跟着社会经济和科技的开展,新的安全问题现已给社会各个阶级带来许多压力,智能化门禁办理体系便是针对这种社会需求而开发的年代产品。它不仅仅是简略的开锁,根绝外来人员随意进出,经过门禁体系的监控还能够知道某个区域某个房间在必定的时刻范围内进出的人员,一旦发现不合法侵略,能够敏捷报警,进步安全防备才能。另一方面,能够完成开门自动记载,便于追溯、查询进出人员材料,有效地处理了传统门锁的多种缺乏,能够完成智能化办理,增强内部的保安办法。
智能门禁体系以其多功用、高效率、高水平、高级次等特色,逐步成为安全防备体系的重要组成部分。本文以现代化企业门禁办理为目标规划了一种IC卡智能门禁办理体系,该体系应包含办理中心端、门禁端和非触摸式IC卡,能够将“感应卡”与“锁具”有机结合,进而由“感应卡”代替“钥匙”,合作电脑实施智能化办理。
体系整体结构规划
依据功用需求和规划准则,本门禁体系可分为办理中心端、门禁端和门禁卡三部分。
办理中心端由电脑、读/写卡器和485转化器组成,其主要功用为:
(1)在办理中心可录入每个用户的信息材料,包含名字、用户ID号、年纪、职位、部分、身份证号码、每天可刷卡时刻段、每周的作业日等,存入数据库作为根本数据。
(2)当用户IC卡丢掉或许用户想刊出IC卡时,可经过办理中心进行挂失或销卡操作。
(3)依据实际情况为每个用户发放IC卡,赋予相应的权限。
门禁端由门禁操控器、读卡器、电锁门、出门按钮组成,其主要功用为:
(1)用户进门时,运用IC卡刷卡,读卡器辨认IC卡读取数据并传送给门禁操控器,操控器剖析数据然后决议是否开门,若开门则给电锁门宣布操控信号,一起操控器记载开门者的信息,守时地传送给PC。
(2)用户出门时,按出门按钮即可出门。
门禁卡选用非触摸式IC卡,经过“非触摸式IC卡”与“锁具”有机结合,进而由“感应卡”代替“钥匙”,合作电脑实施智能化办理。
IC卡的规划
非触摸式IC卡(又称射频IC卡)是世界上近几年开展起来的一项新技能,它成功地将射频辨认技能结合起来,处理了无源卡中无电池和免触摸这一难题,是卡使用领域的一大打破。能够猜测,在不远的将来,非触摸式IC卡会更大范围地加以推行使用。Mifare卡是现在世界上运用量最大、技能最老练、功用最安稳、内存容量最大的一种感应式智能IC卡。因为Mifare卡操作简略、方便,抗搅扰才能强,可靠性高,安全性好,适合于一卡多用。因而本门禁体系的非触摸式IC选用M1卡[1]。
作业原理:读写器向M1卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的鼓励下,LC谐振电路发生共振,从而使电容内有了电荷;在这个电容的另一端,接有一个单导游通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内贮存,当所堆集的电荷到达2V时,此电容可做为电源为其他电路供给作业电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。
读/写卡器的规划
读/写卡器选用MF-RC500芯片。MF-RC500是Philips公司为Mifare卡规划的专用读卡芯片,它支撑ISO14443A一切的层。MF-RC500是使用于13.56MHz非触摸式通讯中高集成读卡IC系列中的一员。该读卡IC系列利用了先进的调制和解调概念,彻底集成了在13.56MHz下一切类型被迫非触摸式通讯方法和协议。其功用框图如图2所示。
根据MSP430的非触摸式IC卡门禁体系规划
MF-RC500内部包含并行微操控器接口、双向FIFO缓冲区、中止、数据处理单元、状况操控单元、安全和暗码操控单元、模仿电路接口及天线接口。MF-RC500外部接口包含数据总线、地址总线、操控总线、电源等。MF-RC500的并行微操控器接口自动检测衔接的8bit并行接口的类型。模仿电路包含一个具有极低阻抗桥驱动器输出的发送部分,这使得最大操作间隔可达100mm,接收器能够检测到十分弱的应对信号[2]。读/写卡程序规划流程如图3所示。
操控器的规划
操控器选用MSP430F149单片机,而MSP430F149选用的是16bit的RISC结构,指令的执行时刻只需要150ns;具有超低的功耗,它在休眠条件下作业的电流只要0.8?滋A;有两个串口通讯模块:USART0、USART1,两个串口都能够经过软件设置成异步串行通行UART形式或许同步串行通讯SPI形式;MSP430F149供给的片内Flash为60KB,一起片内还供给较多的RAM,以便运算时处理;供给P1.0~P6.0共6个数据端口[3],能为用户供给更多的处理功用。
485转化器的规划
因为RS232通讯有以下几个缺点:传输速率比较低,一般低于20kb/s;传输间隔有限,通常在通讯间隔低于15m的场合运用;抗噪声搅扰弱等。因而,本门禁操控器选用RS485通讯方法,RS485传输速率最高可到达10Mb/s,传输间隔的最大规范可到达4000feet,而且因为选用平衡驱动器和差分接收器的组合,抗共模搅扰才能增强,即抗噪声搅扰性好[4]。因而,可选用RS232/RS485转化器RS3485完成RS232总线和RS485总线的彼此转化。
RS485串口通讯协议规划思维是根据帧传输方法。为了使数据快速、可靠地传输,将每一帧数据对应一个指令帧,传输数据即执行指令。一次完好数据传输能够选用如图4所示的帧界说。
办理软件的规划
PC软件规划选用MicrosoftSQLServer2000作为数据库后台办理体系,选用彻底面向目标编程的开发工具VisualBasic来规划软件的办理界面。本智能门禁办理体系规划为6个模块来满足要求,如图6所示。
体系构建的数据库包含3个表:
(1)登录信息表:办理员的信息,
包含用户名、用户暗码;
(2)用户信息表:持卡人的详细信息,包含IC卡编号、名字、性别、职位、身份证件、可出入时刻段和每周作业日;
(3)查询信息表:持卡人的进门时刻查询,包含IC卡编号、进门时刻。
本文根据MSP430单片机和MF-RC500芯片并结合实际规划的智能门禁体系运用简略、方便、安全且功耗低。此门禁体系还具有扩展功用,可依据实际需要添加报警、实时监控、强制关门等功用,具有极大的推行价值和使用远景。