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智能门禁系统设计

随着社会经济和科技的飞速发展，人们对安全有了更高层次的需求，门禁

技术也应用于越来越多的方面。比如：住宅门禁，单元门禁，小区门禁，实验

室门禁等也越来越得到重视。本文使用的智能门禁系统以射频，指纹识别以及

传统的密码相结合。本文智能门禁系统设计可分为硬件部分和软件部分。硬件

部分以MFRC522射频识别模块，ATK-AS608指纹识别模块为核心，结合主控模块

STC89C52设计系统的外围硬件电路，实现对指纹的录入识别、射频卡的控制与

MCU之间的互通。软件部分采用C语言进行系统的下位机程序的开发，完成与指

纹库、IC卡之间的通信，实现数据交换功能。

关键字：射频识别，指纹识别，智能门禁

第一章绪论

1.1课题研究的背景及意义

门禁的由来，最早可以追溯到原始的社会时期。早在原始社会，人们为了

保护自己的财产不受他人的侵犯，开始用木棒将门锁起，有了看家护院的意识。

这就是人类最初的门禁概念。后来，随着社会的逐渐发展，锁具被发明了出来。

当时，锁具不过是简单的扣件，安全性极差。直到近代弹子机械锁的发明，才

称得上是现代意义上的锁具。尽管机械锁具的出现让门禁的安全性大为改善，

但传统的门锁也仅仅是单纯的契合性机械装置，无论它的结构有多么复杂，一

把能在街头随处配置到的钥匙就能把它轻松打开，并且不留丝毫痕迹。

于是，为了弥补这些缺点，磁卡门禁系统被率先制造出来。磁卡门禁系统

虽性能较机械锁有所提高，但磁卡存储的信息量小，且读卡器的刷卡口容易遭

到破坏，这使得磁卡门禁系统的安全性和可靠性受到很大的限制。随着近几年

的科学技术的发展，尤其是门禁应用技术的提高，智能门禁系统逐渐走进人们

的视线，并开始被人们重视和使用。

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如今，智能门禁已经应用在城市的各个地方，它已然成为现代智能生活中

不可或缺的一部分。智能门禁除了安装在住宅区，也能在门口、电梯、等人员

密集或重要的地方安装控制装置，例如：读卡器、键盘等，人员要想进入，必

须持卡且输入的密码正确，才能通过，大大增强了安全性。而传统的机械门锁

只是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能通过

各种手段来把它打开。另外在小区等人流量大的地方由人来充当保安控制以及

监控人员流动更是实际意义不大。智能化门禁管理方便了内部管理，而且比传

统的门禁系统的安全性更高,同时多种方式解锁也满足了人们的生活习惯。

1.2课题国内外研究现状

1994年RFID技术进入中国，引发了中国RFID技术的应用革命。在国内，

其应用领域越来越广，涉及到交通、商场、银行、物流等各多个领域。智能门

禁就是其中一个重要的组成部分。

国内从事门禁系统有门吉利、蓝科安防、捷顺、北京青云等公司。在技术

方面，中国也有很多厂家去仿制国外优秀的门禁系统，但生产的IC卡和读卡器

的关键技术则被欧美国家与部分亚洲国家所垄断，目前真正形成大批量生产的

厂家只有美国；德国、英国其次。虽然国内已经实行“金卡工程”，并着力于

发展新的技术，但是基于射频识别的门禁系统的使用在国内还处于发展状态，

因此对RFID在门禁系统方面应用的理论及实用性进行研究是重中之重。

2005年的门禁行业是在整个安防行业集成化、网络化、数字化的推动下不

断完善的一年。随着中国房地产业的发展、智能建筑的推广和智能小区安全防

范工作的加强，门禁应用领域的进一步拓展，2006年的门禁行业是高速发展的

一年。双总线的通讯模式、指纹等生物识别设备的集成管理及DVR系统的集成

成为2006年门禁系统发展的亮点。另外，作为蓬勃发展的生物识别技术，随着

其辨别的辨别速度和辨别的准确度的提高，以及人们对这类产品的进一步了解，

若价格因素能保持了人们可以接受的范围内，那这技术的应用前景将会是非常

广阔的。

欧美门禁系统市场的发展已经日趋成熟，产业分工细化，并且在国际市场

上占有较大的份额。国外门禁系统的知识品牌有美国的休斯(HID)、西屋(WSE)、

洛泰克(NTK)，以色列的DDS、英国的集宝等品牌。当今世界上非接触式IC卡主

流产品是PhiliPs公司的Miafer技术，己经被制定为国际标准

150/IEC14443TypeA标准。欧洲一些IC卡及读卡器制造商大都以Mifare