無線通信技術(shù)在高校實驗室門禁系統(tǒng)的應(yīng)用研究

摘要：自21世紀以來，科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，使我國對科研事業(yè)的投入力度大幅增加，越來越多的實驗室在高校中設(shè)立，從而為我國培養(yǎng)了大量具有科研精神與實踐能力的應(yīng)用型人才。與此同時，高校實驗室的安全管理工作也受到越來越多高校的關(guān)注，將無線通信技術(shù)應(yīng)用于門禁系統(tǒng)中，不僅可大幅提高實驗室的安全性，同時還可對實驗室進行遠程監(jiān)控。鑒于此，本文對實驗室門禁系統(tǒng)進行了簡要的介紹，深入分析了無線通信技術(shù)在高校實驗室門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：無線通信技術(shù)；實驗室；門禁系統(tǒng)；應(yīng)用

引言

近年來，無線通信技術(shù)在各個領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，使越來越多的人感受到無線通信技術(shù)所帶來的便利，在教育領(lǐng)域中也同樣如此。對于高校來說，實驗室作為重要的科研場所之一，其安全性是非常重要的，對實驗室進行妥善的安全管理，不僅能夠推動高校的信息化建設(shè)進程，還能給師生的自身安全帶來可靠保證，這也使門禁系統(tǒng)在高校實驗室中有著重要的應(yīng)用價值?？梢哉f，門禁系統(tǒng)在高校實驗室中的應(yīng)用水平，將直接反映高校的安全管理能力，將無線通信技術(shù)更好應(yīng)用于門禁系統(tǒng)中，以此加快門禁系統(tǒng)的升級換代，必將為高校的信息化建設(shè)提供有力的安全保障。

一、實驗室門禁系統(tǒng)介紹

門禁系統(tǒng)為高校對實驗室的安全管理提供了可靠保障。高校實驗室門禁系統(tǒng)是利用微型處理器來進行門禁控制的，在本文中所采用的微型處理器型號為STM32，管理人員可通過動態(tài)密碼來對門鎖部分進行控制，以此提高門禁系統(tǒng)的安全性。在門禁系統(tǒng)中，門鎖和管理員之間的遠程通信采用互聯(lián)網(wǎng)通信，這樣不僅能滿足門禁系統(tǒng)的管理需求，同時還能在一定程度上節(jié)約門禁系統(tǒng)的開發(fā)成本。門禁系統(tǒng)可安裝到手機中進行使用，管理人員和實驗人員可通過手機安裝門禁系統(tǒng)的APP或磁卡進入實驗室。門禁系統(tǒng)在接收到指令后，會將指令利用網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給控制中心，由控制中心對指令進行響應(yīng)，然后執(zhí)行門鎖開關(guān)動作。管理人員還可通過觀察手機上的門禁系統(tǒng)APP來掌握實驗室的開關(guān)情況，并利用APP上的功能來控制門禁系統(tǒng)的遠端電源關(guān)閉與開啟。門禁系統(tǒng)在高校實驗室中的應(yīng)用，可幫助高校管理人員及時掌握相關(guān)人員在實驗室中的出入情況，保障實驗室的用電安全，提高高校的管理水平。

二、無線通信技術(shù)在高校實驗室門禁系統(tǒng)的應(yīng)用

（一）門禁系統(tǒng)的框架

目前，大部分高校所使用的實驗室門禁系統(tǒng)所采用的都是電磁鎖，電磁鎖與門禁系統(tǒng)的微處理器進行連接，由微處理器通過網(wǎng)絡(luò)接口來存儲數(shù)據(jù)和執(zhí)行程序。實驗人員在進入實驗室時，可通過手機APP或磁卡來進入，當(dāng)實驗人員利用磁卡進入實驗室，門禁系統(tǒng)的讀卡器會對靠近的磁卡進行自動感應(yīng)，然后驗證磁卡的卡號、身份、日期等信息是否合法，當(dāng)驗證合法時，門禁系統(tǒng)會自動發(fā)出“滴”的聲音，此時門禁系統(tǒng)由紅燈變?yōu)榫G燈，并控制電磁鎖開啟，從而使實驗人員能夠直接通過門禁系統(tǒng)。而當(dāng)信息驗證不合法時，門禁系統(tǒng)會通過蜂鳴器發(fā)出報警，并且門禁系統(tǒng)會發(fā)出“嘀嘀”兩聲，此時門無法開啟。在門禁系統(tǒng)中，管理服務(wù)器是其上位機中的核心，其具備數(shù)據(jù)庫管理、安全報警、門卡信息注冊等多種功能，而下位機指的是實驗室各處的門禁端點，上位機與下位機的連接是借助于交換機來實現(xiàn)的，以此構(gòu)建相應(yīng)的局域網(wǎng)絡(luò)，在該網(wǎng)絡(luò)中，門禁系統(tǒng)可以對控制指令進行接收，并將接收到的指令發(fā)送給端點。門禁系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)可采用互聯(lián)網(wǎng)或局域網(wǎng)來進行無線通信，在無線通信過程中，可利用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議來傳輸數(shù)據(jù)，在其系統(tǒng)框架內(nèi)，門禁端點和交換機進行直接連接，通過內(nèi)網(wǎng)來對門禁信號進行接收。

（二）門禁系統(tǒng)的硬件組成

門禁系統(tǒng)大致包括三個組成部分，分別是門磁、電控鎖以及計算機設(shè)備，其中門磁能夠?qū)﹂T的開關(guān)狀態(tài)進行實時監(jiān)測，讀卡器和門禁控制器的輸入端口與門磁的輸出端口相連，當(dāng)不具備身份的人員在未刷卡或未通過手機APP驗證時開啟安全門，門禁控制器會判定這次開啟記錄為非法的，這時其會輸出一條報警信號來進行自動報警，并將該記錄存儲于服務(wù)器中。實驗人員在利用磁卡通過安全門后，門禁控制器會有一定的延時，在延時時間內(nèi)如果安全門沒有關(guān)閉，則系統(tǒng)會發(fā)出超時信號并發(fā)出報警信息反饋給門禁管理員。電控鎖包括上電開門鎖以及斷電開門鎖，前者適用于對安全有著嚴格要求的實驗室，而后者則適用于對消防有一定要求的實驗室。計算機設(shè)備指的監(jiān)控設(shè)備和門禁控制設(shè)備，門禁管理員可利用計算機設(shè)備來對門禁系統(tǒng)的出入情況進行檢測，其在遠程通信中主要分成兩種方式，一種是利用TCP/IP協(xié)議進行無線通信，另一種是通過局域網(wǎng)中的HUB來進行遠程通信，該通信方式需要借助于RS485等網(wǎng)控器來實現(xiàn)。

結(jié)語

總而言之，在現(xiàn)代化信息技術(shù)的帶動下，無線通信技術(shù)在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用也變得越來越廣泛。隨著高校對實驗室管理要求的不斷提高，將無線通信技術(shù)更好的應(yīng)用于實驗室管理當(dāng)中，不斷提高門禁系統(tǒng)安全性，不僅有助于推動高校的現(xiàn)代化信息建設(shè)，還有助于保障校內(nèi)師生的自身安全，因此，作為高校來說，必須要高度重視無線通信技術(shù)在實驗室門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用，提高門禁系統(tǒng)的技術(shù)含量，只有這樣才能為高校的科研工作提供足夠的安全保障。

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作者簡介：駱春潮（1988.2-），男，漢族，廣西北流人，學(xué)歷：本科，職稱：研究實習(xí)員，從事物聯(lián)網(wǎng)，測控技術(shù)，傳感器技術(shù)研究。