智能卡门禁与考勤系统
设计方案
浙江商业职业技术学院应用工程学院
日期： 2010 年 5 月 16 日
策划人：应电1020 班陈呀珍张平汤苗苗
第一章前言
随着时代科学技术的发展，门禁与考勤系统的应用范围也越来越广。

随着微软等高科
技巨头的积极介入，智能卡的技术和应用正朝着更深，更广的方向发展。

几乎每一个行业，每一个领域都可以使用智能卡门禁与考勤系统。

智能卡应用系统是智能卡及相关知识的技术融合。

将其技术应用于实际生活当中，为人们提供便利。

第二章智能卡门禁与考勤系统设计
一. 设计要求
杭州智控科技有限公司是一家高新技术企业，下有研发部、销售部、生产部、财务部、行政部等13个部门，部门间相互独立，有专门的办公室，员工60多人，集中在某一写字楼的八层，面积100m*400m，长条形结构，中间是通道，两边是办公区。

对于公司管理层而言，管理时有点力不从心，毕竟人多域广，而且各个部门之间是相互独立的，在管理上比较缺乏统一性。

引入门禁与考勤系统可以较好的减少管理层的工作压力，减少时间。

1. 智能卡门禁系统 --- 门禁机模块的设计
1）非接触式 IC 卡读写头部分
主要内容：读写头部分采用非接触式IC 卡读写模块，由读卡器读入数据并保存。

智能卡按常规要具有加密和数据分区存储功能，读写头的读写距离在5-10cm 左右，必须具有掉电保护，精确时间计时和显示3-5KB 的临时数据存储功能。

2）门禁机主控模块
主要内容：智能门禁机主控模块是智能门禁机系统的核心部分，主要包括
MCU键盘，显示，电子时钟，外部数据存储器及掉电保护和看门狗电路，有精确时间计时和显示。

2. 智能卡门禁系统 --- 系统管理模块的设计1）系统管理主控模块的设计
主要内容：设计门禁上层软件的主控模块，其主要实现的功能是最高权限卡对管理员和一般用户发卡，管理员对一般用户发卡。

它要能对丢失的卡进行挂失，
对找回的卡进行解挂，同时还要具备查找功能。

2）系统管理的数据库管理软件的设计
主要内容：运用高级语言编程，制作数据库管理软件。

它采集下位机的数据并保存，
然后管理采集到的数据，具有采集，数据更新，查询统计和打印报表功能。

3. 智能卡门禁系统 --- 数据传输模块的设计主要内容：完成中央控制电脑与门禁读写器之间的数据传输协议的设计，能实现主，从机的双向数据传输及一对一，一对多的数据传输。

二．总体方案
整个智能卡门禁系统分为三大部分：其一是读写器部分，包括MCU ，复位电路，时钟电路，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；其二是中英控制电脑的软件管理系统模块；其三是中英控制电脑与读写器之间的数据传输模块。

非接触式 IC 卡门禁机的设计
系统采用Philips公司的非接触式MIFARE 1（ M1卡，以M1卡作为用户卡，以用户卡的序列号SN （全球唯一）为依据控制门的开启。

因为它是一个高频卡（工作频率为13.5MHz），有较强的抗干扰能力，读写举例远
（5-10cm）。

首先，在发卡系统（中央控制电脑）里把用户的卡号及个人信息输入系统数据库，并将该卡号作为合法卡号下载给所有门禁机。

当有一张M1卡在门
禁机的有效工作范围内时，系统会自动向卡发出命令，卡接收到命令后向门
禁机反馈其SN,门禁机判断收到的卡号是否合法。

如果合法，则驱动电磁门锁开门并实时上传其开门记录；如果是非法卡（未经授权或已挂失的卡），则拒绝开门并上传报警信息。

只有最高授权者（掌握授权密码）才可以发管理员卡，管理员必须用管理员卡方可登录发卡系统进行发卡/下传合法卡号，挂失，解挂，下传黑名单等操作。

此系统通过AT89C52对ZLG500A勺控制达到对卡的读写。

系统结构简单，成本较低且具有信息量大和安全保密性好等特点。

外围配有RS232转RS485接口，能与PC机互连成网络，可以完成读卡，
显示卡号和出入时间，身份识别，开锁以及保存和上传出入记录，下载黑名
单，设置开门权限等功能。

在完成整个门禁机模块的设计和制作前，首先必须明确非接触式IC卡读写模块的功能特性，接口规范和控制方式。

本系统选用MIFAR日卡作为门禁钥匙，相应地，选用广州周立功公司的ZLG500A卖写模块作为卡与门禁机交换数据的接口模块。

门禁管理系统
麦芝西柏门禁管理系统结构图如图所示。

按照预设定该员工的权限（即是否可以进入）判断该员工是否可以进入某道门，由于有时限规定，因此可以限制在一周中哪些天可以进出或在一天中什么时间可以进出。

例如，在晚上9点后，员
工不能进入财务区域；星期六，星期日，放假期间不能进入车间或实验室等。

除非得到批准，授予权限，放可进入，并且系统自带记录什么时间。

什么人进入，什么时间离开，一旦出现异常，可以通过系统检索找出所有进出该区域的人员。

在完成了如前所属的控制台管理，人员信息管理，卡片管理和设备管理之后，方可进行门禁管理操作。

1）控制台管理
如前所述，在门禁系统投入使用前，必须首先设置相关的系统参数，会计期间，并对指定用户及组授予权限，为门禁管理提供基本控制台管理。

设备，软件及相关工具
实际工程安装示意图
电路接线:
门禁主机使用WG卖卡器作为读卡输入设备，通讯协议是WG26/34等。

分别是Reader A 和Reader B Reader C,Reader D。

单门对应AB,分别表示进门，出门；2门的又4个：AB 带表门1的进出读卡器，CD代表门2的进出读卡器。

4 门控制器ABCD卖卡器对应1-4门。

其中声光控制线在读卡器上面有两条线，在这里合并接在一起。

也可以不接, 不接的时
候在刷卡将不能通过声光判别是否有效刷卡。

这里颜色不一定是实际情况，部分型号和厂
家的读卡器有不同的颜色表示，请按实际标识对应接线。

WGS卡器到控制器距离理论值不能超过100米，实际应用控制在80米以内,
输出接口：输出接口包括锁定控制接口和报警输出以及火警输出3类。

所有的输出接口都是干接点，也就是只提供开关功能。

通过这些接口来对被控制设备进行通断动作
接口功能见表:
接，另外根据接线的设备选择常开或者常闭。

一般接线：电源正极一公共端
常闭（常开）--锁正极锁负极一电源负极
断电开锁：当断开电源时，锁打开
阳极锁，磁力锁等断电闭合的设备选择常闭
通电开锁：当接通电源时，锁打开
阴极锁，电控锁等通电断开的设备选择打开
也可以用门禁控制非锁类设备，如灯，自动门，电梯，三棍闸机接线图如图所示：
输入接口：控制器默认多个输入接口，所有的输入接口都是通断动作，也就是使用开关设备来控制，接线不分正负，如按钮，碎玻等。

要使这些接口发生作用，必须使他们断开或者连接的变化的时候。

如按钮是从断开变为连接的时候表示按钮按下。

门磁：是检测门状态的输入点。

门的状态：当门磁闭合且锁输出为闭合的时候闭合，门磁断开或者锁输出为开门的时候门即表示开。

安装后如果不使用门磁功能，请短接门磁输入。

485控制器接口：485系列控制器默认通讯接口使用485通信，通信距离1200 米，波特率9600.多台控制器通信时，使用总线结构。

通信线从电脑上的232-485 转换器接到第一台控制器，再从第一台控制器接到第二台，第二台接第三台，如此顺序连接。

接线方法为正接正，负接负。

综合布线图为：
上述方案主要是针对杭州智控科技有限公司门禁系统在应用时的一些操作，该方案同样也适用于其他公司及家庭住户，这类门禁系统存在一个共性：软件控制硬件，只要抓住这个特点，问题就迎刃而解。

如果大家对于上述门禁系统的方案还有更好的建议，欢迎一起切磋，交流。

谢谢。