門禁系統(tǒng)是安防監(jiān)控市場中很常見的一類產(chǎn)品（門禁系統(tǒng)的種類），它與我們的實(shí)際生活息息相關(guān)，小編在上一篇文章中就門禁系統(tǒng)的功能作了詳細(xì)介紹，這只是其比較基礎(chǔ)的知識。本篇文章中，小編將對門禁系統(tǒng)做更深入解讀，對有關(guān)門禁系統(tǒng)原理的知識做簡單的歸納總結(jié)（怎么選擇門禁系統(tǒng)）。
門禁系統(tǒng)原理介紹
1、對需控制的出入口，安裝受電鎖裝置和感應(yīng)器(如：電子密碼鍵盤、讀卡器、指紋閱讀器等)控制的電控門;
2、授權(quán)人員持有效證卡，或密碼和自己的指紋，就可以開啟電控門;
3、所有出入資料，都被后臺計算機(jī)記錄在案;通過后臺計算機(jī)可以隨時修改授權(quán)人員的進(jìn)出權(quán)限;如下圖所示：
門禁系統(tǒng)內(nèi)部原理圖
門禁系統(tǒng)的讀卡器和按鈕門磁信號等組成了門禁系統(tǒng)的輸入設(shè)備，信號傳給了控制器，控制器上的CPU和記憶體進(jìn)行分析判斷對比和存儲，然后通過輸出設(shè)備電鎖動作來實(shí)現(xiàn)開門的過程，通過報警器來提示警報。通過 485通訊轉(zhuǎn)換器 TCP/IP通訊設(shè)備協(xié)議好比人的語言，進(jìn)行了組網(wǎng)，形成了一個門禁群。
下面小編通過為大家詳細(xì)介紹組成門禁系統(tǒng)的各大模塊電路的原理來更好的理解門禁系統(tǒng)原理知識。
(1)無線數(shù)據(jù)傳輸模塊
無線數(shù)據(jù)傳輸模塊選用了PTR2000，該模塊滿足無線管制的要求且無需使用許可證，采用抗干擾能力較強(qiáng)的FSK調(diào)制/解調(diào)方式。設(shè)計中，通信頻率設(shè)定為434.33 MHz(PIN2置為高電平)。系統(tǒng)運(yùn)行中，模塊始終處于工作狀態(tài)(PIN6置為高電平)嘲，PTR2000與管理PC機(jī)串口的接口電路見圖2。
(2)讀卡模塊
讀卡模塊采用了RF001模塊，它從工作頻率為125 kHz的EM4100卡中讀取數(shù)據(jù)。外接線圈由線徑為0.21 mm 的漆包線繞制而成，其形狀為正方形，面積為81 cm ，共65匝。系統(tǒng)上電后，當(dāng)EM4100卡進(jìn)人讀卡工作區(qū)域后，卡內(nèi)LC振蕩電路產(chǎn)生串聯(lián)諧振，內(nèi)部電容充電并最終獲得1.5～7.5 V 的工作電壓，這時EM4100卡內(nèi)數(shù)據(jù)被連續(xù)發(fā)送出去。讀卡模塊接收、解調(diào)信息，通過引腳輸出TTL電平的曼徹斯特碼給主控設(shè)備。
(3) 液晶顯示模塊
顯示部分采用點(diǎn)陣式液晶塊TM12864ABA，其行列控制器分別為HD61202和HD61203，驅(qū)動電路見圖3。
軟件管理平臺向各主控設(shè)備發(fā)送廣播時，主控設(shè)備接收顯示命令和數(shù)據(jù)，查詢字庫，并在液晶屏上顯示相應(yīng)的廣播信息。為減少傳輸字節(jié)數(shù)，自制了以大容量串行e—Flash MM36SB020為載體的16× 16點(diǎn)陣字庫，MM36SB020采用兩線串行總線方式與單片機(jī)相連。設(shè)計中用VB6.0編寫提取字模的程序，將GB2312—8O中的HZK16第1、第2級常用字及偏旁部首共計6 763個字模，經(jīng)過縱向取模、字節(jié)倒序處理后存儲到了e-Flash上。
(4)電鎖驅(qū)動電路
圖4為電鎖驅(qū)動電路。
主控設(shè)備接收卡號后，判斷卡號的合法性，若卡號合法，執(zhí)行開門動作，即將單片機(jī)的P2.7置為低電平，光電隔離器工作，測試點(diǎn)A 變?yōu)楦唠娖剑龢O管導(dǎo)通，繼電器線圈被驅(qū)動，開關(guān)閉合，電鎖打開;當(dāng)P2.7置為高電平時，繼電器掉電，電鎖閉合。
(5) 隨機(jī)密碼鍵盤模塊
門禁系統(tǒng)中采用管理鍵盤專用*芯片HD7279A，管理12個按鍵。通過調(diào)用C函數(shù)庫中的srand()函數(shù)和rand()函數(shù)產(chǎn)生隨機(jī)數(shù)。方法如下：取上限為9，下限為0，利用srand(r)產(chǎn)生種子值，其中，r是用于產(chǎn)生種子的變量(該變量的初始值設(shè)置為主控設(shè)備的地址值)，種子值隨變量r改變。篩選函數(shù)choose()用來篩選rand()函數(shù)產(chǎn)生的隨機(jī)數(shù)，得到O～9的隨機(jī)序列，將這個序列顯示在LCD上，用戶根據(jù)鍵盤與LCD的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行按鍵輸入操作。密碼輸入完成后，下一次產(chǎn)生的O～9的隨機(jī)序列會發(fā)生變化。這樣在一定程度上防止了密碼被人偷窺。
結(jié)合自動門禁系統(tǒng)的實(shí)例，我們來具體了解有關(guān)門禁系統(tǒng)原理的知識。
自動門禁系統(tǒng)原理
自動門禁系統(tǒng)的紅外探頭一般有4條線連接自動門控制板接線端，其中兩條是電源線，不用管。另外兩條是控制線，在自動門控制板接線處，拆下來不再接其它設(shè)備。原來接這兩條線的端子，分別接 WG2001控制器繼電器輸出的 COM 和 NO，理論上這樣接是可以的。
實(shí)際上，控制器上的繼電器對電鎖做了保護(hù)電路，這個保護(hù)對對自動門可能有副作用，可能會出現(xiàn)門開了一半就馬上關(guān)閉了，或者關(guān)了一半又打開了;又因?yàn)橛械淖詣娱T，這兩條控制線是帶電壓的，不是開關(guān)信號。基于這兩個原因，接自動門一定要加弱電隔離器，弱電隔離器可以解決這兩個問題。
自動門禁系統(tǒng)弱電隔離器接線圖如下：
接線完畢后，請設(shè)置授權(quán)卡權(quán)限和開門延時時間，這樣就可以實(shí)現(xiàn)進(jìn)出刷卡開自動門。
如果要求進(jìn)門刷卡，出門用紅外探頭打開自動門。接線方法同上，只是在出門不接讀卡器，把出門紅外探頭的兩條控制線接到控制器上的出門按鈕即可。
總結(jié)
本文主要介紹了有關(guān)門禁系統(tǒng)原理的知識，并對組成門禁系統(tǒng)的各大模塊電路原理進(jìn)行了簡單的解讀，還以自動門禁系統(tǒng)為實(shí)例，具體的分析了其原理。
