智能车场门禁主控器设计开题报告

1. 研究目的与意义

随着我国人民生活水平的日益提高，汽车的保有量也开始迅猛增长，汽车已经走进千家万户，这给老百姓带来了很多便利，但同时引发了停车困难的问题，如何对政府、院校、企事业单位以及住宅小区内的车辆进出进行高效优质的智能化管理，成为上述各个管理部门越来越重视的课题。停车区域内的车辆出入门禁系统的合理化设计显得十分必要。

门禁系统是在一定区域内，对出入口通道进行管制的系统，是解决区域内的出入口安全防范的有效措施。安全系统中主要牵涉到的是确认身份、自动识别以及自动放行等问题。当前的车辆鉴别手段包括：纸质卡片、磁卡、接触式ic卡、rfid射频识别卡等。纸质卡片、磁卡和接触式ic片，由于技术简单、常见，所以具有可假冒、可伪造、可盗用、可破译等缺点，已不能完全满足现代社会安全防范的需要。只有采用不易被他人代替、仿制的rfid射频卡技术才能在一定程度上消灭所存在的不安全因素。

无线射频识别( rfid)技术是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预。

2. 研究内容和预期目标

本课题主要研究使用射频识别(rfid)技术，实现远程的车辆出入门禁自动控制系统。首先是利用射频识别技术远距离识别车辆是否拥有许可，在与数据库中的数据对比之后给出响应的反映信号，如果识别出是授权车辆，则通过通信接口控制的自动阻拦杆放行。反之，如果车辆未通过系统的识别，被认证为非授权车辆，则系统报警，提示门禁工作人员。

门禁系统的硬件主要由微处理器、rfid识别模块、液晶显示模块、实时时钟/日历芯片、电控锁和电源等组成。微处理器作为系统的上位机，控制整个系统。rfid识别模块主要完成对rfid射频卡的特征采集、比对、存储、删除等功能。液晶显示模块用于显示开门记录、实时时钟和操作提示等信息，和外围部件一起组成人机界面。

本系统是由车辆上的rfid卡(车辆识别卡)和门禁系统设备组成。车辆识别卡安装在车辆前档风玻璃内侧或仪表盘的卡架上或嵌在车牌上。门禁系统设备包括天线、读写控制器(含显示器、rfid卡、报警器、音响、车道线圈、线圈检测器和外部设备控制接线盒)电源和外部设备(如电动栏杆和通行灯)。用户提供车辆的相关信息(如车牌号、车型、车身颜色、车架号、发动机号、车主姓名、购置日期、年检日期、联系电话、有无违章、违法记录、是否年检等)中的部分，存入主控制器单片机内存，并记录在发给用户的车辆识别卡上。

3. 研究的方法与步骤

该智能门禁系统的实现依赖于主控制器的硬件设计。门禁系统的硬件主要由微处理器、rfid识别模块、液晶显示模块、实时时钟/日历芯片、电控锁和电源等组成。微处理器作为系统的上位机，控制整个系统。rfid识别模块主要完成对rfid射频卡的特征采集、比对、存储、删除等功能。液晶显示模块用于显示开门记录、实时时钟和操作提示等信息，和外围部件一起组成人机界面。

本rfid门禁系统是以rfid读写器为中心，系统先由微处理器控制射频识别读写器读取rfid卡的信号，然后微处理器由所传来的数据进行处理，输出电平信号控制门锁继电器。

系统电控锁的开闭需要由继电器提供一个开关信号。由于本门禁系统需要经常的打开关闭电控锁，因而系统采用光电式的继电器aqv102a，它的负载电压为60v时，负载电流可以高达600ma，完全满足一般电控锁的工作要求。

4. 参考文献

1：佟长福.《avr单片机gcc程序设计》[m]，北京：北京航空航天大学出版社，2005.

2：游战清.无线射频识别技术（rfid）理论与应用[m].北京：电子工业出版社，2004.

3：datasheet of mega16,atmelltd,2008.

5. 计划与进度安排

1、2022/12-2022/02：查阅相关资料，确定设计方案；

2、2022/03-2022/03：撰写开题报告、熟悉开发、调试环境；

3、2022/04-2022/04：毕设详细设计与硬件电路设计，准备实验环境；