基于单片机的自动门门禁控制系统硬件电路设计

2016年第18期

本文DOI：10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2016.18.079

基于单片机的自动门门禁控制系统硬件

电路设计

□李晓芳

(南昌理工学院

江西

郭小春

南昌

330044)

摘要：IC卡门禁系统随着社会的发展和科学技术的进步而被人们越来越广泛的应用于日常生活中。现在很多建筑物里的大公司或者是写字楼的出入口都已经从原来用钥匙开锁的方式转变为感应IC卡开关门。出入的人们只需用一张卡就可以实现打开许多门禁锁，当然开启门禁的时间是有一定要求的。如果IC卡持有者不慎将卡丢失，只需要在控制主机里注销自己的卡号，而不必进行门锁的更换，方便了人们的出行。通过对出入口的人员是否允许通行进行有效控制，同时对来往的人员进行记录和管控，这样就可以实现对出入人员的监管和跟踪。关键词：单篇机；自动门；门禁文章编号：1004-7026（中国图书分类号：TP273文献标志码：A2016）18-0106-02

1概述

整个系统硬件电路设计复杂，它包括很多方面的内容，主要表现在LCD1602液晶显示模块、4X4键盘模块、电子锁门禁继电器驱动模块、IC卡读卡模块、晶振电路、复位电路以及数据存储模块等内容。2进行系统的总体规划

由电子锁门禁继电器驱动模块、IC卡读卡模块、4X4键盘模块、LCD1602液晶显示模块、晶振电路、复位电路以及数据存储模块等几大块共同组成了自动

.com.cn. All Rights Reserved.门的整个系统硬件电路。具体如图1所示。

系统的单片机有效结合在一起，通过SPI总线模式使

驱动程序对IC卡成功进行读写操作。下图表示的是单片机接口电路与IC卡读卡器：

图1

2.12.2

自动门基本设计示意图单片机引脚介绍

图322ic卡底座插口图

射频刷卡模块的引脚分别由图中的1-8编号表示的，如图所示，它们分别代表了RST、CSSISCKSO的接口，当有模块与这个底座上相连接时，单片机的P10、P11P12P13P14就会对应连接在一起。4矩阵电路的设计

通过八个不同的IO口，系统里的4X4矩阵键盘和单片机连接在一起，其中P1口是我们在电路中能用到的接口。通过程序识别系统，每个按键对唯一的编号进行有效识别，然后在程序中开始定义按键的键值，使按键赋予更先进的使用功能。下图表示的是矩阵键盘电路以及按键的定义：

图422矩阵电路图

图222单片机ATC51引脚图

3

IC卡读卡模块接口电路设计

在五个IO口的接连下，IC卡读卡器模块和电路

电子锁门禁的继电器驱动电路设计

在本系统里，我们利用的是S8550的PNP三极

下转第109页）管驱动电路来设计的电子锁门禁系（5

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识和地区语言，还能够熟知各地区的历史文化等知识，这对于公共管理的有效开展极其重要，只有了解各国各地区各民族的历史文化才能够避免误解与冲突，实现共识与合作。正如亨廷顿所说：“在这个新的世界里，最普遍的、重要的和危险的冲突不是社会阶级之间的、富人和穷人之间的、或其他以经济来划分的集团之间的冲突，而是属于不同文化实体的人民之间的冲突。”[4]“在未来的岁月里，世界上将不会出现一个单一的普世文化，而是将有许多不同的文化和文明相互并存。那些最大的文明也拥有世界上的主要权力。”[5]在教学方式上，受传统历史文化影响，我国的教学方式大多采用是针对应试而设计的。教师经常会强调所谓的重点，学生经常会问考不考？并且在教学方式多为灌输式，即教师根据每章节的重点进行授课，学生的任务多为听课和记笔记，较少有交流、讨论甚至辩论的机会。这样的教学方式与全球化和“一带一路”战略的要求相距甚远。学生识记的知识很机械且易忘，长期缺乏交流讨论的氛围和环境，也将导致学生缺乏分析问题、解决问题和创新的能力。他们只知道公共管理的定义、特点和性质，但却不知道公共管理的现实表现和问题。例如学生通常不知道公共管理在“一带一路”战略中的成效与问题，也不知道自己能为“一带一路”做些什么，或应该思考和创新什么。因此，应改变传统双语教学方式，在教学中结合“一带一路”的多元双语案例，对公共管理的知识进行双语讲

经验交流

授、双语交流和双语讨论，这种转变不仅将丰富活跃课堂，也将使学生在获取专业知识的同时，了解公共管理实际，通过思考和创新获得新知和能力。在教学考核方面，传统考核方式多以笔试为主，考核的内容多为识记客观题，这样的考核方式极易导致高分低能的结果。因此，应转变考核方式，在笔试中应扩大主观题比例，并且强调双语的运用和案例的分析，着重考核学生语言能力的分析解决问题的能力培养。有条件的高校可以试点采取面试的考核方式，即通过问与答、反问与辩论的形式，考核学生对语言、相关知识及其实践的掌握情况，这对于公共管理人才在今后迅速胜任工作岗位为国家社会发展做出贡献，为“一带一路”战略推广做出应有贡献有着极为重要的意义。双语教学不仅是语言教学，而是通过语言实现专业理论和实践活动结合，实现不同历史文化融合，实现知识与能力协同发展的系统化教学。

参考文献：

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春等译.北京:人民教育出版社，1983．

··麦凯.[西班牙]M·西格恩.双语教育[2][3][加拿大]MF

概论［M］.北京：光明日报出版社，19.140-141，158．

［美］塞缪尔·亨廷顿．文明的冲突与世界秩序的[4][5]重建［Ｍ］．周琪等译.北京：新华出版社,1999.5,1.

.com.cn. All Rights Reserved.（上接第106页）

统，采用这种方法可以使驱动电流有效增大，继电器

线圈驱动必须保障电流足够大才能有效完成启动，但由单片机IO输出的电流太小，无法满足继电器线圈的正常驱动。

继电器线圈在S8550三极管单片机IO口输出低电平时就会产生电磁感应，电磁感应把开关吸住，使电子锁的电源被接通，电子锁就被成功的打开了。如果IO口进行高电平的提供时，没有电流从线圈里通过，此时继电器是断开的。

图655LCD1602引脚图

结束语

这篇文章里所研究的IC卡门禁系统是控制核心为STCC51的C51系列单片机，当用户把手里的IC卡对准识别点后，高频Mifare非接触式IC卡模块快速的读取卡里的信息，成功识别后，门禁系统开始同自身存储的数据进行对比验证，如果门禁系统里的数据库里含有持卡人卡里信息数据，则该卡合法，通过继电器，单片机可以实现对电子锁门禁的打开和关闭。该门禁系统使用的是四乘四的矩阵式输入键盘，人机交互显示器为LCD1602液晶科技，这就最大程度的发掘了系统的便捷性和实用性。

参考文献：

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[3]吕汀,石红梅.变频器技术原理与应用[M].北京:机械工业出版社,2003.P263-P268.

·109·

图555继电器驱动电路示意图

LCD1602液晶显示电路设计

LCD1602是一种点阵型的液晶模块，主要是用来显示字符，下图是LCD1602的引脚图。

引脚介绍：6