基于arduino的智能門禁系統(tǒng)

毛敏

（陜西國防工業(yè)職業(yè)技術學院，陜西西安，710300）

1 系統(tǒng)設計

智能門禁系統(tǒng)以Arduino Uno為微處理器，當IC卡進入讀卡器接收范圍后，讀卡器發(fā)出射頻脈沖信號給IC卡提供能量，IC卡收到讀卡器發(fā)出的射頻信號，內部產生感應電流并向讀卡器發(fā)送卡片中儲存的信息，讀卡器讀取UID序列號信息(相當于身份證號碼)，將這個UID錄入數(shù)據(jù)庫，如果數(shù)據(jù)庫中存在這個UID，則表示有效用戶，繼而控制繼電器斷電，此時電磁鎖開門，完成門禁管理。

1.1 硬件設計

1.1.1 RFID-RC522

RFID 技術利用無線射頻方式在閱讀器和射頻卡之間進行非接觸雙向數(shù)據(jù)傳輸，以達到目標識別和數(shù)據(jù)交換的目的。最基本的 RFID 系統(tǒng)由三部分組成：標簽(Tag，即射頻卡)：由耦合元件及芯片組成，標簽含有內置天線，用于和射頻天線間進行通信；閱讀器：讀取(在讀寫卡中還可以寫入)標簽信息的設備；天線：在標簽和讀取器間傳遞射頻信號。

RC522模塊各引腳功能：

SDA -- 串行數(shù)據(jù)線；

SCK -- 連接Arduino Uno的SCK信號；

MOSI -- Arduino Uno輸出，RC522接收（即主設備輸出，從設備輸入）；

MISO -- RC522輸出，Arduino Uno接收（即從設備輸出，主設備輸入）；

IRQ -- 中斷請求輸出；GND -- 接地；

RST -- 復位；

3.3 V -- VSS，工作電壓。

1.1.2 Arduino Uno微處理器

Arduino Uno微處理器是一個開放原始代碼的軟硬件平臺，包括硬件和軟件兩部分，硬件部分可以用來做電路連接的Arduino電路板；軟件部分則是Arduino IDE，在IDE中編寫程序代碼，并將程序上傳到Arduino Uno微控制器，Arduino Uno微控制器根據(jù)信號的變化做出相應的程序處理。

1.1.3 硬件電路

所需元器件：RC522模塊、Arduino Uno控制板、電路板、導線。

1.2 軟件設計

在Arduino IDE中編寫程序代碼，并將程序上傳到Arduino Uno微處理器中，Arduino Uno采集數(shù)據(jù)進行比對，控制繼電器斷電，此時電磁鎖開門，完成門禁管理。程序如下：

圖1 硬件電路圖

2 測試結果

當IC卡進入讀卡器接收范圍后，讀卡器讀取UID序列號信息，如果數(shù)據(jù)庫中存儲了這個UID，則繼電器斷電，電磁鎖開門；如果數(shù)據(jù)庫中沒有存儲這個UID，電磁鎖無法打開。

3 結論

本文結合RC522模塊和Arduino UNO控制器設計了門禁系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有電路簡單、靈敏度高的優(yōu)點。