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基于RFID技术的智能门禁系统设计

2020-12-08阅读(999)

基于RFID技术的智能门禁系统设计

论文摘要

RFID技术利用射频信号通过空间耦合(电磁感应或电磁传播)的方式来实现信息无接触式传递并且与标识物进行信息的交换以达到识别物体的目的。现今,RFID技术已经被广泛的应用到各个领域,如:商流、物流、信息和资金等方面,并以前所未有的速度迅猛发展,引起了许多国家的重视。与此同时, RFID技术在门禁管理系统方面的研究与开发也趋向成熟。门禁控制系统是采用现代电子与信息技术控制建筑物内外的出/入,对人(或物)的进/出,实行放、行、拒绝、记录和报警等操作的一种电子自动化系统。门禁系统通过在建筑物内的主要管理区的重要部位的通道口安装门磁,电控锁或控制器,读卡器等控制装置,并设有管理人员在中心控制室监控,能够对各通道口的位置,通行对象及通行时间,方向进行实时控制或设定程序控制,从而实现对出/入口的安全控制。本文在对RFID技术和射频卡的基本工作原理进行分析的基础之上,提出了门禁系统的关键器件——射频读卡器的设计方法,并对局域网门禁系统的组网方法进行了分析设计。具体工作如下:1)通过调查研究,根据实际应用需求,提出了具体的门禁系统设计方案和上位机所具备的主要功能:电子钥匙、权限管理、记录的查询、操作员权限的管理以及考勤的管理。管理人员能够利用门禁系统随时设置、识别人员的权限,直接控制了人员的非法进入,实时记录每个受控区域进出的人员、时间,出现问题时,可查阅历史记录,分析进出人员。2)设计出专门适合于大型企业和楼宇的局域网门禁系统联网方案。针对传统门禁基于RS485通讯方式,传输距离和节点数量都受到限制,无法实现远程控制和智能化管理问题,提出了采用基于TCP/IP网络的门禁设计,能够使更多服务器、工作站参与到管理中来。3)射频读卡器的设计可分为硬件部分和软件部分。硬件部分采用模块化的设计思想,以读写芯片MFRC500为核心,结合主控模块AT89C52,RS232接口电路,设计读/发卡器的硬件电路,实现对射频卡的控制与中心控制机之间的互通。系统研究了MFRC500的读写流程,采用C语言进行系统的下位机程序的开发,完成了读/发卡器与IC卡之间的通信,实现数据交换功能。并且采用VB6.0和SQL2000开发系统的上位机程序。开发出人性化,安全性高的系统操作程序。

论文目录

  • 摘要
  • Abstract
  • 第1章 绪论
  • 1.1 课题研究的背景及意义
  • 1.2 门禁系统发展趋势
  • 1.3 国内外研究现状
  • 1.4 本文研究的主要内容和结构安排
  • 第2章 基于RFID的门禁系统理论研究基础
  • 2.1 射频识别技术概述
  • 2.1.1 射频识别系统的组成
  • 2.1.2 RFID同其它自动识别技术的比较
  • 2.2 非接触式IC卡技术
  • 2.2.1 Mifare1卡简介
  • 2.2.2 Mifare1射频卡功能组成
  • 2.2.3 RF射频接口电路
  • 2.2.4 数字电路部分
  • 2.2.5 Mifarel的工作原理
  • 2.3 RFID系统安全与隐私问题
  • 2.3.1 RFID系统的安全机制的相关研究
  • 2.3.2 身份验证
  • 2.3.3 安全协议设计
  • 2.3.4 RFID标签设计
  • 2.3.5 AES体系结构
  • 2.4 本章小结
  • 第3章 门禁系统硬件电路设计
  • 3.1 射频读卡器微处理器模块的设计
  • 3.1.1 AT89C52单片机简介
  • 3.1.2 AT89C52功能特性概述
  • 3.1.3 AT89C52的接口电路
  • 3.2 射频读卡器读写模块的设计
  • 3.2.1 MFRC500功能概述
  • 3.2.2 MFRC500特性
  • 3.2.3 MFRC500的并行接口
  • 3.2.4 微处理器接口类型自动检测
  • 3.2.5 MFRC500寄存器设置
  • 3.2.6 MFRC500电路连接
  • 3.3 MFRC500天线设计介绍
  • 3.3.1 MFRC500天线系统配置
  • 3.3.2 MF RC500匹配电路和天线的设计
  • 3.4 射频读卡器通信模块设计
  • 3.5 本章小结
  • 第4章 门禁系统的下位机程序设计
  • 4.1 初始化程序设计
  • 4.2 读卡程序设计
  • 4.2.1 AT89C52对MFRC500读写指令的说明
  • 4.2.2 寻卡
  • 4.2.3 防冲突
  • 4.2.4 选择卡片
  • 4.2.5 验证
  • 4.2.6 读取卡片
  • 4.2.7 卡挂起
  • 4.3 串口通信实现
  • 4.4 网络门禁设计
  • 4.4.1 TCP/IP网络门禁的优势
  • 4.4.2 TCP/IP门禁系统联网实施方案
  • 4.5 本章小结
  • 第5章 门禁系统上位机程序设计
  • 5.1 系统实现的主要功能
  • 5.2 系统结构
  • 5.3 数据库设计
  • 5.3.1 开发环境
  • 5.3.2 门禁系统数据库的设计
  • 5.3.3 VB6.0连接访问数据库的方法
  • 5.4 门禁系统主要界面
  • 5.5 本章小结
  • 结论
  • 参考文献
  • 攻读硕士学位期间所发表的论文
  • 致谢

    • 相关论文文献

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