門禁系統原理及組成模組電路分析

門禁系統是安防監控市場中很常見的一類產品（門禁系統的種類），它與我們的實際生活息息相關，小編在上一篇文章中就門禁系統的功能作了詳細介紹，這只是其比較基礎的知識。本篇文章中，小編將對門禁系統做更深入解讀，對有關門禁系統原理的知識做簡單的歸納總結（怎麼選擇門禁系統）。

門禁系統原理介紹

1、對需控制的出入口，安裝受電鎖裝置和感應器（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，都被後臺計算機記錄在案；通過後臺計算機可以隨時修改授權人員的進出許可權；如下圖所示：

門禁系統內部原理圖

門禁系統的讀卡器和按鈕門磁訊號等組成了門禁系統的輸入裝置，訊號傳給了控制器，控制器上的CPU和記憶體進行分析判斷對比和儲存，然後透過輸出裝置電鎖動作來實現開門的過程，透過報警器來提示警報。透過 485通訊轉換器 TCP/IP通訊裝置協議好比人的語言，進行了組網，形成了一個門禁群。

下面小編透過為大家詳細介紹組成門禁系統的各大模組電路的原理來更好的理解門禁系統原理知識。

（1）無線資料傳輸模組

無線資料傳輸模組選用了PTR2000，該模組滿足無線管制的要求且無需使用許可證，採用抗干擾能力較強的FSK調製/解調方式。設計中，通訊頻率設定為434。33 MHz（PIN2置為高電平）。系統執行中，模組始終處於工作狀態（PIN6置為高電平）嘲，PTR2000與管理PC機串列埠的介面電路見圖2。

（2）讀卡模組

讀卡模組採用了RF001模組，它從工作頻率為125 kHz的EM4100卡中讀取資料。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。系統上電後，當EM4100卡進人讀卡工作區域後，卡內LC振盪電路產生串聯諧振，內部電容充電並最終獲得1。5～7。5 V 的工作電壓，這時EM4100卡內資料被連續傳送出去。讀卡模組接收、解調資訊，透過引腳輸出TTL電平的曼徹斯特碼給主控裝置。

（3）液晶顯示模組

顯示部分採用點陣式液晶塊TM12864ABA，其行列控制器分別為HD61202和HD61203，驅動電路見圖3。

軟體管理平臺向各主控裝置傳送廣播時，主控裝置接收顯示命令和資料，查詢字型檔，並在液晶屏上顯示相應的廣播資訊。為減少傳輸位元組數，自制了以大容量序列e—Flash MM36SB020為載體的16× 16點陣字型檔，MM36SB020採用兩線序列匯流排方式與微控制器相連。設計中用VB6。0編寫提取字模的程式，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，經過縱向取模、位元組倒序處理後儲存到了e-Flash上。

（4）電鎖驅動電路

圖4為電鎖驅動電路。

主控裝置接收卡號後，判斷卡號的合法性，若卡號合法，執行開門動作，即將微控制器的P2。7置為低電平，光電隔離器工作，測試點A 變為高電平，三極體導通，繼電器線圈被驅動，開關閉合，電鎖開啟；當P2。7置為高電平時，繼電器掉電，電鎖閉合。

（5）隨機密碼鍵盤模組

門禁系統中採用管理鍵盤專用*晶片HD7279A，管理12個按鍵。透過呼叫C函式庫中的srand（）函式和rand（）函式產生隨機數。方法如下：取上限為9，下限為0，利用srand（r）產生種子值，其中，r是用於產生種子的變數（該變數的初始值設定為主控裝置的地址值），種子值隨變數r改變。篩選函式choose（）用來篩選rand（）函式產生的隨機數，得到O～9的隨機序列，將這個序列顯示在LCD上，使用者根據鍵盤與LCD的對應關係進行按鍵輸入操作。密碼輸入完成後，下一次產生的O～9的隨機序列會發生變化。這樣在一定程度上防止了密碼被人偷窺。

結合自動門禁系統的例項，我們來具體瞭解有關門禁系統原理的知識。

自動門禁系統原理

自動門禁系統的紅外探頭一般有4條線連線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，拆下來不再接其它裝置。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，可能會出現門開了一半就馬上關閉了，或者關了一半又打開了；又因為有的自動門，這兩條控制線是帶電壓的，不是開關訊號。基於這兩個原因，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。

自動門禁系統弱電隔離器接線圖如下：