID工作電路中，參考依據(jù)RC522RFID功能應用模塊的控制引腳特征和鏈接模式，體系工作電路的布局計劃和STC89C52的控制引腳鏈接，準確地鏈接工作電路，需要了解掌握RC522的不同的使用性能。在這其中關鍵的是RC522的數(shù)據(jù)信息控制應用端口和控制作用時鐘控制應用端口，圖里依次用SDA和SCK表示反映。工作電路設計示意圖里的英文字母MOSI和MISO依次代表SPI控制應用端口電腦控制主機和從機的不同訪問模式?；竟ぷ麟娫纯刂埔_鏈接到RC522運用的3.3v工作電源功能應用模塊。和單片機的工作電路參考依據(jù)控制引腳作用功能和工作電路鏈接之后，經(jīng)過P34控制引腳P37控制引腳控制管理RFID功能應用模塊向讀寫器設備輸送數(shù)據(jù)信息或者自動接收讀寫器設備輸送的資料統(tǒng)計信息，使用RC522信號天線和RFID標記讀寫器設備的IC智能電子卡數(shù)據(jù)信息。圖3-3MFRC522的電路連接控制部分STM32F407開發(fā)板控制管理部分選擇STM32F103單片機。STM32F103控制芯片是意法半導體材質(zhì)企業(yè)開發(fā)出的三十二位控制芯片，144個引腳，G代表Flash的保存分布空間是1024KB，T代表其密封處理性，6代表其工作溫度作用分布范圍是-40~85℃。如圖3.2是STM系列各字符代表的意思。STM32F407ZGT6采用的是Cortex-M4內(nèi)核的高性能32位微控制器，作為本次設計的靈魂，選擇正確的處理器芯片可以得到事半功倍的效果，STM32F103芯片具備高功能作用、低能耗、高集中的優(yōu)勢，有睡眠，暫停和待機三種方式，支持紐扣工作電池是RTC和自動備份儲存寄存服務器設備供應電量，而且擁有眾多外設接口，控制引腳就有144個，在這其中IO控制操作端口占據(jù)114個，而且大多數(shù)IO控制操作端口都支持5v工作電壓，3個十二位的AD，2個十二位的DA，多到17個定時器和17個通信接口，內(nèi)置存儲器容量為1024KB的FLASH和192KB的SRAM,滿足日常代碼的應用和數(shù)據(jù)的存儲。STM32F103開發(fā)板原理圖見圖3-4：圖3-4STM32F407開發(fā)板原理圖電子門鎖模塊電子門鎖功能應用模塊應用步進電機模擬仿真，因為步進電機不可以直接接到工頻交流或者直流工作電源上，要求加一個步進電機驅動器設備，選擇的是ULN2003驅動板。ULN2003驅動板原理示意設計流程圖，具體參考如下示意圖3-5：圖3-5ULN2003驅動板原理圖ULN2003是高耐壓作用、大工作電流達林頓陳列，由七個硅NPN達林頓管構成。該工作電路的特征具體如下所示：ULN2003驅動板鏈接步進電機和研發(fā)板，詳細鏈接具體參考如下示意圖3-6，ULN2003驅動板的自動輸出，鏈接到步進電機的自動輸入的自動輸入IN1、IN2、IN3、IN4。圖3-6ULN2003驅動板與步進電機連接ULN2003驅動板和研發(fā)板的鏈接：圖一里的IN1、IN2、IN3、IN4和研發(fā)板，其控制應用端口B6、B7、B8、B9相互連接。WIFI模塊本次項目課題選擇ESP8266串行接口WIFI功能應用模塊，功能應用模塊出廠已經(jīng)燒錄操作應用程序，波特比例是115200。如圖3-7。圖3-7ESP8266原理圖蜂鳴器蜂鳴控制器設備的重要作用是提示工作，單片機的驅動工作電流還不能驅動蜂鳴控制器設備正常運行工作，所以要求三極晶體管構件來續(xù)流增加工作電流，使蜂鳴控制器設備正常運行作業(yè)，單片機能夠使用高低壓工作電平去驅動三極晶體管構件的基級，進而驅動蜂鳴控制器設備和單片機通訊。作為是提醒報警的一類設備，其能夠直接用聲音刺激用戶的聽覺作用感官，讓用戶能夠直接關注到一些實際狀況的產(chǎn)生，引發(fā)用戶的關注。其價格比較高，所以常常在多種設備綜合設計中運用蜂鳴控制器設備。該應用操作體系中蜂鳴控制器設備功能應用模塊用于提示客戶，當IC智能電子卡被射頻辨別功能應用模塊成功辨別之后，蜂鳴控制器設備會展開提醒，如下示意設計圖3-8所示。圖3-8蜂鳴器電路圖時鐘電路分子晶振工作電路類似于體系里的控制作用時鐘，它都是體系供應控制作用時鐘數(shù)字信號。數(shù)據(jù)工作電路中，大多數(shù)工作電路都要求高頻次計數(shù)統(tǒng)計數(shù)字信號來保障體系中每一個部分運行工作作用功能的實時同步性，而分子晶振工作電路就是可以形成高頻次專業(yè)應用技術數(shù)字信號的工作電路。本次深入研究分析控制作用時鐘工作電路綜合系統(tǒng)設計，如下示意設計圖3-9所示。圖3-9時鐘電路復位電路在本文綜合設計的入門禁系統(tǒng)中我們就會應用自動智能復位控制引腳。自動智能復位控制引腳協(xié)同額定作用電容、額定工作電阻能夠組成全新的自動智能復位工作電路，當重新二次啟動控制按鍵按下的時候，機器設備位于高壓工作電平分布狀態(tài)的時候，自動智能復位工作電路就會根據(jù)之前設立好的應用程序進實行初始處理化，用于保障體系中應用程序的自動智能復位。復位電路，如下示意設計圖3-10所示，單片機上的F1控制按鍵就是自動智能復位控制按鍵，鏈接的需要是RST自動智能復位控制引腳才可以有效發(fā)揮出重新二次啟動應用程序的主要作用，工作電路上還匹配了額定作用電容和額定工作電阻。圖3-10復位電路圖智能系統(tǒng)總體原理圖將前文展示出的功能應用模塊匯總起來，就獲取了本次人工智能門鎖操控管理體系的整體原理示意設計流程圖3-11所示。圖3-11智能系統(tǒng)總體原理圖本章小結本章詳細論述了門禁管理系統(tǒng)硬件組成設施部分的應用設計。詳細論述了硬件組成設施設備的型號選擇，包括硬件組成設施功能應用模塊相互之間的鏈接。通常包含以下具體內(nèi)容：（1）Mifare1射頻卡和讀卡服務器設備MFRC522相互之間的通信是根據(jù)無線信號傳輸電波來轉換數(shù)據(jù)信息的。（2）讀卡服務器設備MFRC522和控制管理部分STM32F103ZGT6單片機研發(fā)板相互之間的鏈接用SPI串行接口通信，SCK是SPI口控制作用時鐘。（3）STM32F103ZGT6單片機研發(fā)板和上位機控制終端的鏈接應用WIFI通信，和選擇的STM32研發(fā)板配合運用，選擇ESP8266串行接口WIFI功能應用模塊。所選擇的STM32單片機研發(fā)板上集中了ESP8266WIFI功能應用模塊控制應用端口。（4）控制管理部分單片機選擇的是STM32F103ZGT6研發(fā)板。研發(fā)板性能良好，具備每一個功能應用模塊所要求的拓展控制應用端口，按照相互對應的使用要求鏈接就可以。

軟件設計在上一章中，針對酒店門禁系統(tǒng)的硬件組成設施型號選擇，包括硬件組成設施相互之間的鏈接進行了具體的論述介紹，本章將會詳細論述操控軟件層面的研發(fā)，包含：針對STM32研發(fā)板的操控軟件研發(fā)和上位控制機操控軟件的應用設計。操控軟件綜合設計是整套門禁系統(tǒng)中必不可少的主要構成，針對STM32研發(fā)板的操控軟件研發(fā)發(fā)揮驅動每一個硬件組成設施機器設備的主要作用，而上位控制機的研發(fā)就是為了完成門禁系統(tǒng)和客戶的互相溝通。STM32軟件開發(fā)環(huán)境針對單片機應用程序而言，所有作用功能都要求有一個配套的項目工程，即使是一個特別簡易的作用功能應用程序也類似，因此就必須提到Keil4。本課題采用ARM公司開發(fā)的微控制器操控軟件研發(fā)應用平臺Keil4。Keil4是美國企業(yè)的一類兼容支持C編輯應用語言的操控應用軟件開發(fā)體系.Keil4、51體系兼容支持的C編輯應用語言操控應用軟件，開發(fā)了相似于以往C編輯應用語言的表達語法系統(tǒng)。Keil4引進了一個靈活多樣的視窗綜合管理應用體系，許可開發(fā)工作者經(jīng)過多數(shù)個電子顯示器設備，在可觀察視角度上完全控制管理視窗的具體位置。uVision4應用工具箱的整體結構，可以實現(xiàn)修改編輯，鏈接，測試。整套開發(fā)過程如模擬仿真。所以，不僅方便學習，與此同時也劇烈提升了工作效率和項目研發(fā)工作時間除此之外，還能夠內(nèi)部安裝設置在組合安裝設置中，客戶也能夠嵌入重要場合，完成靠近組合安裝設置的工作效率。STM32軟件分析與實現(xiàn)在STM32嵌入作用型操控軟件研發(fā)以前，要求對門禁系統(tǒng)的使用要求展開研究分析和整理歸類，針對整套門禁系統(tǒng)的業(yè)務總順序流程有一個清楚的主體規(guī)劃思路。本文詳細的順序流程具體如下所示：客戶獲得一張授權卡?？蛻舻氖跈嗫ǎ?jīng)過MFRC522功能應用模塊展開辨別。如果卡通過認可授權辨別成功，驅動步進電機，模擬仿真開門動作。本設計方案還綜合設計了一個APP操控軟件上位控制機，應用在簡易的綜合管理互相溝通功能，經(jīng)過WIFI和STM32研發(fā)板鏈接。參考依據(jù)以上的研究分析，可知本設計方案的應用程序研發(fā)，要求以下多個功能應用模塊：主應用程序功能應用模塊：主應用程序功能應用模塊全面負責體系的重要分析邏輯思維，而且經(jīng)過使用子程序功能應用模塊來完成每一個功能。MFRC522功能應用模塊：全面負責射頻辨別功能應用模塊的詳細任務。步進電機功能應用模塊：全面負責步進電機的詳細任務，完成模擬仿真控制開關門的操控管理。蜂鳴器功能應用模塊：全面負責蜂鳴自動報警功能。WIFI功能應用模塊：全面負責WIFI功能應用模塊的運行工作，應用在鏈接上位控制機APP和STM32研發(fā)板。主程序模塊主應用程序功能應用模塊里，第一步展開初始處理化，通常包含STM32的初始處理化、延時作用數(shù)學函數(shù)初始處理化、WIFI功能應用模塊初始處理化等操控管理，主應用程序流程設計示意參考圖，具體參考如下示意圖4-1。在初始化后，進入相關操作的代碼執(zhí)行：通過一個按鍵，模擬用戶是進入門禁還是走出門禁的行為。通過循環(huán)，進入智能掃描卡的子應用程序，辨別電子磁卡片，防沖撞等功能均在智能掃描卡的子應用程序中。將數(shù)據(jù)信息發(fā)送往上位控制機。主程序中用到的初始化函數(shù)主要有：intmain(void){delay_init(); //延時初始化ESP8266_init();//先使能ESP8266就是置CH_PD為高WIFI_Server_Init();//配置wifi模塊工作在多連接服務器模式RC522_Init(); //13.56MHZRFID初始化LED_Init(); //初始化與LEDBEEP_Init();//蜂鳴器初始化Moto_Init();//步進電機初始化KEY_Init();//按鍵初始化，選擇進出行為}圖4-1STM32主程序流程圖主應用程序里的實行程序編碼具體如下所示：進和出的程序編碼組成結構相同，僅僅是登記的數(shù)據(jù)信息存在差異，這其中只詳細論述了進入的行為活動，完整系統(tǒng)的程序編碼詳細參考附錄。while(1){key_scan(0);//進/出按鍵采集if(keyup_data==KEY0_DATA){Flag_IN_OUT='0'; //進while(IC_test());//掃描刷卡tempbuf[0]='T';//發(fā)送數(shù)據(jù)幀頭tempbuf[1]=Flag_IN_OUT;//進/出記錄：0：進，1：出，通過按鍵來記錄進或者出的行為tempbuf[2]=Flag_Warning;//是否注冊：0：已經(jīng)注冊認證卡，1：未注冊認證卡假設早已注冊認證，能夠展開客戶的刪減；假設未認可授權能夠展開客戶的授權tempbuf[3]=Flag_RFID;//卡號上傳：卡編號上傳1/2/3tempbuf[4]='0';//結束符uart4SendChars("AT+CIPSEND=0,5\r\n",16);//發(fā)送數(shù)據(jù)前需要先發(fā)送“發(fā)送數(shù)據(jù)的命令”“5”代表發(fā)送的字符串長度delay_ms(500);uart4SendChars(tempbuf,5);}主要子程序模塊子應用程序中，最為重要的是智能掃描卡子應用程序，在這其中包括了尋卡、防沖撞、辨別電子磁卡、判定卡、自動報警、控制管理步進電機的操控管理。應用程序的運行工作流程設計示意參考圖，具體參考如下示意圖4-2：圖4-2掃描卡子程序流程圖有關操控管理的程序編碼實行具體如下所示：進入智能掃描卡子應用程序，最先展開尋卡的周期性循環(huán)，如果沒有能夠尋卡成功則周期性循環(huán)展開尋卡的操控管理，尋卡完成之后展開下一個操作應用步驟操控管理。防矛盾沖突體制，當有多張卡進入讀寫器設備操控管理作用范圍的時候，防矛盾沖突體制會從在這其中選用一張展開操控管理。選擇確定一張卡之后，則展開相互對應的全面處理。在第1次操控管理的時候，卡的標識有初始設立，F(xiàn)lag_IC1=0，F(xiàn)lag_IC2=1，F(xiàn)lag_IC3=1（0：未注冊認證，1：已注冊認證），經(jīng)過if編譯語句選擇在這其中一張卡，同時把其卡編碼排序號賦予有效數(shù)值給Flag_RFID（應用在主數(shù)學函數(shù)里的卡編碼排序號上傳）。再進入下一層if編譯語句，經(jīng)過標識Flag_IC1/Flag_IC2/Flag_IC3判定是不是為已注冊認證卡，如果IC智能電子卡已經(jīng)注冊認證，對Flag_Warning標識展開賦予有效數(shù)值（應用在主數(shù)學函數(shù)里的卡是不是注冊認證標識的上傳，0：已經(jīng)注冊認證卡，1：未注冊認證卡），之后驅動步進電機實現(xiàn)控制開關門動作，正轉360度，再反轉360度。如果卡沒有通過注冊認證，就會對Flag_Warning標識展開賦予有效數(shù)值是1（未注冊認證，應用在主數(shù)學函數(shù)里的卡是不是注冊認證標識的上傳），之后驅動蜂鳴器自動報警。掃描卡子程序主要代碼如下：/?尋卡?/if((ucStatusReturn=PcdRequest(PICC_REQALL，ucArray_ID))!=MI_OK)/?如果失敗再次尋卡?/ucStatusReturn=PcdRequest(PICC_REQALL，ucArray_ID)；if(ucStatusReturn==MI_OK){/?防沖撞（當有多張卡進入讀寫器設備操控管理作用范圍的時候，防矛盾沖突體制會從在這其中選用一張展開操控管理）?/if(PcdAnticoll(ucArray_ID)==MI_OK){sprintf(cStr,"%02X%02X%02X%02X\r\n",ucArray_ID[0],ucArray_ID[1],ucArray_ID[2],ucArray_ID[3]);if(!memcmp(cStr,IC1,strlen(IC1))){//判斷是否是卡1Flag_RFID='1';//卡編號上傳if(Flag_IC1){//如果是注冊的卡，電機轉動Flag_Warning='0';//不報警Motorcw_angle(360,800);//電機正轉360度delay_ms(1000);Motorccw_angle(360,800);//電機反轉360度}else{Flag_Warning='1';//卡錯誤BEEP=1;//蜂鳴器鳴叫delay_ms(1000);BEEP=0；//蜂鳴器暫停鳴叫}本次設計方案的演示運用了三張卡，這其中只公開展覽一張卡的實行過程，剩余的用elseif周期性循環(huán)嵌套，程序編碼組成結構相同。上位機軟件設計為了完成門禁系統(tǒng)和客戶的互相溝通，使門禁系統(tǒng)具備綜合管理功能，本次研究設計研發(fā)了一個上位控制機管理系統(tǒng)。通過分析研究之后，本次研究設計研發(fā)了一個根據(jù)Android的移動智能手機控制終端APP。詳細的綜合設計具體如下所示所述：因為本次研究設計選擇WIFI功能應用模塊經(jīng)過無線WIFI的模式鏈接上位控制機和自動下位控制機，在綜合設計APP時添加了鏈接的功能應用板塊，包含IP服務功能地址的自動輸入和控制應用接口號的自動輸入。綜合管理頁面的應用設計，包含客戶數(shù)據(jù)信息綜合管理和數(shù)據(jù)信息功能應用模塊。上位機軟件結構圖見圖4-3：圖4-3上位機軟件結構圖上位機APP界面布局見圖4-4：圖4-4上位機APP界面布局與STM32開發(fā)板的連接為了完成相互對應的客戶認可授權和客戶刪減的功能，需要把APP上位控制機的數(shù)據(jù)信息的下發(fā)至STM32研發(fā)板：上位控制機APP下發(fā)數(shù)據(jù)信息給STM32：在本次研究設計中，上位控制機輸送數(shù)據(jù)信息給STM32研發(fā)板是應用在卡的認可授權和刪減，在這其中劃分為兩大類實際狀況：（1）假如想要對卡展開認可授權，第一步被認可授權的卡要位于沒有被賦予授權的狀態(tài)，在STM32的源碼中，卡是不是認可授權的標識是Flag_Warning，經(jīng)過Flag_Warning標識卡是不是注冊認證，0：已經(jīng)注冊認證卡，1：未注冊認證卡。在Flag_Warning=1的時候，也就是卡未認可授權，能夠對展開認可授權操控管理，朝下位機輸送"SA1E"，自動下位控制機經(jīng)過WIFI功能應用模塊子應用程序自動接收數(shù)據(jù)信息，將卡的標識修改成Flag_IC1=1。如此一來，就實現(xiàn)了經(jīng)過上位控制機對卡的認可授權功能。主要代碼如下：if(socket!=null){if(Flag_Warning==1){//采集到未注冊的卡號if(Flag_RFID==1){sendString="SA1E";mTvTishi.setText("卡號名稱：張三，授權成功！");}elseif(Flag_RFID==2){sendString="SA2E";mTvTishi.setText("卡號名稱：李四，授權成功！");}elseif(Flag_RFID==3){sendString="SA3E";mTvTishi.setText("卡號名稱：王五，授權成功！");}send_buff=sendString.getBytes();is_tcp_write=true;}圖4-5正常刷卡信息統(tǒng)計圖4-6用戶授權（2）假如想要對卡展開刪減，第一步被刪減的卡要位于認可授權的狀態(tài)，在STM32的源碼中，卡是不是認可授權的標識是Flag_Warning，經(jīng)過Flag_Warning標識卡是不是注冊認證，0：已經(jīng)注冊認證卡，1：未注冊認證卡。在Flag_Warning=0的時候，也就是卡已經(jīng)認可授權，能夠對展開刪減操控管理，朝下位機輸送"SD1E"，自動下位控制機經(jīng)過WIFI功能應用模塊子應用程序自動接收數(shù)據(jù)信息，將卡的標識修改成Flag_IC1=0。如此一來，就實現(xiàn)了經(jīng)過上位控制機對卡認可授權的刪減功能。主要代碼如下：if(socket!=null){if(Flag_Warning==0){//采集到已經(jīng)注冊的卡號if(Flag_RFID==1){sendString="SD1E";mTvTishi.setText("卡號名稱：張三，刪除成功！");}elseif(Flag_RFID==2){sendString="SD2E";mTvTishi.setText("卡號名稱：李四，刪除成功！");}elseif(Flag_RFID==3){sendString="SD3E";mTvTishi.setText("卡號名稱：王五，刪除成功！");}send_buff=sendString.getBytes();is_tcp_write=true;}STM32中用于接受下發(fā)數(shù)據(jù)的關鍵代碼如下：if(strcmp("A1",(char*)receive_str)==0)Flag_IC1=1; elseif(strcmp("A2",(char*)receive_str)==0)Flag_IC2=1; elseif(strcmp("A3",(char*)receive_str)==0)Flag_IC3=1; elseif(strcmp("D1",(char*)receive_str)==0)Flag_IC1=0; elseif(strcmp("D2",(char*)receive_str)==0)Flag_IC2=0; elseif(strcmp("D3",(char*)receive_str)==0)Flag_IC3=0; 圖4-7刪除用戶開鎖電機控制將IC卡插入插卡口，進行讀寫。系統(tǒng)設定多卡防止沖撞功能，即當有多張卡進入讀寫器操作范圍時，防沖突機制會從其中選擇一張進行操作。如果是注冊的卡則電機轉動，非注冊卡蜂鳴器報警。具體功能如下：u8IC_test(void){charcStr[30];uint8_tucArray_ID[4];/*先后存放IC卡的類型和UID(IC卡序列號)*/uint8_tucStatusReturn;/*返回狀態(tài)*//*尋卡*/if((ucStatusReturn=PcdRequest(PICC_REQALL,ucArray_ID))!=MI_OK)//尋卡成功/*若失敗再次尋卡*/ucStatusReturn=PcdRequest(PICC_REQALL,ucArray_ID);if(ucStatusReturn==MI_OK){/*防沖撞（當有多張卡進入讀寫器操作范圍時，防沖突機制會從其中選擇一張進行操作）*/if(PcdAnticoll(ucArray_ID)==MI_OK){sprintf(cStr,"%02X%02X%02X%02X\r\n",ucArray_ID[0],ucArray_ID[1],ucArray_ID[2],ucArray_ID[3]);if(!memcmp(cStr,IC1,strlen(IC1))){ //判斷是否是卡1，如果是Flag_RFID='1';//將卡編號賦值給Flag_RFID，在main函數(shù)中使用if(Flag_IC1){ //如果是注冊的卡，（u8Flag_IC1=0,Flag_IC2=1,Flag_IC3=1; 三張卡是否注冊標記，初始設置）電機轉動Flag_Warning='0';//不報警Motorcw_angle(360,800);//電機正轉360度delay_ms(1000);Motorccw_angle(360,800);//電機反轉360度}else{Flag_Warning='1';//卡錯誤BEEP=1;//蜂鳴器鳴叫delay_ms(1000);BEEP=0;//蜂鳴器停止鳴叫}}elseif(!memcmp(cStr,IC2,strlen(IC2))){//判斷是否是卡2Flag_RFID='2';//卡編號上傳if(Flag_IC2){ //如果是注冊的卡，電機轉動Flag_Warning='0';//不報警Motorcw_angle(360,800);//電機正轉360度delay_ms(1000);Motorccw_angle(360,800);//電機反轉360度}else{Flag_Warning='1';//卡錯誤BEEP=1;//蜂鳴器鳴叫delay_ms(1000);BEEP=0;//蜂鳴器停止鳴叫}}elseif(!memcmp(cStr,IC3,strlen(IC3))){//判斷是否是卡3Flag_RFID='3';//卡編號上傳if(Flag_IC3){ //如果是注冊的卡，電機轉動Flag_Warning='0';//不報警Motorcw_angle(360,800);//電機正轉360度delay_ms(1000);Motorccw_angle(360,800);//電機反轉360度}else{Flag_Warning='1';//卡錯誤BEEP=1;//蜂鳴器鳴叫delay_ms(1000);BEEP=0;//蜂鳴器停止鳴叫}}return0;}}return1;}用戶信息記錄客戶數(shù)據(jù)信息登記的功功能應用模塊，應用在統(tǒng)計分析客戶的行為活動數(shù)據(jù)信息，包含了時間、客戶登錄姓名、客戶的行為活動（進入或者走出房間）。本功能應用模塊接受的數(shù)據(jù)信息是STM32傳來的數(shù)據(jù)信息，針對客戶的刷卡行為活動展開登記。針對已經(jīng)認可授權的客戶，有兩大類實際狀況：是進入房間內(nèi)的行為活動，也就是Flag_IN_OUT==0，0：進，1：出，經(jīng)過對卡編號Flag_RFID的辨別，判定是哪張卡進入房間，與此同時，獲得時間，將客戶名字以及行為活動計入數(shù)據(jù)信息資料庫，并且自動顯示數(shù)據(jù)信息。（2）是走出房間內(nèi)的行為活動，也就是Flag_IN_OUT==1，0：進，1：出，經(jīng)過對卡編號Flag_RFID的辨別，判定是哪張卡進入房間，與此同時，獲得時間，將客戶名字以及行為活動計入數(shù)據(jù)信息資料庫，并且自動顯示數(shù)據(jù)信息。主要代碼如下：if(Flag_Warning==0){//如果是已經(jīng)注冊的卡mButShouquan.setEnabled(false);//使它能夠不能再次授權mButShanchu.setEnabled(true);//使它能被刪除if(Flag_IN_OUT==0){//Flag_IN_OUT='0';0：進，1：出switch(Flag_RFID){//通過Flag_RFID卡號判斷哪張卡進入case1:person.setSports(getTime()+",張三進入房間！");//存入數(shù)據(jù)庫mTvXian.setText(getTime()+",張三進入房間！");//顯示內(nèi)容break;case2:person.setSports(getTime()+",李四進入房間！");mTvXian.setText(getTime()+",李四進入房間！");break;case3:person.setSports(getTime()+",王五進入房間！");mTvXian.setText(getTime()+",王五進入房間！");break;}}else{//否則判斷Flag_IN_OUT='1';0：進，1：出switch(Flag_RFID){case1:person.setSports(getTime()+",張三走出房間！");mTvXian.setText(getTime()+",張三走出房間！");break;case2:person.setSports(getTime()+",李四走出房間！");mTvXian.setText(getTime()+",李四走出房間！");break;case3:person.setSports(getTime()+",王五走出房間！");mTvXian.setText(getTime()+",王五走出房間！");break;}}本章小結本章詳細論述了本次研究設計方案操控軟件層面的研發(fā)，包含：針對STM32研發(fā)板的操控軟件研發(fā)和上位控制機操控軟件的應用設計。針對STM32的操控軟件研發(fā)的主應用程序順序流程展開了論述，還詳細論述了主要子應用程序功能應用模塊的應用設計；針對上位控制機操控軟件的應用設計，詳細論述了和研發(fā)板的鏈接部分的應用操作程序系統(tǒng)設計，此外，還對上位機管理部分的各個功能模塊的程序設計作了闡述。

酒店門禁系統(tǒng)的實現(xiàn)本章詳細論述了酒店門禁系統(tǒng)的完成，對門禁系統(tǒng)的功能展開了演示。下位機實現(xiàn)下位機的工作是負責用戶身份的識別、門鎖（步進電機）的開關和警報模塊的激活（蜂鳴器）。圖5-1下位機實現(xiàn)工作流程：用戶刷卡，授權卡打開門禁（步進電機工作），未授權卡激活警報模塊，蜂鳴器工作。上位機實現(xiàn)上位控制機運行工作，是全面負責客戶有關數(shù)據(jù)信息的數(shù)據(jù)統(tǒng)計和客戶的認可授權。上位控制機根據(jù)Android研發(fā)了一個移動智能手機控制終端APP。業(yè)務總順序流程演示：運用授權卡就展開刷卡。上位控制機數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析，如下示意設計圖5-2。圖5-2正常刷卡信息統(tǒng)計運用未授權卡就展開刷卡，上位控制機自動顯示刷卡問題異常，門禁系統(tǒng)發(fā)送蜂鳴自動警報。上位控制機數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析，如下示意設計圖5-3。圖5-3刷卡異常信息統(tǒng)計對沒有認可授權卡展開認可授權，認可授權后正常刷卡進出房間。自動上位控制機數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析，如下示意設計圖5-4。圖5-4用戶授權對已授權卡展開刪減，刪減認可授權之后，客戶不可以正常進出。上位控制機數(shù)據(jù)信息統(tǒng)計分析，如下示意設計圖5-5。圖5-5刪除用戶本章小結本章對門禁系統(tǒng)的順利完成進行了論述介紹，對門禁系統(tǒng)的每一個功能展開了調(diào)試和演示，每一項功能正常，完成了根據(jù)RFID的門禁管理系統(tǒng)。第6章總結與展望6.1總結本文對酒店門禁系統(tǒng)展開了研究分析，針對組成酒店體系的每一個部分研究分析了其專業(yè)應用技術理論，在這原理之上，綜合設計了根據(jù)RFID專業(yè)應用技術的酒店門禁管理系統(tǒng)。在項目課題的分析研究中，實現(xiàn)了如下任務工作：分析研究了設計方案中所要求應用的硬件組成設施設備及操控軟件的特征和運用模式，對在這其中每一個構成部分的基礎工作基本理論整理歸類清晰。實現(xiàn)了硬件組成設施功能應用模塊的鏈接，硬件組成設施綜合設計部分由無線射頻卡作為是門禁系統(tǒng)的電子標記、讀卡服務器設備作為是門禁系統(tǒng)里的辨別功能應用模塊、STM32單片機作為是控制管理功能應用模塊，全面處理相互對應的數(shù)據(jù)信息，電子門鎖功能應用模塊選擇一個步進電機模擬仿真控制開關門的動作，蜂鳴器作為是自動報警器設備，蜂鳴器集中在STM32研發(fā)板上，為了完成和上位控制機管理系統(tǒng)的通訊，本設計方案選擇一個WIFI功能應用模塊鏈接上位控制機和STM32研發(fā)板。在硬件組成設施綜合設計的過程里，主要分析研究了這多個功能應用模塊相互之間的通訊鏈接模式，促使體系里的每一個功能應用模塊可以聯(lián)合運行工作。實現(xiàn)了項目課題綜合設計中操控軟件部分所綜合設計的主要信息內(nèi)容。劃分為兩大組成部分，首先，針對硬件組成設施設備的程序編譯，是單片機程序編譯研發(fā)，它其次，針對上位機控制終端的操控軟件程序編譯，使其可以根據(jù)要求實現(xiàn)相互對應的功能。單片機程序編譯研發(fā)使每一個硬件組成設施功能應用