基于ZigBee技術(shù)的無線門禁系統(tǒng)設(shè)計的中期報告

基于ZigBee技術(shù)的無線門禁系統(tǒng)設(shè)計的中期報告一、項目概述本課題是一款基于ZigBee技術(shù)的無線門禁系統(tǒng)，可實現(xiàn)遠程開鎖、刷卡進入等功能。該系統(tǒng)主要由門禁控制器、讀卡器和門鎖三部分組成，采用無線通信方式，具有安裝方便、維護成本低、安全可靠等優(yōu)點。本階段主要完成項目的需求分析、系統(tǒng)框架設(shè)計、硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計等。二、需求分析1.功能需求(1)實現(xiàn)遠程開鎖控制功能，通過ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)與門禁控制系統(tǒng)通信，通過Web接口遠程操作門鎖。(2)實現(xiàn)IC卡/ID卡刷卡進入功能，門禁讀卡器支持IC卡和ID卡雙種卡型。(3)實現(xiàn)門禁數(shù)據(jù)管理功能，包括卡信息管理、開鎖記錄管理等。(4)實現(xiàn)門鎖狀態(tài)檢測功能。2.性能需求(1)門禁控制器需要支持ZigBee協(xié)議，并具有良好的通信穩(wěn)定性和抗干擾性。(2)門禁讀卡器需要支持IC卡和ID卡雙種卡型，并具有較高的讀卡速度和識別準(zhǔn)確率。(3)門鎖需要具備較高的安全性和防盜性能。三、系統(tǒng)框架設(shè)計整個系統(tǒng)分為門禁控制器、讀卡器和門鎖三個部分，門禁控制器作為系統(tǒng)控制中心，通過ZigBee協(xié)議與讀卡器和門鎖進行通信。系統(tǒng)框圖如下：四、硬件電路設(shè)計1.門禁控制器硬件電路門禁控制器的主要功能是控制門鎖開關(guān)，采用ZigBee模塊和單片機實現(xiàn)通信和控制。硬件電路圖如下所示：2.讀卡器硬件電路讀卡器的主要功能是讀取刷卡卡片數(shù)據(jù)并通過ZigBee傳輸給門禁控制器進行處理。硬件電路圖如下所示：3.門鎖硬件電路門鎖的主要功能是控制門鎖的開關(guān)，硬件電路圖如下所示：五、軟件程序設(shè)計1.門禁控制器程序設(shè)計門禁控制器程序主要有以下功能：(1)初始化ZigBee模塊(2)等待讀卡器發(fā)來的刷卡數(shù)據(jù)(3)分析并處理刷卡數(shù)據(jù)，判斷卡片是否為有效卡片(4)發(fā)送控制指令控制門鎖開關(guān)2.讀卡器程序設(shè)計讀卡器程序主要有以下功能：(1)初始化ZigBee模塊(2)等待門禁控制器發(fā)來的讀卡指令(3)讀取卡片數(shù)據(jù)并發(fā)送給門禁控制器進行處理3.門鎖程序設(shè)計門鎖程序主要有以下功能：(1)初始化門鎖驅(qū)動電路(2)等待門禁控制器發(fā)來的開關(guān)指令(3)根據(jù)指令開關(guān)門鎖六、項目進度計劃1.需求分析：已完成。2.系統(tǒng)框架設(shè)計：已完成。3.硬件電路設(shè)計：已完成門禁控制器、讀卡器和門鎖三部分電路設(shè)計。4.軟件程序設(shè)計：正在進行中，已完成門禁控制器和讀卡器程序設(shè)計，門鎖程序設(shè)計待完成。七、參考文獻1.《嵌入式系統(tǒng)設(shè)計與應(yīng)用》（謝鑫，2