物联网智能门禁系统设计

张成?魏晓杰

摘 要：在21世纪信息化的时代中，物联网已成为“信息化”时代的重要发展阶段。随着人们生活水平的不断提高，物物相连的技术已走入人们的生活与工作中。本文阐述的内容是基于RFID射频与安卓终端的智能门禁软件系统的设计，实现家庭与工作区域的安防功能，摆脱钥匙的局限性提高人们的生活质量。

关键词：物联网;智能门禁系统

一、引言

目前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，人们总能通过各种手段把它打开。在出入人很多的通道（像办公室，学生宿舍，酒店客房等）钥匙的管理很麻烦，我们的解决方案是利用RFID射频技术与微计算机终端相连通过感应卡识别输入密码来控制电控锁实现开门的目的。

二、系统设计要求

1.物联网智能门禁系统组成结构

物联网智能门禁系统主要是由感应卡、RFID射频、安卓终端、ZigBee协调器、Zigbee继电器和电控锁组成。图1所示为智能门禁系统的实物模拟连接结构图。

图1-智能门禁系统的实物模拟连接结构图

图2-智能门禁系统的软件流程图

2.物联网智能门禁系统工作原理

①射频识别，RFID（Radio Frequency Identification）技术，又称无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触，射频一般是微波1-100GHz之间，适用于短距离识别通信。

②安卓端程序将感应卡里的数据与终端数据库中数据进行比对进而发送不同的命令。

③ZigBee技术是一种短距离、低功耗的无线通信技术。其特点是近距离、低复杂度、自组织、低功耗、低数据速率。主要适合用于自动控制和远程控制领域，可以嵌入各种设备。

④电控锁——阴极锁，一般的阴极锁为通电开门型，适用单向木门。安装阴极锁一定要配备UPS电源，因为停电时阴极锁是锁门的，当终端给Zigbee继电器发送命令后阴极锁通电进而达到开门目的。

3.物联网智能门禁系统设计要求

①RFID射频感应：利用RFID短距离感应，达到读取感应卡中的数据的目的。

②安卓端程序设计：编写终端程序及数据库，达到识别感应卡进行判断发送命令的目的。

③ZigBee通信：利用ZigBee低功耗，短距离通信的原理达到通信的目的进而控制门的开关。

④电控锁：根据阴极锁的特性来达到开门的目的。

三、系统软件设计

利用eclipse平台编写安卓端程序，运用sqlite编写数據库进而存储注册用户的信息用于开门时的验证，编写RFID与Zigbee模块用于数据的读取与传输。图2所示为智能门禁系统的软件流程图。

四、结论

随着信息时代的到来门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，已经逐渐发展成为一套完整的出入口管理系统，越来越成为重要部门出入口实现安全防范管理的有效解决措施。

参考文献：

[1]刘云浩 《物联网导论》 科学出版社，2013年.

[2]殷德军《现代安全防范设计与工程系统》电子工业出版社，2008年.

[3]Reto Meier 《Android 4高级编程（第3版）》 清华大学出版社，2013年.