2022年非接触IC卡智能门锁及监控系统开发 .pdf
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1、收稿日期:2003 - 09 - 15作者简介:黄道敏( 1971- ) ,女,硕士,讲师,研究方向为电工电子及计算机应用。非接触IC卡智能门锁及监控系统开发黄道敏1,唐国元2(11 空军雷达学院基础部,湖北武汉 430010;21 华中科技大学机械学院,湖北 武汉 430074 )摘 要 :为解决居住区和楼宇的安全和监控问题,常常采用电子锁门禁系统。文中采用非接触式 IC 卡技术建立了智能锁门禁系统,开锁方便 ;采用无线数据传输,使智能居民区管理系统的建立变得更加方便。开发了基于PC串行通信技术的智能门锁软件监控系统,采用多线程技术解决了无线信号的杂波干扰引起的死循环问题,软件用户界面友好、
2、 实用 。关键词 :非接触 IC 卡 ;门禁系统 ;串口通信 ;监控系统中图分类号:TP27315 文献标识码 :B 文章编号 :100020682(2004) 0320030 203A development on contactless IC card lock and its monitor2control systemHUANG Dao2min1,TANG Guo2yuan2(11AirForce Radar Academy , Hubei Wuhan430010, China ;21Huazhong University of Science & Technology , Hubei
3、 Wuhan430074, China)Abstract :An electroniclock systemis often usedto improvethe securityof buildings and residentialar2eas.Thispaperpresentsthe developmentof a smartelectronic lock systemby using a kind of contactlessICcard technology,which is convenentfor unlockingand is availablefor settingup a l
4、ocal netw ork to managearesidentialareaby usingthe wirelessdatatransmissiontechnology.A monitor 2controls oftwaresystemis als o de2velopedbasedon hardwarealongwith the multithreadtechnology,which is usedto s olve the problemof deadcyclescausedby the interferenceof wirele signalsin the system.Thesoft
5、wareis providedwith a friendly inter2face andis easyto use.Key words :contactlessIC card;entranceguard system ;serial communication ;monitor2control system目前有多种系统的产品可用于楼宇的门禁系统 。主要分下面几类1 :(1) 单一的键盘输入密码方式 ; (2) 接触卡式门禁系统; (3) 感应卡式 (即非接触式) 门禁系统 。随着计算机技术的飞速发展,各种IC卡也在门禁系统中得到越来越广泛的应用,特别是非接触式IC卡,由于使用时与读写设备间
6、无硬件接触因而不会产生磨损,也不会有硬件的接触不良问题 ,同时由于不存在电气接触,因此不受环境因素的影响 ,具有条码卡、 磁卡和接触式IC 卡不可比拟的优点 。成为 IC 卡及非接触式信号的研究和发展方向 。对于居民居住区的管理,门禁系统除了要具有稳定可靠的锁控硬件系统外,必须具备完善的监控和管理软件系统。该文采用基于PC串行通信技术建立了一个智能锁监控平台,当以非接触式感应卡打开门锁时,开锁信息将在监控计算机数据库中记录并显示在屏幕上。当出现非正常开锁时,计算机将给出警告信息。系统采用 Windows串口通信机制通过RS232与单片机通信,小区的管理中心计算机将每个用户的门锁开关情况、 遇险
7、情况以及处置措施记录下来并制成数据库加以保存。管理部门可通过Internet对小区记录的数据进行访问和管理,从而可以实现网络化的管理手段。1门禁系统的构成图1系统的构成该系统的构成如图1所示,门锁中有由IC卡读写器 、 单片机和单片信号发射机组成的读写发射模块,读写器与感应式IC 卡作用并将数据传入信号发射机,无线信号发射器将相关?03?工业仪表与自动化装置2004年第3期名师资料总结 - - -精品资料欢迎下载 - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师精心整理 - - - - - - - 第 1 页,共 4 页 - - - - - - - - - 图2IC
8、卡读写器及发射部分硬件连接图图3接收部分硬件及与计算机串口连接电路信息转换为一定频率无线信号,无线信号接收器接收信号并通过单片机传入PC机 ,PC机则根据通信协议解读相应的信息并将各门锁的开锁信息存入数据库以便于查询,同时将有关信息在屏幕上显示出来 ,若出现非正常开锁,将给出警告信息。2IC卡及无线信号发射电路非接触式IC 卡由 IC 芯片 、 感应天线组成,并完全密封在一个标准PVC 卡片中 ,无外露部分。非接触型 IC 卡本身是无源体,当读写器对卡进行读写操作时 ,读写器发出的信号由两部分叠加组成:一部分是电源信号,该信号由卡接收后,与其本身的L/ C产生谐振,产生一个瞬间能量来供给芯片工
9、作;另一部分则是结合数据信号,指挥芯片完成数据的读取、修改 、 存储等 ,并返回给读写器。由非接触式IC 卡所形成的读写系统,无论是硬件结构,还是操作过程都得到了很大的简化。非接触式IC 卡系统由读写器和非接触式IC 卡两部分组成 。应用系统通过读写器对卡进行操作,读卡器通过射频信号同卡进行近距离通讯,并为卡上芯片提供能量,IC 卡响应读写器的指令,并报告处理的结果,通过连接IC 芯片的线圈在特定交变磁场中获得能量,再通过整流得到直流电流,从而得到工作电压及电流。IC卡的读写器通过发射线圈发射交变强磁场给予IC 卡能量 ,通过磁场的断、 续编码写入数据,并通过线圈感应IC 卡发出的磁场阅读 I
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