2.门禁系统的系统概述
2.1门禁简介
门禁系统顾名思义就是对出入口通道进行管制的系统，出入口门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它是在传统的门锁基础上发展而来的。传统的机械门锁仅仅是单纯的机械装置，无论结构设计多么合理，材料多么坚固，人们总能用通过各种手段把它打开。在出入人很多的通道（像办公室，酒店客房）钥匙的管理很麻烦，钥匙丢失或人员更换都要把锁和钥匙一起更换。
在数字技术网络技术飞速发展的今天门禁技术得到了迅猛的发展。早已超越了单纯的门道及钥匙管理，它已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统。它在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。在该系统的基础上增加相应的辅助设备可以进行电梯控制、车辆进出控制，物业消防监控、保安巡检管理、餐饮收费管理等，真正实现区域内一卡智能管理。
3.系统的电路设计
3.1系统控制电路的设计
本系统的电路原理如图3.1 所示，采用AT89C52单片机作为控制芯片。添加LCD液晶显示电路、开门指示灯电路、蜂鸣器警报电路和******电路等，组成了门禁系统的整个控制电路。当RC522接受到IC卡信息时，射频设别模块通过无线电讯号识别IC卡信息并读取相关数据，然后在控制中心进行信息比对，如果信息正确则推动三极管Q2导通，指示灯亮，表示门锁已开。如果信息比对不正确，说明该卡无此权限则推动三极管Q1导通，蜂鸣器警报，表示门禁信息不匹配，门锁不开。当用户采用备用系统（密码锁）时，如果密码正确则推动三极管Q2导通，指示灯亮，表示门锁已开。否则推动三极管Q1导通，蜂鸣器警报，表示密码错误门锁不开。通过模拟门锁指示灯以及蜂鸣器的状态来显示权限是否允许，起到安防及警报的功能。
图3-1 系统控制电路原理图
3.2系统电源的电路设计
当前的门禁电源大部分还是安装电池或者通220V来提供电压，相比而言220V较浪费而且危险，而电池耗电快容易漏电易生锈。为了解决这些问题，使设计方便，易操作，更加人性化。更为了稳定性以及高性价比。系统电源设计选择了USB接口来为电路板供电。本系统的电源原理如图3.2所示；
图3-2 电源原理图
3.3模拟门锁开关电路
本系统是模拟门锁的开关，为了方便成品的操作以及演示，所以该系统没有制作真实的门锁，而是采用模拟门锁开关，利用指示灯的开关来模拟门锁的开关。当用户使用IC卡刷卡或者使用备用控制系统（密码锁）来准备开启门锁时，如果IC卡的权限信息和密码正确是就会推动三极管导通，继电器工作继而使指示灯亮，表示门锁开启。否则指示灯不亮，表示门锁不会开启。如图3.3所示；
图3-3 模拟门锁开关电路图
4.系统硬件的实现
4.1 AT89C52功能特性描述
本系统采用了ATMEL公司生产的低电压，高性能CMOS 8位单片机AT89C52，
4.1.1 AT89C52性能指标
（1）与Mcs-51产品指令和引脚完全兼容。
（2）8字节可重擦写FLASH闪速存储器
（3）1000 次擦写周期
（4）全静态操作：0HZ-24MHZ
（5）三级加密程序存储器
（6）256X8字节内部RAM
（7）32个可编程I/0口线
（8）3个16 位定时／计数器
（9）8个中断源
（10）可编程串行UART通道
（11）低功耗空闲和掉电模式
4.1.2 AT89C52单片机的引脚
AT89C52 提供以下标准功能：8字节FLASH闪速存储器，256字竹内部RAM , 32个I/O口线，3个16 位定时／计数器，一个6向量两级中断结构，一个全双工串行通信口，片内振荡器及时钟电路。同时，AT89C52可降至OHz的静态逻辑操作，并支持两种软件可选的节电上作模式。空闲方式停止CPU 的工作，但允许RAM，定时／计数器．串行通信口及中断系统继续工作。掉电方式保存RAM 中的内容，但振荡器停止工作并禁止其它所有部件工作直到下一个硬件复位。
引脚功能说明
·VCC: 电源电压
·GND: 地
·P0口: P0口是一组8位漏极开路型双向I/O 口，也即地址/数据总线复用口。作为输出口用时．每位能吸收电流的方式驱动8个TTL 逻辑门电路，对端口P0 写“1”时，可作为高阻抗输入端用。
在访问外部数据存储器或程序存储器时，这组口线分时转换地址（低8位）和数据总线复用，在访问期间激活内部上拉电阻。
在FLASH由编程时，P0口接收指令字节，而在程序校验时，输出指令字 节，校验时，要求外接上拉电阻。
·P1口: PI 是一个带内部上拉电阻的8位双向I/O口，Pl的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑门电路。对端口写“1”，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口、作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
与AT89C51不同之处是，Pl.0 和P1.1还可分别作为定时/计数器2 的外部计数输入（Pl.0/T2 ）和输入（P1.1/T2EX) ,
参见表1
FLASH编程和程序校验期间，Pl接收低8位地址。
表1 PI.O 和PI.l 的第二功能
引脚图 功能特性
P1.0 T2（定时/计数器2外部计数脉冲输入），时钟输出
P1.1 T2EX（定时/计数2捕获/重装载触发和方向控制）
·P2口：P2 是一个带有内部上拉电阻的8位双向I/O口，P2的输出缓冲级可驱动（吸收或输出电流）4个TTL逻辑电路。对端口P2写“l"，通过内部的上拉电阻把端口拉到高电平，此时可作输入口，作输入口使用时，因为内部存在上拉电阻，某个引脚被外部信号拉低时会输出一个电流。
在访问外部程序存储器或16位地址的外部数据存储器（例如执行MOvx@DPTR 指令）时，P2送出高8 位地址数据。在访问8位地址的外部数据存储器、如执行MOVX@RI指令）时，P2口输出P2锁存器的内容。
FLASH编程或校验时，P2亦接收高位地址和一些控制信号。
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