式卡门禁系统的改进设计研究电脑与信息技术，周春雷基于嵌入式控制的门禁系统的设计与研究机械制造与自动化刘希若无线门禁系统的设计与实现，科技广场王伟射频识别技术及其应用的研究安徽师范大学学报，马伏花基于的车辆自动识别系统信息采集基站的研究与设计湖南大学硕士论文，王红林基于技术的门禁控制管理系统设计与实现南京信息工程大学，马文科基于的指纹识别门禁系统的设计与实现湖南人学硕士论文，王伟基于技术的小区车辆出入管理系统青岛大学硕士论文，李勇基于与人脸识别技术的智能门禁系统研究与设计重庆大学硕士论文，湖南工业大学本科毕业设计论文致谢毕业论文虽然己经完成，但是我的心情难以平静。十几年的求学生涯让我有太多的回忆和感慨，在这里我要真心的感谢每个无私的帮助过我的人，感谢我的亲人，我的老师，我的同学和所有在我求学道路上给我指导给我信心和希望的人。本论文是在老师的悉心指导下完成的，由衷的感谢他在这几个月中对我的培养和悉心指导。老师严谨的治学态度广博的学识随和的为人是我毕业设计汲取的宝贵的精神财富，他身体力行，言传身教以及忘我的工作作风给我留下了难忘的印象。在老师的悉心指导下，我不仅学到了严谨的学习工作作风扎实的科研精神，还学到了更多的为人处世之道，老师对学术的前沿问题具有敏锐的洞察力，在我的课题中为我指明了正确的方向。在研究期间心情低落时，是老师鼓舞和激励着我，在同级中落后时，是老师的帮助和指点使我知耻而后勇，在人生的赛道上永不气馁，所有的这些都是我今后人生旅途的宝贵财富。感谢直以来与我共同努力的同学，和他们朝夕相处互相帮助互相支持和理解，他们给予我积极的配合和无私的帮助，在愉悦的学习环境中才得以顺利的完成课题。最后，感谢评阅本文并提出指证批评意见的所有老师,看成是数据信号，即实现了两个电路之间的通信。例如在变压器中，初级线圈与次级线圈就是根据电磁感应的原理通过两个线圈的耦合来实现能量的传递的，当初级线圈中有交变电流时，次级线圈周围产生交变的磁场，通过铁心与次级线圈的耦合作用，将交变的磁场传递给次级线圈，从而在次级线圈中产生感应电动势，实现能量的传递，在该门禁系统中，低频发射模块的通信就是通过电磁耦合的方式来完成的。发射电路的设计由于通信是以磁场为介质的，所以磁场的传输特性对通信有较大的影响。从场强衰减的特性来看，磁场在自由空间传播时，磁场强度衰减率为，为源点到场点之间的距离，为了提高发射模块的传输范围，可以适当的增加发射器的发射功率，由于发射器的最大功率受到管制的要求，同时为了节约成本，希望发射单元尽可能的简化。综合这些因素，采用集成半桥驱动的串联谐振电路，电路如图所示。图发射电路图在发射电路图中载波信号由微处理器通过软件的方式编码产生的，为集成的半桥驱动器芯片，的功能是为发射电路提供较大的谐振电湖南工业大学本科毕业设计论文流，另外还能实现功率放大的作用，串联谐振电路将载波信号调制成正弦波，然后通过天线发射出去，谐振电路的谐振频率为当谐振电路的谐振频率与载波信号频率相同时，此时电路的阻抗最小，电路中的电流值达到最大，的载波信号化为激发的磁场，然后通过电感耦合向空间传送出去，发射电路的电流和储能电压分别为磁场是由电流转化而来的，因此磁场的强度与电压成正比，由谐振电路可知电路的品质因素和电路的带宽分别为在设计低频发射模块的过程中，门禁控制器的数据信号是通过天线发送出去的，因此天线必须设计合理的天线的品质因素，要求品质因素值要满足下面的方程品质因素与谐振电路的电感和电容有关，和分别是谐振电路中电容和电感的容差，由值要满足的方程式可知，方面，值越高电感辐射的磁场强度就越大，天线辐射的磁场强度与品质因素成正比，因此提高谐振电路的品质因素值可以增加低频发射模块的通信距离。另方面，通频带宽与发射电路的值成反比，值的增加使得带宽降低，当谐振电路元件的容差等因素发生变化使得电路的谐振频率产生偏移时，低频通信的质量会受到很大的影响，品质因素值还与电路的电阻有关，在确定电路的电容之后，可以调节电阻来改变控制低频发射模块的值。接收模块门禁控制器与卡进行数据交换时，方面门禁控制器要对卡发送控制命令，由低频发射模块来实现，另方面，当卡向门禁控制器返回需要的执行结果数据时，门禁控制器就需要接收并解码卡发来的数据信号，这个任务是由门禁控制器的接收模块来实现完成的。电子标签模块与门禁控制器模块之间的通信比较简单，因此可以采用相对比较简单且容易实现的调制方式，为了节约系统的成本在该系统中接收模块采用的调制方式。为接收集成电路，在该门禁系统中采用它来组成超外差接收电路，完成对信号的接收工作。是个性价比高的高集成度接收芯片，包含射频放大混频中放以及解调等在内。工作在频段，具有的高灵敏度，低功耗，正常平均工作电流为，集成度高，外围元件少。是个可工作在甚高频的无线接收芯片，它在内部集成了高频放大电路混频电路中湖南工业大学本科毕业设计论文放电路中频滤波器限幅器以及由比较器构成的解调电路等。图接收模块本系统中超外差接收电路如图所示，在设计接收模块时，为了能够提高系统的无线接收能力，改善系统本振频率的稳定度，系统采用谐振器来构成接收电路的本振反馈回路。是种石英制成的谐振器件，它具有阻值低和尺寸小的特点，另外具有很高的品质因素，与谐振电路相比的品质因素高达以上，本身是个谐振器件，用谐振器件来构成震荡电路的反馈回路，可以使电路产生信号频率的稳定性得到很大的提高频率的稳定度可以达到,为石英制成的振荡器其谐振损耗低，尽有，当信号的频率谐振器的固有频率相同时，反馈回路几乎可以将信号全部反馈到震荡电路的输入端。在接收模块电路图中，由和构成了接收模块的高频振荡电路，震荡器件作为该模块的稳频器件，使接收模块振荡在的谐振频率上，由电容耦合到的管脚，将的振荡频率信号输入给内部混频器。由于接收模块是工作在高频段，所以板的设计应按照高频线路特性的来考虑，布线时要考虑匹配阻抗对电路的影响以及线路之间的高频干扰。在电路的整体布局时，振荡电路的位置应远离选频网络和接收天线，减小高频振荡电路的高频噪声对接收电路整体性能的影响。卡设计卡与门禁控制器要进行数据交换，所以卡的设计也是发射模块和接收模块两个部分的设计，与门禁控制器想对应，卡接收电路是用来接收门禁控制器发送的的低频数据，同时给门禁控制器发送高频数据，通过卡与门禁控制器的对接收与发送电路来完成两者之间的数据传输，卡主要由,发射模块和低频接收模块个部分组成。微控制器湖南工业大学本科毕业设计论文为了满足系统低功耗的设计要求，卡的微控制器同样选择系列的单片机，是款带三通道模拟前端的，其模拟前端特性由固件控制。由于使用方便，该器件可用于多种智能低频检测和双向通讯应用中，他实用于生物识别和识别等方面。与系列的单片机不样，具有如下自己的特点集成了个通道模拟前端，通过接口与进行通信。多种时钟源和选择特性，并有个内置振荡器可配置为系统时钟源。的,的片上,的片上,个位定时器和个位定时器④个外部中断管脚，有休眠模式，支持中断唤醒个通用口，内置上拉下拉功能，个支持电平变化中断个器件加密模块。利用可以和简单的收发电路或者收发芯片配合来实现无线遥控和数据传输的等功能，并且可以利用内置的模块对数据进行加密。由于集成了较多的功能，其功耗比较大，在系统设计时，为了节省功耗，延长卡电池的使用时间，需要管理好的工作。包括低频前端和数字解码两个部分，前端部分不断的寻找有没有信号输入，此时数字部分则处于睡眠模式等待被唤醒，以减少电池的消耗。只有在前端接收到正确的控制命令时，数字电路部分才会被唤醒。在前端采用唤醒滤波器，通过对检测电路进行编程，使得只有输入信号带有预先设定的报文头时才会产生输出唤醒数字解码电路部分，唤醒滤波器输入信号波形和输出的数字如图所示。湖南工业大学本科毕业设计论文图唤醒滤波器的输入和输出波形卡采用低功耗的设计，其数字电路大部分时间都处于睡眠模式下，当门禁控制器需要与卡进行数据交换时需要先唤醒卡的数字电路对接收的控制命令信号进行解码。在唤醒滤波器的输入输出波形中，前端接收到唤醒命令后需要定的稳定时间，第段有定的稳定时间间隙。在输入波形的第二段是定义的报文头，只有在接收到正确的预定义报文头之后才能唤醒数字解码电路，报文头由用户自由设定，在该系统中设置的是高电平和低电平。当输入信号的波形满足设定的要求时，单片机就会唤醒数字电路部分输出解码信号。反之，唤醒滤波器则没有信号输出。发射模块调制方式指的是振幅键控，它的调制方式是根据输入信号的不同来改变正弦波的幅度，通过个乘法器与开关电路来实现。载波在数字信号的控制下接通或关断，当输入的数字信号为时，载波信号接通，传输载波，输入的数字信号为时，载波被关断，传输通道上没有载波信号出现。按照这种调制的方式，在接收端可以根据收到的载波信号还原编码的数字信号。对于二进制的数字序列只存在和两种控制信号，即载波的接通与关断种情况，若发送电路发送数字信号的概率为，则发送数字信号的概率为，两者且相互独立。由调制的原理可知，调制后的二进制序列可以用下面的式子来表示若用来表示二进制基带信号的时间间隔，是持续时间为的数字信号脉冲。由上面个式子，可以得出调制后的二进制振幅键控信号可以由下面的多项式表示发射电路为了减少卡的功耗和降低成本，卡采用调制方式的载波发生电路来实现发射电路部分，载波发生电路成本低且能满足系统的设计要求。如图所示为卡的发射电路，采用二进制的调制方式，发射信号的频率为。其它湖南工业大学本科毕业设计论文为声表面波谐振器，用它作为发射模块的稳