小区大门车辆门禁系统_小区车辆进出无线门禁系统的总体设计方案

　　摘要无线通信技术是近年来广泛应用于现代服务业、生产制造业、交通管理与控制、军事、邮政等各个行业的一门新技术。将该技术应用在采用TCP/IP联网的门禁系统上设计开发一个小区车辆进出无线门禁系统。以往的门禁系统主要以IC卡刷卡式门禁系统为主,这种门禁系统是一种近距离,静态的门禁系统,在此基础之上,结合RKE遥控无线门禁系统的知识,设计类RKE钥匙原理的车辆在移动过程中通过按钮车载终端的按钮触发终端发送信号,并在系统中使用无线通信模块,使得车辆在一定距离内与小区门禁系统进行无线通信,打开小区大门。
　　关键词无线;门禁系统
　　中图分类号TU855文献标识码A文章编号1673-9671-(2010)041-0023-01
　　
　　本文的选题是针对当前发展趋势而研究的一款用于小区车辆进出的无线门禁系统。其意义在于目前的车辆门禁系统一般局限在车门的控制和停车场的出入控制方面,并且在停车场的进出控制方面多以停车刷卡式的门禁系统为主,真正应用在小区出入口进出的车辆门禁系统所及甚少,联网式的车辆门禁系统更是不多见。
　　本文的研究目的是希望取代刷卡系统,实现远程遥控式的无线门禁系统的工作方式,希望实现让小区汽车在距离小区入口较远的距离范围内,在不下车的情况下,既能通过按钮发送射频信号,通过射频接收设备识别小区的车辆信息,验证合格后将小区车辆进出口的门打开,以此实现汽车在进出小区的过程中减少等待时间,减少监控人员的监控力度,并且使小区车辆能够安全有效的通过大门。
　　1需求分析
　　1)采用射频技术,在车上安装射频系统,通过按动车上射频系统的按钮对门禁控制器发送射频信号,通过门禁控制器的验证来控制车辆是否能进出小区;2)该门禁系统通过联网实时监控和记录小区各大门的开关情况,可随时查阅小区各大门门禁系统的历史记录;3)该系统在接收到非法信号时或遭遇破坏等意外时能够自动报警;4)可通过监控室的开关按钮手动打开大门,也可通过软件遥控大门的开/关;5)该门禁系统采用联网方式工作;6)系统与监控计算机联网,通过该计算机记录进出信息,通过计算机发放或删除小区业主车辆车载终端,并为车载终端编写进出密码;7)门禁通信模块和车载终端采用无线通讯方式,方便集中管理。
　　2本门禁系统的性能
　　设计该门禁系统的需要可实现如下功能:
　　1)权限管理:主要是对车辆的进出权限进行管理,对系统的更改权限进行管理,对受控设备的删除权限进行管理。2)存储功能:门禁系统的管理软件应具有车辆信息的存储功能,其内容包括进出时间记录、用户ID号,以及异常情况记录信息。3)信息管理功能:门禁系统的管理软件应具有对车辆数据库信息的实时采集、信息管理的能力,能够按用户ID进行车辆的汇总、分类,打印的能力。4)异常报警:当出现非法状态时,系统能够自动发出报警信号。比如当门锁遭到破坏或授权者用合法的门禁设备无法进出系统时,都应发出报警信号。
　　图 1
　　3系统硬件的组成
　　本系统采用联网型门禁系统。该联网型门禁系统的组成部分有:门禁控制器+门磁锁+按钮+指示灯+车载终端+电源+与管理PC机通讯的线缆+通讯集线器+管理PC机+门禁管理软件。
　　1)门禁控制器:门禁控制器是门禁系统的核心部分,其功能相当于计算机的CPU,本系统的门禁控制器从设计要求上看,将门禁控制器设计为6个工作模块,分别为初始化模块、显示模块、存储模块、时钟模块、门禁通信模块和接口模块。该门禁系统控制器应具有如下功能:随时读取门禁通信模块的接收的用户ID号;记录接收ID号的时间;判读ID是否正确;能随时和管理计算机进行通信;当遇到紧急情况时可手动开门;系统复位功能。
　　门禁控制器的结构图如图1。
　　2)门磁锁:门禁系统的执行部件,在断电时应呈开门状态,以符合消防要求。本系统采用的是双向开门,因此选用阳极锁。3)按钮:非正常情况下出入门用。4)车载终端:发射用户ID号到门禁通信模块,信号验证合格即可打开大门。该车载终端是安装在进出小区车辆上的一款车载终端,其工作通过内部电池供电来实现,为了实现车辆在移动的过程总能够很好的完成射频信号的发送功能,本系统采用了主动触发的工作模式,该含义是在按动触发按钮时触发射频发射芯片,并且在发射时,天线采用电磁反向散射耦合的工作原理,以实现较远距离的信号传输功能。车载终端的设计应由按钮开关、控制模块、射频发射模块、天线、红灯、喇叭、电池四部分组成。
　　图2
　　模块采用3V的钮扣电池供电。不同频率下元件参数值,其数值受PCB布局的影响也不同。5)电源:整个系统的供电装置。6)管理PC机通讯的线缆上:通过线缆将车辆数据库的信息传输到控制器中,便于信息的查找。并使门的状态及被控信息记录到管理PC机中:可方便的进行查询。7)通讯集线器:用于系统与PC的联网设备,并可通过该设备扩充 门禁系统的控制器数量。8)管理PC机:负责车载终端的发放及销毁记录的管理门禁管理软件。9)负责门禁系统的监控、管理、查询等工作。
　　4本门禁系统和计算机的联网方式设计
　　本采用联网型门禁系统。联网型门禁系统的好处是能够和计算机进行通讯,通过安装在计算机上的门禁管理软件进行权限的设置和分析查询门禁出入记录,并且系统安全系数高,性价比好,功能强大,操作便捷,可以通过记录数据分析和管理,并提供增值功能。其中,TCP/IP网络型门禁系统的优点是节省布线成本,调试维护简单,通讯服务器可安装在网络任何一台计算机上,无需485转换器,技术更加先进,通讯速度更快,联网范围更广,通讯更稳定,由于价格略贵于485联网门禁系统,现在的普及度还不如485联网门禁系统,但必将在不久的将来成为联网型门禁系统的主流。本系统在权衡利弊的情况下,决定选择采用较为先进的TCP/IP网络联网方式。
　　5本系统总体结构图
　　根据以上的设计分析,设计本系统的总体结构图如图2。
　　作者简介
　　于薇(1980年―),长春职业技术学院信息分院,教师,硕士,研究方向为计算机网络。
　　乔丹(1977―),长春职业技术学院信息分院,教师,硕士,研究方向为教育管理。
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