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二代证门禁控制器的设计与实现

吴凡凡  
【摘要】: 门禁监控系统作为智能化家居和智能楼宇的重要组成部分,越来越受到人们的重视。但目前门禁系统市场比较混乱,还没有统一的标准,而随着应用领域的不断扩展,特点鲜明,经济实用的门禁监控系统将具有广阔的发展前景。 本文分析了传统嵌入式门禁系统的优缺点和当前热门的ZigBee短距无线通信技术的特点。结合当前第二代居民身份证迅速普及的现状,设计了一个将嵌入式系统、二代证读卡器、ZigBee无线通信技术三者有机结合起来的门禁管理系统。本文最终实现了一个使用二代证读卡器的门禁控制器平台。 本论文主要工作有: 1.对嵌入式门禁系统的组成及其平台进行了分析,介绍了门禁控制器的软硬件选型、整体硬件设计和开发调试环境。 2.详细介绍了与门禁控制器相关的硬件原理图设计,包括电源、微处理器、读卡器和ZigBee接口。并完成硬件测试。 3.叙述了嵌入式门禁控制系统平台的实现过程,包括U-Boot的移植流程、Linux内核的移植过程、Linux下设备驱动的开发过程,其中特别研究了二代身份证读卡器的驱动设计。 4.接着重点阐述了ZigBee技术在门禁系统中的应用。研究了整个ZigBee网络的建立过程、寻址和路由过程,并着重介绍了上层应用软件通过ZigBee通信的分组的组帧设计和相应的实验结果,最后介绍了ZigBee设备的电源管理的实现。 经测试,系统平台的各功能都达到了设计要求,具有安全性高、实时性强、安装方便等优点。


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