基于RFID的门禁系统设计毕业论文
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
熟悉课题
内容
设计思路
电路设计
程序设计
程序设计
搭电路调试
改进
程序设计
搭电路调试
改进
论文撰写
课题总结
答辩
指导教师：
职称：
系级教学单位审批：
摘要
智能门禁系统在自动化应用中十分普遍，它为人们日常生活提供便利和保障人们的生活安全，随着社会和经济的发展需要，智能识别技术开始运用于许多行业，特别是安全系数特别高的行业（银行、机密机构、门控制行业等），智能门禁系统的便利性和安全性让它越来越受到重视。
KeywordsRFID；access control system；STC89C52RC；FM1702SL
第
1.1
1.1.1
射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。同时，经济水平的高速发展让人们越来越关心建筑内部的安全性。为了适应信息时代的需要，保证建筑内部的安全性，满足用户当时的各种需求，门禁系统应运而生。门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体，使卡与锁之间实现完整“对话”功能，以智能卡来控制门锁的开启，开创了门禁管理的新概念，它不仅给管理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式，而且也给使用者带来了极大的方便。本文研究的基于射频识别技术的门禁系统就是这样的一种系统[1]。
RFID卡在国外很早就得到重视并且开始大量的投入研究，特别是在美国和欧洲，但在近几年才开始RFID卡方面的研究使用。RFID卡、读卡器设计和生产关键技术掌握在欧美国家和部分亚洲国家中，单只有美国能实现大批次的设计生产。当今世界上RFID卡主流产品是飞利浦（Philips）公司的Mifare技术，己经被制定为国际标准ISO/IEC14443 Type A标准。欧洲及其他发展中国家的一些RFID卡、读卡器制造商都以Mifare技术为标准进行设计生产[3]。
(2)使用方便RFID卡使用非常简单，不需固定方向和位置，决不会有黑暗中找不到锁孔的烦恼。
(3)安全可靠每张卡在出厂时都写有唯一的不可更改的编号，卡和读卡器均不可复制，且防水、防磁，抗干扰。当卡片不慎丢失，不需再劳神费力换锁，只需在控制器或系统软件将卡片删除便可万无一失，确保系统的安全性和可靠性。
(4)一卡多用机械锁每门至少必须配一把钥匙，而RFID卡可以一张卡开多个门，只要随身带一张卡，便可通行任意通道，再也不用带很多沉甸甸的钥匙[6]。
1.
出入口门禁系统顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，它是在传统的门锁基础上发展而来的。传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过各种手段把它打开。在出入人很多的通道（像办公室，酒店客房）钥匙的管理很麻烦，钥匙丢失或人员更换都要把锁和钥匙一起更换。为了解决这些问题，就出现了电子磁卡锁，电子密码锁，这两种锁的出现从一定程度上提高了人们对出入口通道的管理程度，使通道管理进入了电子时代，但随着这两种电子锁的不断应用，它们本身的缺陷就逐渐暴露，磁卡锁的问题是信息容易复制，卡片与读卡机具之间磨损大，故障率高，安全系数低。密码锁的问题是密码容易泄露，又无从查起，安全系数很低。同时这个时期的产品由于大多采用读卡部分（密码输入）与控制部分合在一起安装在门外，很容易被人在室外打开锁。这个时期的门禁系统还停留在早期不成熟阶段，因此当时的门禁系统通常被人称为电子锁，应用也不广泛。
1.1.
当今科技飞速发展，给人们带来利益的同时，也带来了不法份子利用高科技进行盗窃、抢劫和犯罪等问题。怎样才能使人们的安全防范措施跟上科技的发展、有效的阻止这些犯罪行为呢？仅依靠普通的防盗门、门锁和监控是不够的。原始的安防措施就是把门锁上，由人巡逻保证安全，随着科技的进步，智能化的门禁系统已成为现代化管理的重要手段。智能门禁系统是智能建筑楼宇自动化系统中的安全系统，作为一种新型现代化安全管理系统，门禁系统把自动识别技术和现代安全管理措施结合起来。在社会财富不断增长的今天，建筑物内的主要管理区、出入口、贵重物品的库房、设备控制中心、电梯口等重要部门的通道口都需要加强安全防护措施，这就需要开发出与之相对应的智能门禁系统，识别出入口人员的身份，对出入口进行控制。本课题提出了基于射频识别的门禁控制系统，具体分析和研究了其中的一个重要部分“门禁控制系统”。门禁控制系统作为居民人身和财产安全的重要措施，其研究结果具有深远的现实意义[2]。
1.
我国本土厂商（如爱迪尔、华本、芯微）等已经成功研发了指纹识别芯片，国内对门禁系统的研究已经从认识研究阶段发展到自主研究阶段，而在系统的结构方面，国内的门禁系统的核心就是控制器，门控器大多由国外企业开发研制，但国内大部分厂家对门禁系统的研究仍然处于仿制阶段，没有对门禁系统核心技术惊醒自主研究开发[4]。
基
本
要
求
1、独立完成系统软、硬件设计，并搭电路验证。
2、实现至少1000个的管理容量。
参
考
资
料
《MCS-51单片机应用设计》张毅刚等编哈尔滨工业大学出版社1992.4
《单片机原理及系统设计》胡汉才编著清华大学出版社2002
周次
第1～4周
第5～8周
第9～12周
第13～16周
第17～18周
应Baidu Nhomakorabea
完
成
的
内
容
收集资料
1.
1.
欧美门禁系统市场开始进入成熟阶段，其产业分工明确，如美国的HID公司、Hl-dala公司、德国的Destele公司。生产控制器的公司只研究生产控制器和软件程序。由于市场的不断成熟发展，人们在感受到门禁系统带来的便利性和使用性后，可以自行购买零部件组装而成一套完整的门禁系统。从目前门禁系统的发展趋势和运用前景来看，磁卡和接触式门禁系统开始逐渐退出市场，非接触式门禁系统以它优越的性能和运用领域开始主导门禁系统市场。
本文分析了RFID门禁系统的国内外发展现状、未来发展趋势和目前主要存在的问题，提出了基于RFID门禁控制系统的设计方案。先阐述了RFID门禁控制系统的组成、系统的基本工作原理，分析了系统的硬件电路设计、软件设计过程，对硬件子电路的选型设计、子程序设计等作了详细介绍。
门禁系统采用STC89C52RC单片机作为控制核心及FM1702SL读卡器控制单元。门禁系统能读写荷兰Philips公司的Mifare非接触式射频卡，读卡距离约10cm。当有卡进入时则读卡内数据后通过单片机处理后程序自动判断是不是合法RFID卡，并且将卡号传送到LCD1602上显示。如果是合法的RFID卡则可以使步进电机转动，达到开门效果。
最近几年随着感应卡技术，生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，进入了成熟期，出现了感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种技术的系统，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，门禁系统的应用领域也越来越广[5]。
1.
(1)使用寿命长RFID卡和读卡器无需机械接触即可工作，从而避免了因机械磨损而导致的故障，大大延长了使用寿命。
本科毕业设计（论文）
基于RFID的门禁系统设计
张永义
燕山大学
2015年6月
本科毕业设计（论文）
基于RFID的门禁系统设计
学院：
专业：
学生姓名：
学号：
指导教师：
答辩日期：
燕山大学毕业设计（论文）任务书
学院：信息科学与工程学院系级教学单位：电子与通信工程系
学
号
学生
姓名
专业
班级
题
目
题目名称
基于RFID的门禁系统设计
1.
1.
本文针对国内目前的市场需求情况，通过51单片机实现了一套基于RFID的门禁系统。论文在探讨了基于射频识别技术的门禁系统的发展现状和技术基础上，设计了门禁系统的硬件设计和软件设计，给出了以51单片机和RFID读卡器为核心的门禁系统设计方案，包括设计主程序流程图和模块子程序，并进行实际电路调试。
Analysis of the design of the RFID access control system at home and abroad, the future development trend and main problem, put forward a design scheme of access control system based on RFID. First elaborated the basic principle, system composition of RFID assess control system, analyzes the system hardware circuit design, software design, hardware design, selection of the sub circuit subroutine design in detail.
题目性质
1.理工类：工程设计（√）；工程技术实验研究型（）；
理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（）
2.文管理类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）
题目类型
1.毕业设计（√）2.论文（）
题目来源
科研课题（）生产实际（√）自选题目（）
主
要
内
容
以单片机为核心，基于RFID读写模块，设计门禁系统，该系统能够对RFID卡进行登记，识别，有效期管理，实现门禁控制。
1.
第一章：绪论。简要论述了课题的背景及意义、探讨目前国内外研究现状以及发展趋势和论文结构等。
第二章：RFID门禁系统理论基础。主要概述了射频识别技术，说明了它的工作原理以及典型结构，介绍了门禁系统设计的基本原则，并且提出了论文拟解决的关键问题和解决方法。
关键词RFID；门禁控制系统；STC89C52RC；FM1702SL
Abstract
The intelligent entrance guard system is very common in applications ofautomation, it providesconvenienceand guarantee people’s life safety of people’s daily life, along with the development of society and economy, the intelligent recognition technology has been used in many industries, especially the safety coefficient of particularly high industry (bank, gated industry), convenience and security intelligent access control system to make it more it more attention.
Access control system using STC89C52RC microcontroller as control core and the FM1702SL card control module. Access control system can read and write the Philips of the company in Holland Mifare non-contact RF card, the card reader distance of about10cm. When the card entered will read the card data after processing though the MCU program to automatically determine is not legitimate RFID card, and the card number is transmitted to the LCD 1602 display. If it is a legitimate RFID card can make stepper motor rotation, to achieve the door effect.
内容
设计思路
电路设计
程序设计
程序设计
搭电路调试
改进
程序设计
搭电路调试
改进
论文撰写
课题总结
答辩
指导教师：
职称：
系级教学单位审批：
摘要
智能门禁系统在自动化应用中十分普遍，它为人们日常生活提供便利和保障人们的生活安全，随着社会和经济的发展需要，智能识别技术开始运用于许多行业，特别是安全系数特别高的行业（银行、机密机构、门控制行业等），智能门禁系统的便利性和安全性让它越来越受到重视。
KeywordsRFID；access control system；STC89C52RC；FM1702SL
第
1.1
1.1.1
射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，作为条形码的无线版本，RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点，其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化。同时，经济水平的高速发展让人们越来越关心建筑内部的安全性。为了适应信息时代的需要，保证建筑内部的安全性，满足用户当时的各种需求，门禁系统应运而生。门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体，使卡与锁之间实现完整“对话”功能，以智能卡来控制门锁的开启，开创了门禁管理的新概念，它不仅给管理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式，而且也给使用者带来了极大的方便。本文研究的基于射频识别技术的门禁系统就是这样的一种系统[1]。
RFID卡在国外很早就得到重视并且开始大量的投入研究，特别是在美国和欧洲，但在近几年才开始RFID卡方面的研究使用。RFID卡、读卡器设计和生产关键技术掌握在欧美国家和部分亚洲国家中，单只有美国能实现大批次的设计生产。当今世界上RFID卡主流产品是飞利浦（Philips）公司的Mifare技术，己经被制定为国际标准ISO/IEC14443 Type A标准。欧洲及其他发展中国家的一些RFID卡、读卡器制造商都以Mifare技术为标准进行设计生产[3]。
(2)使用方便RFID卡使用非常简单，不需固定方向和位置，决不会有黑暗中找不到锁孔的烦恼。
(3)安全可靠每张卡在出厂时都写有唯一的不可更改的编号，卡和读卡器均不可复制，且防水、防磁，抗干扰。当卡片不慎丢失，不需再劳神费力换锁，只需在控制器或系统软件将卡片删除便可万无一失，确保系统的安全性和可靠性。
(4)一卡多用机械锁每门至少必须配一把钥匙，而RFID卡可以一张卡开多个门，只要随身带一张卡，便可通行任意通道，再也不用带很多沉甸甸的钥匙[6]。
1.
出入口门禁系统顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，它是在传统的门锁基础上发展而来的。传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过各种手段把它打开。在出入人很多的通道（像办公室，酒店客房）钥匙的管理很麻烦，钥匙丢失或人员更换都要把锁和钥匙一起更换。为了解决这些问题，就出现了电子磁卡锁，电子密码锁，这两种锁的出现从一定程度上提高了人们对出入口通道的管理程度，使通道管理进入了电子时代，但随着这两种电子锁的不断应用，它们本身的缺陷就逐渐暴露，磁卡锁的问题是信息容易复制，卡片与读卡机具之间磨损大，故障率高，安全系数低。密码锁的问题是密码容易泄露，又无从查起，安全系数很低。同时这个时期的产品由于大多采用读卡部分（密码输入）与控制部分合在一起安装在门外，很容易被人在室外打开锁。这个时期的门禁系统还停留在早期不成熟阶段，因此当时的门禁系统通常被人称为电子锁，应用也不广泛。
1.1.
当今科技飞速发展，给人们带来利益的同时，也带来了不法份子利用高科技进行盗窃、抢劫和犯罪等问题。怎样才能使人们的安全防范措施跟上科技的发展、有效的阻止这些犯罪行为呢？仅依靠普通的防盗门、门锁和监控是不够的。原始的安防措施就是把门锁上，由人巡逻保证安全，随着科技的进步，智能化的门禁系统已成为现代化管理的重要手段。智能门禁系统是智能建筑楼宇自动化系统中的安全系统，作为一种新型现代化安全管理系统，门禁系统把自动识别技术和现代安全管理措施结合起来。在社会财富不断增长的今天，建筑物内的主要管理区、出入口、贵重物品的库房、设备控制中心、电梯口等重要部门的通道口都需要加强安全防护措施，这就需要开发出与之相对应的智能门禁系统，识别出入口人员的身份，对出入口进行控制。本课题提出了基于射频识别的门禁控制系统，具体分析和研究了其中的一个重要部分“门禁控制系统”。门禁控制系统作为居民人身和财产安全的重要措施，其研究结果具有深远的现实意义[2]。
1.
我国本土厂商（如爱迪尔、华本、芯微）等已经成功研发了指纹识别芯片，国内对门禁系统的研究已经从认识研究阶段发展到自主研究阶段，而在系统的结构方面，国内的门禁系统的核心就是控制器，门控器大多由国外企业开发研制，但国内大部分厂家对门禁系统的研究仍然处于仿制阶段，没有对门禁系统核心技术惊醒自主研究开发[4]。
基
本
要
求
1、独立完成系统软、硬件设计，并搭电路验证。
2、实现至少1000个的管理容量。
参
考
资
料
《MCS-51单片机应用设计》张毅刚等编哈尔滨工业大学出版社1992.4
《单片机原理及系统设计》胡汉才编著清华大学出版社2002
周次
第1～4周
第5～8周
第9～12周
第13～16周
第17～18周
应Baidu Nhomakorabea
完
成
的
内
容
收集资料
1.
1.
欧美门禁系统市场开始进入成熟阶段，其产业分工明确，如美国的HID公司、Hl-dala公司、德国的Destele公司。生产控制器的公司只研究生产控制器和软件程序。由于市场的不断成熟发展，人们在感受到门禁系统带来的便利性和使用性后，可以自行购买零部件组装而成一套完整的门禁系统。从目前门禁系统的发展趋势和运用前景来看，磁卡和接触式门禁系统开始逐渐退出市场，非接触式门禁系统以它优越的性能和运用领域开始主导门禁系统市场。
本文分析了RFID门禁系统的国内外发展现状、未来发展趋势和目前主要存在的问题，提出了基于RFID门禁控制系统的设计方案。先阐述了RFID门禁控制系统的组成、系统的基本工作原理，分析了系统的硬件电路设计、软件设计过程，对硬件子电路的选型设计、子程序设计等作了详细介绍。
门禁系统采用STC89C52RC单片机作为控制核心及FM1702SL读卡器控制单元。门禁系统能读写荷兰Philips公司的Mifare非接触式射频卡，读卡距离约10cm。当有卡进入时则读卡内数据后通过单片机处理后程序自动判断是不是合法RFID卡，并且将卡号传送到LCD1602上显示。如果是合法的RFID卡则可以使步进电机转动，达到开门效果。
最近几年随着感应卡技术，生物识别技术的发展，门禁系统得到了飞跃式的发展，进入了成熟期，出现了感应卡式门禁系统，指纹门禁系统，虹膜门禁系统，面部识别门禁系统，乱序键盘门禁系统等各种技术的系统，它们在安全性，方便性，易管理性等方面都各有特长，门禁系统的应用领域也越来越广[5]。
1.
(1)使用寿命长RFID卡和读卡器无需机械接触即可工作，从而避免了因机械磨损而导致的故障，大大延长了使用寿命。
本科毕业设计（论文）
基于RFID的门禁系统设计
张永义
燕山大学
2015年6月
本科毕业设计（论文）
基于RFID的门禁系统设计
学院：
专业：
学生姓名：
学号：
指导教师：
答辩日期：
燕山大学毕业设计（论文）任务书
学院：信息科学与工程学院系级教学单位：电子与通信工程系
学
号
学生
姓名
专业
班级
题
目
题目名称
基于RFID的门禁系统设计
1.
1.
本文针对国内目前的市场需求情况，通过51单片机实现了一套基于RFID的门禁系统。论文在探讨了基于射频识别技术的门禁系统的发展现状和技术基础上，设计了门禁系统的硬件设计和软件设计，给出了以51单片机和RFID读卡器为核心的门禁系统设计方案，包括设计主程序流程图和模块子程序，并进行实际电路调试。
Analysis of the design of the RFID access control system at home and abroad, the future development trend and main problem, put forward a design scheme of access control system based on RFID. First elaborated the basic principle, system composition of RFID assess control system, analyzes the system hardware circuit design, software design, hardware design, selection of the sub circuit subroutine design in detail.
题目性质
1.理工类：工程设计（√）；工程技术实验研究型（）；
理论研究型（）；计算机软件型（）；综合型（）
2.文管理类（）；3.外语类（）；4.艺术类（）
题目类型
1.毕业设计（√）2.论文（）
题目来源
科研课题（）生产实际（√）自选题目（）
主
要
内
容
以单片机为核心，基于RFID读写模块，设计门禁系统，该系统能够对RFID卡进行登记，识别，有效期管理，实现门禁控制。
1.
第一章：绪论。简要论述了课题的背景及意义、探讨目前国内外研究现状以及发展趋势和论文结构等。
第二章：RFID门禁系统理论基础。主要概述了射频识别技术，说明了它的工作原理以及典型结构，介绍了门禁系统设计的基本原则，并且提出了论文拟解决的关键问题和解决方法。
关键词RFID；门禁控制系统；STC89C52RC；FM1702SL
Abstract
The intelligent entrance guard system is very common in applications ofautomation, it providesconvenienceand guarantee people’s life safety of people’s daily life, along with the development of society and economy, the intelligent recognition technology has been used in many industries, especially the safety coefficient of particularly high industry (bank, gated industry), convenience and security intelligent access control system to make it more it more attention.
Access control system using STC89C52RC microcontroller as control core and the FM1702SL card control module. Access control system can read and write the Philips of the company in Holland Mifare non-contact RF card, the card reader distance of about10cm. When the card entered will read the card data after processing though the MCU program to automatically determine is not legitimate RFID card, and the card number is transmitted to the LCD 1602 display. If it is a legitimate RFID card can make stepper motor rotation, to achieve the door effect.