《借助RFID技术实现的先进门禁系统》

本文为毕业设计分享，门禁系统已经很多了，本人做的就只是参考刷卡门禁系统，在里面添加一些自己的需求，设计时参考了其他资料，并综合了其他作品的功能，主要包含后台设置和刷卡以及密码等功能，该设计还是能够满足大部分课设要求的，可供参考学习。

一、介绍

RFID（Radio Frequency Identification），即射频识别技术，开始于二次世界大战，用于敌我双方战机的识别（周喜等，2021），由阅读器和标签构成，通信方式为非接触式数据通信，短距离内精确识别目标，由人工赋予的人或物具有独特代码的自动识别技术。

一个完整的RFID系统由阅读器、电子标签、数据管理系统三部分组成，阅读器是将标签中的信息读出，或将标签所需要存储的信息写入标签的装置。根据使用的结构和技术不同，阅读器可以是读/写装置，是RFID系统信息控制和处理中心。

二、硬件准备

本设计是以STC89C52RC为控制芯片，配合非接触式IC卡读写器RC522，基于RFID射频识别技术实现整体功能。利用LCD12864显示屏显示系统界面以及显示IC卡卡号。

器件准备：51单片机、MFRC522、LCD12864、4*4矩阵按键、AT24C02、存储芯片。

MFRC522

RFID模块用的芯片是MFRC522，这款模块应该是市面上常用的一款，在查阅资料时，大部分使用的也是这一款，因此在资料上还是比较齐全的，可以满足本科阶段的学习，若想使用更强大性能的产品，最好有一定的基础后在尝试，这也是本人吃过亏得出的经验。

下图是IC卡，在网上随意购买就行了，这种白卡和S50复旦卡都一样能用。

LCD12864模块

下图为LCD12864实物，也是常用的一款，网上购买时买个带中文字库的就行了，省事一点（注意引脚的分配，它有20个引脚，其中有几个引脚悬空，这个在网上找下资料就有，新手建议自己多找资料）。

EEPROM存储电路

所谓EEPROM存储电路，是指外部存储，可以实现掉电保存，这个模块是服务于密码功能的，密码功能是方便忘带卡情况加的，后面修改密码或设置密码时需要用到，如果不需要密码功能的话可以不加这个模块。用到的芯片是AT24C02，市面上还有AT24C256这款，两款的功能差不多，但地址不同，建议用AT24C02这个。下图是实物。


接线时左边的一排引脚可以悬空，主要接右边的电源线和地线以及SCL和SDA即可。

三、程序设计

功能

本设计的软件主要采用状态机的原理对整体功能实现进行编程，主要实现以下功能：
(1)主界面
(2)两种进门方式：一是直接刷卡；二是输入密码进入
(3)通过管理人员密码进入系统后台
(4)通过管理卡进入系统后台
(5)后台系统的修改密码功能
(6)后台系统的注册IC卡号功能
(7)后台系统的注销IC卡号功能
(8)后台系统的注册人员查看功能
(9)密码输入错误三次后锁死键盘

代码

链接：https://pan.baidu.com/s/1aCbT0tpc5y_EV7VGF2XASw
提取码：huan

由于头文件和源文件太多，单是main.c文件就一千多行了，所以就不放网页了。

引脚资源分配

MFRC522的接线如下，总共8个引脚，下面的5个加上电源线和地线就是7个，剩下一个是悬空的。
AT24C02的引脚分配如下：

LCD12864的引脚分配如下：（DB0~DB7接P0对应引脚）

4*4矩阵键盘引脚接P2，具体的按键读取原理可以自行查资料学习。

以上便是该设计中51单片机引脚的分配，本人使用的是STC89C52最小开发板，完全够用了。其中MFRC522工作电压其实是3.3V，理应加入稳压模块才能在5V输出的51开发板上工作，但由于懒癌发作，本人直接接线发现也能正常工作，长时间使用肯定是不行的，但仅仅是完成作品而言还是可行的。无需加电阻，用到的只是杜邦线，连焊接都省去了。。。

功能展示

以下是部分功能展示：

四、总结

这整个设计过程大概经历了一个多月，期间包括论文的撰写和资料查找，吃过很多亏，走过很多弯路，从一开始液晶屏都亮不起来、射频模块读不出卡号等等到后面一点点完善功能，感觉基础还是很重要的，之前没有过任何比赛经验，所以做得很慢，一开始没啥思路。如果是经常参加比赛的人，这种设计肯定很快就能搞定（希望大佬们不要喷我的毕设简单，毕竟本科的作品大多没啥创新性）。建议新手可以多找项目来玩，虽然成本有点高，大多数都是自己买单，但做熟练后积累的经验是对以后走电子这行有帮助的，后期可以获得相应收益。