基于ARM的门禁控制器与实验室信息管理系统的设计与实现的开题报告

基于ARM的门禁控制器与实验室信息管理系统的设
计与实现的开题报告
一、选题背景与意义：
近年来，随着物联网技术的发展和智能化进程的加速，门禁系统在
各个领域得到广泛应用。

现有的门禁系统大多基于单片机设计，功能简单，安全性和稳定性不高，不能满足用户价值和需求。

因此，使用基于ARM的门禁控制器，设计一个实验室信息管理系统，实现对实验室的安
全监管、设备管理、设备在线监控、实验课程管理等功能，既可以提高
实验室的管理效率，又可以提高实验室安全性，具有重要的科研和社会
意义。

二、研究内容
综合利用基于ARM的门禁控制器、RFID技术、网络通信技术和数
据库技术，设计一个实验室信息管理系统，主要包括以下内容：
1.门禁管理功能：利用门禁控制器实现对实验室门禁的监管和控制，同时可以实现对进入实验室人员信息的记录和管理。

2.设备管理功能：实现对实验室设备的管理和维修，设备使用情况
的记录和查询。

3.设备在线监控功能：通过网络通信技术，实现对实验室设备的实
时监控和检测，提高设备管理的效率。

4.实验课程管理功能：利用数据库技术，实现对实验室实验课程的
管理，包括实验内容、实验过程、实验结果等信息的记录和查询。

三、技术路线
1.硬件设计：选用基于ARM的门禁控制器，通过GPIO、UART、SPI等接口实现对门禁、RFID读卡器、温湿度传感器、语音播报等设备的控制和数据采集。

2.软件设计：主要采用C语言和嵌入式操作系统进行编程，实现门禁控制、数据采集、数据处理等功能，同时利用TCP/IP协议实现网络通信，将数据传输到后台服务器。

3.后台服务器设计：利用MySQL数据库技术和PHP、Java等语言进行开发，实现对实验室信息的管理和查询。

四、预期成果
完成基于ARM的门禁控制器和实验室信息管理系统的设计和实现，具体成果如下：
1.门禁控制器硬件电路设计方案和软件源代码。

2.实验室信息管理系统的前端界面和后台数据库设计方案。

3.门禁控制器和实验室信息管理系统的联合测试，验证其稳定性和安全性。

五、研究过程与计划
1.了解现有门禁系统的设计和实现原理，熟悉RFID技术，掌握基于ARM的嵌入式系统设计原理。

2.进行硬件电路设计和软件编程，包括门禁控制器的接口设计、数据采集和数据处理等功能的实现。

3.进行前端和后台数据库设计，建立实验室信息管理系统，实现对实验室门禁、设备、实验课程等信息的管理。

4.进行联合测试，验证门禁控制器和实验室信息管理系统的稳定性和安全性。

5.论文撰写和答辩。

六、收获与展望
通过该项目，可以提高自己的嵌入式系统设计和软件开发能力，熟悉多种技术的综合应用，掌握信息管理系统开发的方法和技巧。

同时，该项目有着重要的现实意义和社会价值，对提高实验室的管理效率和安全性具有积极的促进作用。

未来，可以进一步完善该系统的功能和稳定性，实现对更多实验室的覆盖和管理。