門禁系統(tǒng)，又稱出入口控制系統(tǒng)，是一種管理人員、物品進出的智能控制系統(tǒng)。常見的門禁系統(tǒng)有：使用密碼認證通行的門禁系統(tǒng)，使用非接觸 IC 卡 認證的 門禁系統(tǒng)，指紋、虹膜、掌型、手指靜脈等生物識別門禁系統(tǒng)等的總稱。

出入口門禁安全管理系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集微機自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電子，機械，光學，計算機技術(shù)，通訊技術(shù)，生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。它是解決重要部門出入口實現(xiàn)安全防范管理的有效措施。適用各種機要部門，如銀行、賓館、機房、軍械庫、機要室、辦公間，智能化小區(qū)，工廠等。

硬件部分可分為：

門禁工作原理

多功能掃描儀：獲得實驗人員的掌形信息并向主機傳送。

主機：接受從多功能掃描儀傳送過來的掌形信息，對其進行判斷并向控制器下達命令以及接受控制器的信息。

控制器：接受主機下達的命令，并執(zhí)行。

電機：執(zhí)行控制器的命令，帶動傳動裝置運動。

傳動裝置：傳遞電機和門之間的運動。

傳感器：對人的通過進行感應(yīng)。

報警系統(tǒng)：當實驗人員非法進入實驗室時進行報警。

在數(shù)字技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天門禁技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。門禁系統(tǒng)早已超越了單純的門道及鑰匙管理，它已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一套完整的出入管理系統(tǒng)。它在工作環(huán)境安全、人事考勤管理等行政管理工作中發(fā)揮著巨大的作用。

在該系統(tǒng)的基礎(chǔ)上增加相應(yīng)的輔助設(shè)備可以進行電梯控制、車輛進出控制，物業(yè)消防監(jiān)控、保安巡檢管理、餐飲收費管理等，真正實現(xiàn)區(qū)域內(nèi)一卡智能管理。

門禁系統(tǒng)組成模塊電路分析

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，都被后臺計算機記錄在案;通過后臺計算機可以隨時修改授權(quán)人員的進出權(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，進行了組網(wǎng)，形成了一個門禁群。

下面小編通過為大家詳細介紹組成門禁系統(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EM4100卡進人讀卡工作區(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點陣字庫，MM36SB020采用兩線串行總線方式與單片機相連。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，即將單片機的P2.7置為低電平，光電隔離器工作，測試點A 變?yōu)楦唠娖剑龢O管導通，繼電器線圈被驅(qū)動，開關(guān)閉合，電鎖打開;當P2.7置為高電平時，繼電器掉電，電鎖閉合。

（5） 隨機密碼鍵盤模塊

門禁系統(tǒng)中采用管理鍵盤專用智能控制芯片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)生的隨機數(shù)，得到O～9的隨機序列，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。

實際上，控制器上的繼電器對電鎖做了保護電路，這個保護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;又因為有的自動門，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，這樣就可以實現(xiàn)進出刷卡開自動門。

如果要求進門刷卡，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行了簡單的解讀，還以自動門禁系統(tǒng)為實例，具體的分析了其原理。