嵌入式技术在门禁系统中的应用

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1、毕业论文中图分类号：TP272嵌入式技术在门禁系统中的应用专业名称：电气自动化技术学生姓名：许帅垒导师姓名：刘晓莉职称：讲师焦作大学二〇一二年12月中图分类号：TP272密级：无UDC：单位代码：11522嵌入式技术在门禁系统中的应用ApplicationofEmbeddedTechnologyinAccessSystem姓　名许帅垒学　　制3年专业电气自动化技术研究方向自动化技术导　师刘晓莉职　　称讲师论文提交日期2012-12-20论文答辩日期2012-12-26焦作大学焦作大学毕业论文摘要摘要以嵌入式处理器（ARM）作为核心处

2、理芯片，以指纹为载体，通过控制局域网（CAN）总线来实现上位机与门禁节点控制器的通信，完成了门禁系统的基本功能。该系统弥补了以往门禁系统中依赖单片机作为主要控制芯片的存储空间不足及扩展能力有限的弊端，并将人体生物特征应用到门禁系统中，利用人体生物特征的唯一性大大提高了门禁系统的安全性，促进了门禁系统的向前发展。关键字：嵌入式处理器；节点控制器；门禁系统;生物特征焦作大学毕业论文目录目录引言11嵌入式系统概述31.1概述31.2系统特点：21.3嵌入式微处理器31.4嵌入式软件类型51.5嵌入式应用：91.5.1工业控制：91.5.2

3、机电产品方面应用：112门禁系统的原理122.1门禁系统概述122.2门禁系统的发展122.3门禁系统的组成132.3.1身份识别单元部分132.3.2处理与控制单元部分132.3.3电锁与执行单元部分152.3.4传感与报警单元部分162.3.5线路及通讯单元部分162.3.6管理与设置单元部分163ARM门禁系统的设计与实现173.1门禁系统的功能设计173.1.1门禁节点控制器的主要功能173.1.2上位机管理软件的主要功能173.2系统硬件设计183.3系统软件设计19结语22参考文献23致谢24焦作大学毕业论文引言24焦作

4、大学毕业论文引言引言随着我国社会主义市场经济的深入发展和未来知识经济时代的临近，门禁系统作为一项安防措施，将会形成更大规模的产业。这方面的社会需求已在逐步升温，保障公民生命财产安全和社会的安定,受到社会的关注和公众的欢迎。人们对安防要求的进一步提高，基于人体生物特征的识别技术由于不易遗忘、伪造和被盗，已受到社会各界越来越多人的关注。目前，已经发展起来的生物识别技术主要有手形识别、指纹识别、虹膜识别等，其中人体指纹信息在图案、断点和交叉点上各不相同，所具备的唯一性和稳定性特征完全符合人们对现代门禁的要求。在国外，美国的Secugen公

5、司、法国的Segam公司早已推出了与指纹识别相关的产品，在国内，中国科学院自动化所、清华大学等高校及研究所很早就开始了这方面的研究工作，中国科学院光机所已批量生产光电式活体指纹采集仪，因此指纹识别技术在门禁系统中的应用将会有很大的发展前景。但目前很多门禁系统的核心控制单元主要依赖单片机来实现，它虽然也能完成相应的基本功能，但其扩展能力有限，在性能和存储容量等方面已不能很好地满足人们的要求，而随着嵌入式技术的不断发展，特别是基于ARM处理器的嵌入式系统由于其可扩展性强、稳定性高、功耗低、性能和价格比较合理等特点已在实际生活中得到了越来

6、越多的应用。现以ARM7作为核心处理芯片，通过CAN总线完成上位机与门禁节点控制器的通信，实现了开门、考勤、巡更等基本功能，并能通过操作完成系统配置、人员注册注销、门禁节点远程控制、相关人员及记录的管理和查询功能。24焦作大学毕业论文1嵌入式系统概述1嵌入式系统概述1.1概述嵌入式系统是“控制、监视或者辅助装置、机器和设备运行的装置”（devicesusedtocontrol,monitor,orassisttheoperationofequipment,machineryorplants）。从中可看出嵌入式系统是软件和硬件的综合体

7、，还可以涵盖机械等附属装置。嵌入式系统是与应用紧密结合的，具有很强专用性，必须结合实际系统需求进行合理的裁减利用。国内一个普遍被认同的定义是：以应用为中心、以计算机技术为基础、软件硬件可裁剪、适应应用系统对功能、可靠性、成本、体积、功耗严格要求的专用计算机系统.事实上，在很早以前，嵌入式这个概念就已经存在了。在通信方面，嵌入式系统在20世纪60年代就用于对电子机械电话交换的控制，当时被称为“存储式程序控制系统”（StoredProgramControl）。嵌入式计算机的真正发展是在微处理器问世之后。1971年11月，Intel公司成

8、功地把算术运算器和控制器电路集成在一起，推出了第一款微处理器Intel4004，其后各厂家陆续推出了许多8位、16位的微处理器，包括Intel8080/8085、8086，Motorola的6800、68000，以及Zilog的Z80