一种基于STM32的网络门禁控制系统的制作方法

本实用新型主要涉及一种网络门禁领域，更具体地说，涉及一种基于STM32的网络门禁控制系统。

背景技术：

随着智能技术的高速发展和计算机应用的普遍推广，智能卡已经在我们的生活中随处可见。射频识别卡正逐渐取代传统的接触式IC卡，成为智能卡领域的新潮流。门禁考勤管理系统采用射频卡读写技术，主要应用于企业单位、学校、智能小区、工厂等的保安、考勤等工作。现如今，它已经成为工作环境安全、人事考勤管理等领域的主流发展趋势。门禁系统联合了以太网技术大大加强了系统的实时性和通用性。以太网是目前广泛使用的一种局域网，以TCP/IP协议为基础的以太网具有传输距离远、接口通用、通讯方便快捷的特点，不仅广泛地应用在商业领域，还进入了工业设备领域。

技术实现要素：

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于STM32的网络门禁控制系统，其结构简单，刷卡确认信息，信息正确继电器控制电子锁开启，红外传感器检测人体信息，当刷卡时多次信息错误或有人按下报警开关，控制警报器发出声音进行提醒，并将刷卡信息传送到上位机。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统包括读卡模块、开门开关、红外传感器、报警开关、电源模块、主控模块、UART串口、驱动模块、继电器模块、网络接口、警报器、液晶显示屏，其结构简单，刷卡确认信息，信息正确继电器控制电子锁开启，红外传感器检测人体信息，当刷卡时多次信息错误或有人按下报警开关，控制警报器发出声音进行提醒，并将刷卡信息传送到上位机。

其中，所述读卡模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述开门开关的输出端连接着主控模块的输入端；所述红外传感器的输出端连接着主控模块的输入端；所述报警开关的输出端连接着主控模块的输入端；所述电源模块的输出端连接着主控模块的输入端；所述主控模块的输出端连接着UART串口的输入端；所述主控模块的输出端连接着驱动模块的输入端；所述驱动模块的输出端连接着继电器模块的输入端；所述主控模块的输出端连接着网络接口的输入端；所述主控模块的输出端连接着警报器的输入端；所述主控模块的输出端连接着液晶显示屏的输入端。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述主控芯片采用STM32F103RET6单片机。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述读卡模块采用LM339比较器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述驱动模块采用ULN2003芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述继电器采用G5V-2直流双刀双掷继电器。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述网络接口采用ENC424J600网络控制芯片。

作为本实用新型的进一步优化，本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统所述红外电传感器采用BIS0001热释电红外传感器。

控制效果：本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统，其结构简单，刷卡确认信息，信息正确继电器控制电子锁开启，红外传感器检测人体信息，当刷卡时多次信息错误或有人按下报警开关，控制警报器发出声音进行提醒，并将刷卡信息传送到上位机。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的硬件结构图。

图2为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的主控模块的电路原理图。

图3为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的读卡模块原理图。

图4为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的驱动模块、继电器模块原理图。

图5为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的网络接口原理图。

图6为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的电源模块原理图。

图7为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的红外传感器原理图。

图8为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的液晶显示屏原理图。

图9为本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的UART接口原理图。

具体实施方式

具体实施方式一：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，本实施方式所述一种基于STM32的网络门禁控制系统包括读卡模块、开门开关、红外传感器、报警开关、电源模块、主控模块、UART串口、驱动模块、继电器模块、网络接口、警报器、液晶显示屏，其结构简单，刷卡确认信息，信息正确继电器控制电子锁开启，红外传感器检测人体信息，当刷卡时多次信息错误或有人按下报警开关，控制警报器发出声音进行提醒，并将刷卡信息传送到上位机。

其中，所述读卡模块的输出端连接着主控模块的输入端，读卡模块用于读取IC卡信息，并判断信息是否正确，读卡模块与主控模块通过P1.0、P1.1口相连接。

所述开门开关的输出端连接着主控模块的输入端，开门开关用于出门时按下开门按钮开启大门，开门开关与主控模块通过P3.0口相连接。

所述红外传感器的输出端连接着主控模块的输入端，红外传感器用于检测是否有人靠近读卡模块，红外传感器与主控模块通过P0.4口相连接。

所述报警开关的输出端连接着主控模块的输入端，报警模块用于工作人员按下报警开关，提醒其他人，报警开关与主控模块通过P3.3口相连接。

所述电源模块的输出端连接着主控模块的输入端，电源模块用于为门禁控制系统供电，使门禁控制系统能够正常工作，电源模块与主控模块通过VCC口相连接。

所述主控模块的输出端连接着UART串口的输入端，UART串口用于门禁控制器与上位机进行通信，主控模块与UART串口通过P0.5口相连接。

所述主控模块的输出端连接着驱动模块的输入端，驱动模块用于驱动继电器进行工作，驱动模块与主控模块通过P1.2、P1.3、P1.4、P1.5、P1.6、P1.7口相连接。

所述驱动模块的输出端连接着继电器模块的输入端，继电器模块用于控制电磁锁实现门的开启与关闭。

所述主控模块的输出端连接着网络接口的输入端，网络接口用于通过无线的方式将门禁考勤信息传送出去，主控模块与网络接口通过P0.0、P0.1、P0.2、P0.3口相连接。

所述主控模块的输出端连接着警报器的输入端，警报器用于当刷卡信息多次不正确以及报警开关被按下时进行报警，警报器与主控模块通过P0.7口相连接。

所述主控模块的输出端连接着液晶显示屏的输入端，液晶显示屏用于显示读卡模块读取的时间以及时间信息，液晶显示屏与主控模块通过P2口相连接。

具体实施方式二：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述主控芯片采用STM32F103RET6单片机。STM32F103RET6单片机是ST公司推出的基于Cortex-M3核的微控制器，它在Cortex-M3内核的基础上扩展了高性能的外围设备。Cortex-M3内核是基于哈佛架构的，即指令和数据各使用一条总线，所以Cortex-M3处理器可以对多个操作并执行，加快了应用程序的执行速度和效率。STM32产品成熟、性价比高、集成度高、功耗低、在编程时可以使用其自带的固件库，使整个程序架构清晰、方便易懂。

具体实施方式三：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述读卡模块采用LM339比较器。LM339的输出为集电极开路型，因此必须在外部加上上拉电阻。

具体实施方式四：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述驱动模块采用ULN2003芯片。门禁控制器采用多个继电器，所以采用一个ULN2003就用了，ULN2003内部自带二极管，接在输出端和供电端两端，这样正好可以和保护继电器的蓄流二极管共用，系统又可以节约六个二极管。

具体实施方式五：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述继电器采用G5V-2直流双刀双掷继电器。G5V-2直流双刀双掷继电器最大负载电流可达2A，为了承受更大电流故将两个开关连接起来当做一个开关使用。

具体实施方式六：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述网络接口采用ENC424J600网络控制芯片。ENC424J600是Microchip公司近期推出的单独可用的快速以太网控制器，速度可达100Mbase，将功能做得更加完善。其与MCU的连接方式可采用具有工业标准的串行总线SPI或灵活的并行接口。

具体实施方式七：

结合图1、2、3、4、5、6、7、8、9说明本实施方式，所述红外电传感器采用BIS0001热释电红外传感器。BIS0001是一款具有较高性能的传感信号处理集成电路。它配以热释电红外传感器和少量外接元器件就可构成被动式的热释电红外开关、报警用人体热释电传感器等。它能自动快速开启各类白炽灯、荧光灯、蜂鸣器、自动门、电风扇、烘干机和自动洗手池等装置，特别适用于企业、宾馆、商场、库房、家庭的过道、走廊等敏感区域，或用于安全区域的自动灯光、照明和报警系统。

本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统的工作原理为：本实用新型一种基于STM32的网络门禁控制系统通过刷卡通过读卡模块采集信息，与录入的信息进行比对，比对正确将信息传送到主控模块，主控模块输出控制信号控制驱动模块驱动继电器开启电子锁，当工作人员出门时按下开门开关，传送信号到主控芯片，主控芯片输出控制驱动模块驱动继电器开启电子锁。红外传感器检测是否有人靠近门口，当读卡模块多次检测到错误IC卡信息，或者有人按下报警开关，警报器发出警报声音，液晶显示器显示读卡模块读取的卡片信息以及时间信息。UART串口用于与上位机进行通信，网络接口用于通过无线的方式将检测信息传送到上位机，电源模块用于为门禁控制器进行供电。

虽然本实用新型已以较佳的实施例公开如上，但其并非用以限定本实用新型，任何熟悉此技术的人，在不脱离本实用新型的精神和范围内，都可以做各种改动和修饰，因此本实用新型的保护范围应该以权利要求书所界定的为准。