物聯(lián)網(wǎng)智能門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

張成?魏曉杰

摘 要：在21世紀(jì)信息化的時(shí)代中，物聯(lián)網(wǎng)已成為“信息化”時(shí)代的重要發(fā)展階段。隨著人們生活水平的不斷提高，物物相連的技術(shù)已走入人們的生活與工作中。本文闡述的內(nèi)容是基于RFID射頻與安卓終端的智能門(mén)禁軟件系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)家庭與工作區(qū)域的安防功能，擺脫鑰匙的局限性提高人們的生活質(zhì)量。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng);智能門(mén)禁系統(tǒng)

一、引言

目前傳統(tǒng)的機(jī)械門(mén)鎖僅僅是單純的機(jī)械裝置，無(wú)論結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)多么合理，材料多么堅(jiān)固，人們總能通過(guò)各種手段把它打開(kāi)。在出入人很多的通道（像辦公室，學(xué)生宿舍，酒店客房等）鑰匙的管理很麻煩，我們的解決方案是利用RFID射頻技術(shù)與微計(jì)算機(jī)終端相連通過(guò)感應(yīng)卡識(shí)別輸入密碼來(lái)控制電控鎖實(shí)現(xiàn)開(kāi)門(mén)的目的。

二、系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

1.物聯(lián)網(wǎng)智能門(mén)禁系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)

物聯(lián)網(wǎng)智能門(mén)禁系統(tǒng)主要是由感應(yīng)卡、RFID射頻、安卓終端、ZigBee協(xié)調(diào)器、Zigbee繼電器和電控鎖組成。圖1所示為智能門(mén)禁系統(tǒng)的實(shí)物模擬連接結(jié)構(gòu)圖。

圖1-智能門(mén)禁系統(tǒng)的實(shí)物模擬連接結(jié)構(gòu)圖

圖2-智能門(mén)禁系統(tǒng)的軟件流程圖

2.物聯(lián)網(wǎng)智能門(mén)禁系統(tǒng)工作原理

①射頻識(shí)別，RFID（Radio Frequency Identification）技術(shù)，又稱無(wú)線射頻識(shí)別，是一種通信技術(shù)，可通過(guò)無(wú)線電訊號(hào)識(shí)別特定目標(biāo)并讀寫(xiě)相關(guān)數(shù)據(jù)，而無(wú)需識(shí)別系統(tǒng)與特定目標(biāo)之間建立機(jī)械或光學(xué)接觸，射頻一般是微波1-100GHz之間，適用于短距離識(shí)別通信。

②安卓端程序?qū)⒏袘?yīng)卡里的數(shù)據(jù)與終端數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)進(jìn)而發(fā)送不同的命令。

③ZigBee技術(shù)是一種短距離、低功耗的無(wú)線通信技術(shù)。其特點(diǎn)是近距離、低復(fù)雜度、自組織、低功耗、低數(shù)據(jù)速率。主要適合用于自動(dòng)控制和遠(yuǎn)程控制領(lǐng)域，可以嵌入各種設(shè)備。

④電控鎖——陰極鎖，一般的陰極鎖為通電開(kāi)門(mén)型，適用單向木門(mén)。安裝陰極鎖一定要配備UPS電源，因?yàn)橥ｋ姇r(shí)陰極鎖是鎖門(mén)的，當(dāng)終端給Zigbee繼電器發(fā)送命令后陰極鎖通電進(jìn)而達(dá)到開(kāi)門(mén)目的。

3.物聯(lián)網(wǎng)智能門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求

①RFID射頻感應(yīng)：利用RFID短距離感應(yīng)，達(dá)到讀取感應(yīng)卡中的數(shù)據(jù)的目的。

②安卓端程序設(shè)計(jì)：編寫(xiě)終端程序及數(shù)據(jù)庫(kù)，達(dá)到識(shí)別感應(yīng)卡進(jìn)行判斷發(fā)送命令的目的。

③ZigBee通信：利用ZigBee低功耗，短距離通信的原理達(dá)到通信的目的進(jìn)而控制門(mén)的開(kāi)關(guān)。

④電控鎖：根據(jù)陰極鎖的特性來(lái)達(dá)到開(kāi)門(mén)的目的。

三、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

利用eclipse平臺(tái)編寫(xiě)安卓端程序，運(yùn)用sqlite編寫(xiě)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)而存儲(chǔ)注冊(cè)用戶的信息用于開(kāi)門(mén)時(shí)的驗(yàn)證，編寫(xiě)RFID與Zigbee模塊用于數(shù)據(jù)的讀取與傳輸。圖2所示為智能門(mén)禁系統(tǒng)的軟件流程圖。

四、結(jié)論

隨著信息時(shí)代的到來(lái)門(mén)禁系統(tǒng)早已超越了單純的門(mén)道及鑰匙管理，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一套完整的出入口管理系統(tǒng)，越來(lái)越成為重要部門(mén)出入口實(shí)現(xiàn)安全防范管理的有效解決措施。

參考文獻(xiàn)：

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