基于IC卡的智能楼宇门禁系统设计【摘要】:
随着社会经济和科技的飞速发展,射频识别技术越来越广泛的应用于各种行业,特别是身份和安防等行业,门禁系统作为智能建筑的重要单元越来越得到重视。
传统的门禁系统采用的机械锁和刷卡认证等方式,要求近距离操作,当使用者的双手被占用时就极不方便,并且容易遗失、复制和被盗用,成本也较高。
射频识别技术的出现弥补了这些不足,并且射频标签是非接触式的、读写速度快、功耗低,本文设计了一种采用RFID技术的高安全性的智能门禁系统,是通过RFID认证快速确认人员的真实身份的智能门禁系统。
当使用者进入门禁系统的检测范围时,系统会自动获取身份信息确定该使用者是不是合法用户,并且记录进出人员的信息,对非法闯入者发出报警信号。
【硬件系统设计】
如图1所示,IC卡门禁系统主要由以下几部分组成: MCU主控制模块、天线、射频接口模块、按键模块、显示模块、声光报警模块等,其结构框图如图1所示。
图1 IC卡门禁系统组成
在本设计中,主要利用非接触式IC卡作为用户信息载体,同时采用由飞利浦公司的射频模块MFRC500作为IC卡读卡器,读取用户信息。
该读卡IC完全集成了13.56MHz下所有类型的被动非接触式通信方式和协议。
其内部的发送器部分能够直接驱动操作近距离的天线(可达100 mm)实现通信;MFRC500的接收器部分可用于处理和ISO14443兼容的应答器信号;数字信号部分处理ISO14443A帧和错误检测(奇偶和CRC校验)。
另外,它支持快速的CRYPTOI安全算法来验证
MIFARE Classic产品。
为读写器/终端的设计提供了更高的灵活性。
门禁系统的MCU采用了STC11F60XE,该芯片具有增强型8051内核,速度比普通8051快8~12倍,同时具有先进的指令集结构,兼容普通8051指令集,有硬件乘法/除法指令适用于电池供电系统,如水表、气表、便携设备等。
它与MFRC500采用SPI方式通信。