项目训练三门禁系统

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1、项目训练三门禁系统一、目的要求1．掌握门禁系统的概念。2．掌握非接触式IC卡门禁系统的组成。3．通过门禁系统的训练，掌握串行静态显示的方法。4．掌握卡号显示方法。5．进一步掌握单片机的使用技巧和方法。二、任务目标利用单片机AT89S52构成一非接触式IC卡门禁系统，要求实现如下功能：1．程序控制开锁当读卡器检索到合法IC卡时，由CPU提供一个低电平信号，因为，AT89S52单片机复位是高电平有效，并且实际电路必须有看门狗电路，一旦出现故障，也需高电平复位，因此，采用低电平作为控制门的开有效信号。2．出

2、门按钮开锁按钮按下，给出一个开关信号，此时门锁同样被打开。3．从消防安全考虑，如果发生意外或危险，只要断开电源，门锁同样可以被打开。4．读卡显示当读卡器检索到合法射频卡时，七段数码管可以显示出此卡的卡号，以便识别出持卡人身份。5．蜂鸣器报警当门锁处于开启状态时，超过延时时间，蜂鸣器发出蜂鸣，以提示用户及时关门。6．工作指示灯红色指示灯提示电源正常供电。绿色指示灯提示门锁工作状态，刷卡合法，绿色指示灯亮。三、工具器材直流电源5V/500、门禁系统套件、编程器、PC机等。四、预备知识随着科学的进步、社会的

3、发展，人们对生活质量有了更高的要求，对安全防范有了更多的需求，如何有效地控制人员的出入成了一个新的课题。为此应运而生的门禁控制系统在众多安防产品中脱颖而出。门禁系统顾名思义，就是对出入口通道进行管制的系统，是一种管理人员进出的数字化管理系统。25门禁系统由门禁控制器、门禁读卡器、卡片、电控锁以及相应的软件、电源和其他相关门禁设备等组成。目前非接触式IC卡门禁系统应用广泛。本训练项目将以天大银河科技有限公司研制的门禁系统为载体，重点讲解门禁系统的控制核心——AT89S52单片机。（一）非接触式IC卡门禁

4、系统框图图P3.1非接触式IC卡门禁系统框图主控MCU单片机芯片（89S52）时钟电路传输模块（MAX232）中央控制电脑数据存储电路24C64EM9931模块电锁天线显示键盘出门按钮报警及工作指示指示复位电路非接触式IC卡门禁系统包括读写器、中央控制电脑的软件管理系统、中央控制电脑与读写器之间的数据传输三部分。其中读写器是核心，包括MCU、复位电路、时钟电路、报警及工作指示电路、显示电路、键盘、数据存储等主控模块及非接触式IC卡读写模块和电锁驱动部分。非接触式IC卡门禁系统框图如图P3.1所示。门禁

5、系统采用AT89S52单片机作为控制核心，采用射频卡完成刷卡进门，按钮出门功能。其工作流程见图P3.2所示。（二）门禁系统中单片机口的资源分配为实现门禁系统的功能，需读卡：2条线（P1.1，INT1）；键盘：3条线（P1.5，P1.6，P1.7）；门控：6条线（上锁，门态，出门开关，音量，灯）；存储：3条线（P2.0，P2.1，P2.2）；通讯：5条线（RXD，TXD，P1.2，P1.3，INT0）；显示：2条线（P1.0，P1.4）。表P1.1门禁系统I/O口资源分配P1.7P1.6P1.5P1.4

6、P1.3P1.2P1.1P1.0键键显示键申请通讯通讯读卡显示P2.7P2.6P2.5P2.4P2.3P2.2P2.1P2.0出门按钮蜂鸣器指示灯门态上锁SCLSDA“0”“0”响“1”亮“1”上锁24C6425有效其中，存储芯片选用24C64，通信芯片选用75176。P1.2控制通讯芯片75176，“0”：收、“1”：发；P1.3控制通讯申请信号，“0”：申请、“1”：不申请；INT0控制通信的AB线，B2=0时接通、B2=1时断开。单片机口资源的具体分配见表P1.1。初始化装载权限寻卡加入权限？下

7、一张卡提权执行报警执行开门取时间+卡号+BCC码发送数据写入24C64中数据指针加12纪录数加1发送纪录数清空24C64数据指针=0纪录数=0NNNYYY图P3.2非接触式IC卡门禁机总体工作流程卡号在数据库？纪录满否？25（三）各部分电路原理分析非接触式IC卡门禁机工作过程为当刷卡时，蜂鸣器响一下，如卡权限获得允许，显示模块显示卡号，同时继电器动作将门锁打开，指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动作将门锁锁闭，指示灯熄灭；当按下出门按钮时，继电器动作将门锁打开，指示灯点亮，延时一段时间后继电器再次动

8、作将门锁锁闭，指示灯熄灭。当遇到非法卡时，该系统不显示卡号，门锁不开。原理电路如图P3.2所示。1．门控锁电路门控锁电路如图P3.3所示。偏置电阻R3与三级管Q16、Q6构成复合驱动电路以提高驱动能力，控制锁的开与闭。当P2.3为高电平时Q16导通，Q6截止，此时继电器的控制线圈为开路，继电器不动作。门锁接于继电器常闭端，门锁闭合，门处于锁死状态。当P2.3口输出低电平时Q16截止，Q6导通，此时继电器的控制线圈闭合，继电器动作。继电器常闭端断开，门锁打