科学技术创新2020.26
华凯楠刘伟
广西桂林541006）当今社会科学技术发展迅速，已经发展成一套功能齐全，能够提供安全的保障，现代化的智能管理系统。现在社会中大部分使用的门禁系统已经和传统的钥匙锁有很大的区别，它们除了都有个锁之外，其余可以说是截然不同[1]。它不仅仅作为一个简单的限制进出的锁，它还可以储存内部信息，使得管理变得有条不紊。本文设计的智能门禁系统可以通过多个模块来实现对用户身份的识别，射频模块、指纹模块、密码键盘接受用户信息，传入单片机进行处理识别，在液晶显示上显示处理信息，来实现对电磁锁的控制， 达到智能目的[2]。门禁系统可以几乎应用在任何需要安全保障的地方，
很好的提升用户安全感。1系统总体设计
基于STC89C52单片机系统设计，该装置主要包含了射频刷卡模块、指纹识别模块、液晶显示模块、矩阵键盘模块、控制电磁锁的继电器模块[3]。其中，射频刷卡模块将实现IC 卡的注册注销，可以再非接触的情况下识别卡片信息；指纹模块实现将用户指纹录入识别，根据正确的指纹来打开门禁；液晶显示模块将显示用户操作信息和设计反馈给用户处理结果信息；用户在矩阵键盘模块选择输入密码或功能[4]。其原理框图如图1所示。
图1智能门禁系统整体设计框图隔膜胶水
2硬件设计
2.1单片机及最小系统电路
智能门禁系统采用STC89C52单片机作为主控芯片。该单片机出自宏晶科技的一款8位微型处理器，具有成本低、性能好、体积小等特点，拥有可编程的Flash 程序存储器[5]。该单片机可以满足大部分功能的实现。设计中加入了复位电路和振荡电路，复位电路中上电复位，电容连接在RST 引脚和VCC 引脚之间，上电瞬间两端电位是相同的，电容充电之后电流逐渐变少，RST 引脚处的电平就开始逐渐下降；按键复位在复位电容上并联上一个矩阵按键，按键按下之后电容开始放电，RST 引脚处产生高电平使得复位电路复位[6]。振荡电路可以有效提高电路稳定性。2.2射频读卡器模块 RC522是射频读卡模块的核心芯片，作为IC 卡和单片机数据交互的桥梁，通过RC522的控制实现了对射频卡的读取识别操作。RC522原理图如图2所示。
图2RC522原理图
2.3矩阵按键电路
本系统的矩阵按键电路采用4×4排列，总共16个按键，按键在没有按下的情况下在电压上呈现出高电平状态，如果有按键按下在电压上就会呈现出低电平，
因此将四根行线作为电流的输出口，四根列线作为电流输入口，在没有按键按下时行线和列线都是高电平，单片机开始逐根读取列线的电平高低，若其中一列为低电平，就可以判断这一列有按键按下，电平为低的列线和四根行线交叉的那四个按键中有一个就是按下的
exosip按键，电平如果都是高电平，就没有按下按键。
确定有按键被按下后来判断按下按键的准确位置。执行上一步操作之后可以判断出大致按下按键的位置，
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现在将每根行线按照顺序设置为输出口，输出低电平，其他三个的输出为高，则检查各列线的电平状态下，如果一个低电平，则这条列线与设定为低电平输出的行线的交叉点排线键被按下。按键确认以后，采用计算法编码方法给每一个矩阵按键设置编码顺序。
摘要：本文设计了一种以STC89C52为主控芯片的智能门禁系统。该系统通过指纹和射频卡两种方式开锁，并具有对非法用户的声光报警功能。此外，通过管理员模式，可以实现对用户射频卡信息、指纹信息的录入与注销。该系统具有成本低、安全性高、功耗低、使用便捷等优点。
关键词：STC89C52单片机；矩阵键盘；射频；指纹识别；液晶显示中图分类号：TU855
文献标识码：A
文章编号：2096-4390（2020）26-0114-02
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