【安防知識網(wǎng)】介紹了基于RC500的實驗室門禁管理系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)，并給出了部分接口原理圖和主程序設(shè)計的流程圖。系統(tǒng)采用分布式集中控制方案，利用RS485總線，提高了系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性．系統(tǒng)軟件程序采用C語言編寫，大大提高了系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試的工作效率，且具有很好的移植性。

        門禁安全管理系統(tǒng)是一種新型智能化的安全管理系統(tǒng)，它集自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體涉及電子、機械、光學、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)等諸多方面。它是解決重要部門出入口便捷控制和實現(xiàn)安全防范管理的有效措施。門禁系統(tǒng)自產(chǎn)生以來，主要應用于公司和智能小區(qū)，其系統(tǒng)自身相對完善，為此，根據(jù)開放實驗室建設(shè)、管理的理念，我們設(shè)計了一種基于IC卡的智能門禁管理系統(tǒng)來實現(xiàn)開放實驗室的管理，這也是基于校園網(wǎng)的開放式實驗室管理系統(tǒng)的一部分。

        該實驗室門禁管理系統(tǒng)的設(shè)計目的是實現(xiàn)人員出人控制，方便人員進出開鎖與報到、考勤數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和信息查詢過程的自動化；方便管理人員統(tǒng)計、考核實驗室人員出勤情況，方便教學人員查詢、考核各班級出勤率。系統(tǒng)采用模塊化設(shè)計，可以稍加裁剪改造為適于智能小區(qū)、公園景點、多校區(qū)圖書館等多種不同場合的大范圍分布式遠程門禁考勤系統(tǒng)。

1門禁管理系統(tǒng)硬件的設(shè)計
1．1系統(tǒng)設(shè)計
        本門禁系統(tǒng)采用了IC卡進行身份驗證，系統(tǒng)硬件由非接觸式IC卡讀卡頭、門禁控制器、時鐘模塊、RS485接口電路、電控鎖、報警器組成，如圖1所示。

        門禁控制器是本系統(tǒng)的核心，當有人刷卡時，系統(tǒng)首先判斷此卡是否合法，如果合法，則給電控鎖開門信號，如果不合法則報警，并且定時把刷卡人的相關(guān)信息、開門時間及狀態(tài)通過RS485總線上報給上位機。[nextpage]

1．2硬件電路
1．2．1IC卡讀卡器電路
        讀卡芯片選用Philips公司的MFRC500，MFRC500型讀卡器是應用于13．56MHz非接觸式通信的高集成讀卡IC系列中的一員。該讀卡系列利用先進的調(diào)制和解調(diào)概念，完全集成了在13．56MHz下所有類型的被動非接觸式通信方式和協(xié)議。圖2中的天線通過EMC低通濾波器(L1、L2和ClO、C11)和匹配電路(C4、C5和C8、C9)接至天線驅(qū)動端TX1和TX2；天線來的接收信號則通過接收電路(R3、R4、C3、C18)耦合至天線信號輸入端RX。

1．2．2時鐘接口電路
        時鐘電路(如圖3所示)主要用于記錄實驗員的合法開關(guān)門時間及非法開門時間，時鐘芯片采用美國Dallas公司生產(chǎn)的DS12887，其內(nèi)部帶有鋰電池及充電電路，需要注意的是，因與8051核心的單片機接口，故芯片的MOT端接地，即采用Intel總線。

[nextpage]1．2．3電控鎖接口電路
        電控鎖共有4路輸出信號：開門信號、門磁狀態(tài)、鎖舌狀態(tài)及門狀態(tài)非正常信號，如圖4所示。為了避免電控鎖信號對單片機的干擾及電平轉(zhuǎn)換，在每路信號上都加入了光電耦合器，用以提高系統(tǒng)的抗干擾能力。

1．2．4RS485通信接口電路
        RS485采用串行通信方式(如圖5所示)，其最大傳輸距離可達1200m。采用MAX485芯片把從單片機串El傳來的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成差分信號傳給上位機，把上位機發(fā)來的信號傳給單片機。因RS485是半雙工總線，為了在相同的波特率下提高傳送數(shù)據(jù)的速度，這里采用雙485模式。

2軟件設(shè)計
        本系統(tǒng)軟件設(shè)計采用模塊化設(shè)計，整個系統(tǒng)包括主程序、讀卡子程序、密鑰驗證子程序、查詢門鎖狀態(tài)子程序等，如圖6所示。[nextpage]

3結(jié)語
        開放實驗室管理系統(tǒng)為公用機房提供了一種全新的管理模式，在校園里的應用已越來越廣泛，對該問題的探討和研究有很強的現(xiàn)實意義。本文采用單片機為核心器件實現(xiàn)了對實驗室門禁系統(tǒng)的管理，使實驗室的管理科學化、合理化，減輕了實驗員的工作強度，提高了實驗室的安全性。采用分布式集中控制方案，利用RS485總線，提高了系統(tǒng)的實時性和穩(wěn)定性。系統(tǒng)軟件程序采用C語言編寫，大大提高了系統(tǒng)開發(fā)調(diào)試的工作效率，且具有很好的移植性。本系統(tǒng)在本校的部分實驗室安裝運行，效果良好。