基于单片机的智能楼宇门禁系统的设计

摘要:楼宇门禁系统是应用非常普遍的一种门禁控制设备，其可以方便的进行人流的控制，防止陌生人员进入，以实现对小区，楼宇等居住环境的保护。本次基于单片机的智能楼宇门禁系统的设计，在功能上其具有按键密码输入和IC卡两种门禁控制方式，用户可以通过按键完成密码的输入、修改、IC卡的注册、注销等功能。在硬件结构上，通过AT89C51单片机作为主控制器、协调RFID模块、矩阵键盘、LCD液晶、AT24C02存储器、继电器、蜂鸣器等来构成整个系统的基石，而在软件程序上，则采用了C语言完成单片机各个功能的程序编写，并通过Proteus制作仿真模型，将程序下载入单片机对各个功能进行测试分析，最终经过反复的调试实现了目标功能，达到了预期。

关键词：门禁；单片机；RFID；密码；液晶

Intelligent building access control system based on single chip microcomputer

Abstract: Building access control system is a kind of access control equipment widely used. It can easily control the flow of people and prevent strangers from entering, so as to realize the protection of residential environment such as community and buildings. This design of intelligent building access control system based on single chip microcomputer has two access control modes: key password input and IC card. Users can complete the functions of password input, modification, IC card registration and cancellation through keys. In terms of hardware structure, AT89C51 single chip microcomputer is used as the main controller to coordinate RFID module, matrix keyboard, LCD, AT24C02 memory, relay and buzzer to form the cornerstone of the whole system. In terms of software program, C language is used to complete the programming of each function of single chip microcomputer, and proteus is used to make simulation model, Download the program into the single chip microcomputer to test and analyze each function. Finally, after repeated debugging, the target function is realized and the expectation is achieved.

Keywords: singlechip; Access control; RFID； password; liquid crystal

目录

摘要 Ⅰ

Abstract Ⅱ

1 绪论 1

1.1课题研究背景 1

1.2国内外发展现状 1

1.3本文主要内容 3

2 系统总体设计 4

2.1系统方案设计 4

2.2主控制器方案选择 4

2.3显示方案选择 5

3 系统硬件电路的设计 6

3.1单片机控制电路 6

3.2 RFID电路 7

3.3门锁控制电路 8

3.4矩阵按键电路 9

3.5液晶显示电路 10

3.6声音提示电路 10

3.7储存电路 11

4 系统程序的设计 13

4.1软件开发环境 13

4.2主程序设计 13

4.3 RFID检测程序设计 15

4.4 LCD显示程序设计 15

5 仿真调试 17

5.1仿真模型搭建 17

5.2仿真功能测试 19

结 论 20

参考文献 21

致 谢 23

1 绪论

1.1课题研究背景

智能门禁系统是当前智能建筑自动化系统中的安全系统，作为一种新型现代化安全管理系统，门禁系统把自动识别技术和现代安全管理措施结合起来。在社会财富不断增长的今天，建筑物内的主要管理区、出入口、贵重物品的库房、设备控制中心、电梯口等重要部门的通道口都需要加强安全防护措施，这就需要开发出与之相对应的智能门禁系统，识别出入口人员的身份，对出入口进行控制。

  门禁系统，又称为出入口控制系统，在科学技术飞速发展的今天，已成为一套功能齐全、现代化的的管理系统。它对出入门和通道的管理已经不是单单对门锁及钥匙的管理。它不只是管理人员的进出，而且还有效帮助内部进行有序化管理。门禁系统能够时刻自动记录人员的出入情况，限制内部人员的出入时间出入区域，礼貌地拒绝不速之客。同时也将有效保护财产不受非法侵犯。在注重美观的现代都市里，门禁系统提升了公司的风格和气度，给顾客建立起了信心的保障。可以想象，在追求智能化办公的今天，如果能用手中的卡片轻轻一晃，大门就应声而开，那将是一种多么美妙的感受。另外，在越来越注重商业情报和安全的现代社会，传统的个人身份鉴别手段己不能满足现代社会经济活动和社会安全防范的需要。要消除人为不安全因素，只有不易被他人代替、仿制、甚至本人也无法转让的身份识别凭证才更加可靠。因此，从造价性、成熟性、易用性、安全性等方面综合比较，有IC卡门禁技术，语音门禁技术等等多种，都正在以惊人的速度迅猛发展。而其中语言门禁技术，由于其便捷性，更是得到了大量人员的认可，这正是我们研究本次语言门禁管理系统的意义所在。

1.2国内外发展现状

目前，国内对门禁系统的研究已经从认识普及和试用阶段进入到了研发阶段，但在门禁系统的设计与制造过程中还有以下几点不足之处，主要表现为：采用国外已有的集成模块，对国外已有的系统进行仿造；产品单一、开发成本较高。在技术方面，中国目前也有很多厂家，仿制国外优秀的门禁系统，主要的做法有两种，第一种是购买国外的门禁系统配件，如读写器、门控器等，再对其进行二次软硬件的设计。这种门禁系统的性能很好，能满足许多安全要求很高的场所，但是价格很高。第二种方法是，除了核心芯片外，其余部件都是对国外优质产品进行研制。这种方式比较灵活，可以随时根据客户的要求增加门禁系统的功能，且价格也比较便宜。而在系统的结构方面，国内的门禁系统大多以控制器为核心构建的，门控器大多由国外企业研制。即门禁控制器先接收读卡器的信号，再根据信号来决定是否开门。

在对智能门禁系统进行研发设计过程中，传统式的机械门锁利用简单的机械装置来进行用户自身财产和安全的保护工作，但是整体安全性能较差，用于解锁的钥匙在使用过程中存在隐患，一旦钥匙丢失，导致整个门锁都要进行替换。电子磁卡锁以及电子密码锁的应用能够解决这一问题，提高系统整体的安全管理水平，促使门禁管理朝向电子化时代发展。门禁系统可以分为利用键盘输入密码的密码锁门禁系统、感应卡式的自动识别门禁系统、人体生物体征识别的门禁系统。密码锁门禁系统在密码输入过程中，容易被外人窥视导致密码泄露的问题出现。人体生物体征识别的门禁系统在应用中，主要利用人体面部、指纹等生物特征作为系统的辨识条件，识别特征具有唯一性和安全性，但是系统成本开发较为昂贵，不适用于一般场合。对比这两种方式，感应卡式的自动识别门禁系统利用非接触式的卡片内部的感应模块，系统读卡器就能够读取卡内的数据资料，识别信息完整性高，实际应用具有可行性。

近年来，我国已经展开了RFID相关技术的研发以及产业化的生产工作，在相关领域逐步开始应用，但是总体上来说，相关技术基础薄弱，核心技术的缺失，导致整体应用分散，还不能构成体系。在一定程度上，我国RFID技术相关研究也得到了较快的发展，在相关技术研究及产品开发的过程中，现如今我国国内已经具有可以自主进行低频、高频的RFID电子标签与读卡器的开发技术能力以及系统集成能力。虽然与国外RFID与发达国家之间还存在着一定的差距，主要集中于RFID芯片研发技术方面。但是目前我国国内已经有多个成功的低频RFID系统芯片上市，虽然RFID技术还没有达成统一的全球化标准，市场上标准也较多，但是随着RFID在全球行业大规模的应用之后，统一的标准也会逐渐得到业界的广泛认同。

1.3本文主要内容

本文为基于单片机的智能楼宇门禁系统的设计，全文针对目标功能的实现分别对核心器件的选型，电路的设计，程序的编写等进行了详尽的论述，并结合设计情况完成了仿真，并进行测试以验证设计。在本文的章节上则大致分为以下几个部分：第一章是本课题的绪论，主要是通过查找资料并总结的方式，针对基于单片机的智能楼宇门禁系统的研究必要性、意义、研究现状等进行总结和归纳，并阐述课题的主要目标。第二章是总体方案设计，针对智能楼宇门禁系统的目标功能，进行功能解析，并对需要使用到的传感器等核心器件进行选型，分析器件选择的合理性，性价比等等。第三章是系统的硬件电路设计，主要对课题中使用到的液晶显示电路、单片机最小系统、传感器电路等进行设计，论述各个模块硬件电路设计的原理和依据，以及模块与单片机控制之间是通过哪些管脚进行连接的。第四章是系统的软件程序部分，一方面对软件的开发环境进行论述，另一方面对核心控制程序，如显示程序，RFID检测程序等进行分析，并绘制相应的流程图以说明整个基于单片机的智能楼宇门禁系统的软件设计思路。第五章是系统的测试，在完成理论设计的基础上，通过完成仿真来进一步验证设计，因此该部分详细论述了调试的整个过程，对调试过程中遇到的问题，解决的办法，测试效果等一一进行论述。 

2 系统总体设计

2.1系统方案设计

本课题为基于单片机的智能楼宇门禁系统，在功能上其具有按键密码输入和IC卡两种门禁控制方式，用户可以通过按键完成密码的输入、修改、IC卡的注册、注销等功能。

整个智能楼宇门禁系统的结构 如图2-1所示，其中AT89C51单片机、矩阵键盘、RC522 RFID模块、AT24C02存储器、LCD1602液晶显示器、蜂鸣器、继电器等硬件构成整个系统。其中RFID模块负责检测IC卡，LCD液晶负责显示当前的状态信息，蜂鸣器用来进行声音提示，AT24C02存储器用来存储密码信息防止掉电丢失，继电器用来控制门锁的开关，矩阵键盘用来进行信息的输入。

图2-1 智能楼宇门禁系统的结构

2.2主控制器方案选择

单片机做为系统控制的核心，其型号的选择直接影响到系统运行的稳定。在其型号的选择过程中，需要对其硬件配置、兼容能力以及成本支出进行考量。为此提出以下几种方案。

方案一：选用AT89C51作为系统主控制器的方案选型，AT89C51单片机设计时间短，设计成本较低，但在实际应用过程中，可支持的传感器类型较少，控制器运行速度缓慢，影响实际应用的控制运行。

方案二：选用STM32作为系统主控制器的方案选型，STM32单片机被常用于嵌入式的系统研发中。自身具有良好的读写能力，外设接口数量较多，设有多个定时器。实际应用中，由于STM32缺少库文件的支持，因此需要用户根据自身需求进行库文件的编写，在处理多路信号的过程中存在难度。

方案三：选用Arduino Mega 2560作为系统主控制器的方案选型。作为Arudino系列的一款应用单片机，Arduino Mega 2560的外设IO接口数量较多，系统处理能力强。作为开源硬件，系统编译环境友好，对于实际应用中的传感器链接都设有对应的库文件，便于用户在系统程序编写过程中进行直接调取。

通过对以上三种形式的单片机类型进行区分，考虑到此次智能楼宇门禁系统并不复杂，因此选用方案一中的AT89C51单片机作为系统主控制器的方案选择。

2.3显示方案选择

方案一：采用LED数码管来显示数据的输出显示，数码管可以通过任意编写，在系统程序的控制之下同时进行多个数据的显示工作。在实际应用中数码管显示具有价格优势，同时设备具有节能环保、操作便利、使用寿命长等特点，因此数码管上手简单，可操作性强，得到了广泛的应用。但是数码管用于显示存在着信息量显示较少的劣势，因此无法应用于信息量较大的输出显示的场合。

方案二：采用LCD液晶来对系统内部数据进行输出显示，LCD液晶显示属于字符型的液晶显示模块，可以用来直接显示数字、字母等。使用简单、成本较低，整体应用过程中，显示效果质量较高，通过数字接口就可以完成与单片机的连接，应用功耗低、体积小。

通过对比两种显示模块的方案设计，考虑到此次设计中需要显示的信息量较多，因此选用方案二来作为此次设计的显示模块的选择。

3 系统硬件电路的设计

3.1单片机控制电路

本课题基于单片机的智能楼宇门禁系统，采用的是AT89C51单片机作为核心控制器，单片机属于集成的微处理器，一般是以集成电路或存储器芯片被应用于实际工业生产活动中去。单片机功耗低、体积轻巧、应用方便，能够提升实际工业生产的工作效率，因此应用范围较广。在科技技术不断进步的过程中，单片机技术也将凭借其应用优势，更好地应用于各个行业。AT89C51单片机最小工作系统 如图3-1所示，除了电源供电外，包括了AT89C51单片机本身，晶振电路，复位电路。其中晶振电路，负责给单片机工作提供基准的时钟源，采用的是12MHZ的晶振，这也就意味着其输入单片机的基准信号为12MHZ，但是AT89C51内部有12分频电路，因此其单周期指令执行速度为1MHZ。而复位电路则是用来进行复位操作的，当用户按键复位按键后，程序会回到最初进入位置，从头开始运行。

图3-1 单片机最小工作系统图

单片机关键管脚的具体功能如下：

VCC和GND管脚是供电引脚，一般采用5V供电。

RST是复位引脚，在低电平时程序会进行复位。

P0.0-P0.7共8个管脚是OC门形式的输入输出口，在没有上拉电阻的情况下，程序对其写入输出高电平时，其输出只能表现为高阻抗，因此该管脚的使用通常需要进行外部上拉电阻，这样才能正常进行高低电平的输出。

P1.0-P1.7这8个管脚是普通的双向输入输出口，其内部已经具有上拉电阻，因此外围不需要再进行配置，程序可以直接对其进行高低电平输出和读取。

P2.0-P2.7引脚和P1.0-P1.7类似，程序可以直接对其进行高低电平输出和读取。

P3.0-P3.7具有双重功能，除了和P1.0-P1.7类似，程序可以直接对其进行高低电平输出和读取外，还具有第二功能。其中，P3.0和P3.1可以服用为串口通信管脚，单片机通过这2个管脚来实现串口通信，P3.2和P3.3可以是复用为外部中断输入引脚，用来检测外部的中断信号。P3.4和P3.5可以复用为定时器0和定时器1的外部输入。P3.6和P3.6则可以复用为外部存储器的读写选通功能。

3.2 RFID电路

RFID是一种非接触的自动识别电路，其通过结合射频无线信号和电磁耦合来完成目标信号的识别，因此涉及到的电路较为复杂，如果自己搭建每个最小模块将变的非常复杂且没有必要，因为市场上已经有很多成熟且性能可靠的RFID模块，而本次采用RC522硬件模块的射频模块已经被市场所验证，在其模块内以NRF2401芯片为处理器，其内部同时涵盖了晶振，功率放大器，射频信号调制器等多种集成电路，设计人员通过少量的对其配置外部的电容电阻等器件，就可以使得其来进行正常运转，其可以进行射频信号的收发，该RFID模块已经被广泛应用在门禁，汽车，物联网等领域，并且其内置的电源稳压电路可以保证其供电的稳定和可靠性，以适应宽范围的电源输入。在工作模式上，有直接模式和突发两种模式，在直接模式下进行发送数据时，该芯片会自动在发送的数据后增加校验码，方便进行数据的校验以保证数据传输的正确性。而在突发模式下，其利用芯片内部的硬件特性，将数据从低速写入再从高速进行输出，方便数据的处理，在信号频段上主要是工作在2.4G频段。

本次采用的RC522模块， RFID接口电路图 如图3-2所示在硬件外围电路上主要使用了SO，SCK,SI，CS等引脚，单片机通过编写协议来对其进行控制，如读取IC卡号，防冲撞等等，在硬件电路设计中，则主要通过单片机的管脚与RFID的对外管脚进行连接。

图3-2 RFID接口电路图 

3.3门锁控制电路

在智能楼宇门禁系统中设计了门锁控制的功能，而对于该功能的实现一般有多种形式， 门锁控制电路图 如图3-3所示如采用专用的驱动电路控制或者继电器等中间控制器来完成。在此出于设计的实际情况，选择的是通过继电器来完成该功能，继电器具有成本低，可靠性高的特点，在电气电路中继电器是非常常用的器件，本系统中当继电器打开时，其电磁锁导通而打开，当继电器闭合时,电磁锁断电而关闭。

图3-3 门锁控制电路图 

继电器是一种电磁控制的设备，根据其不同的电气参数也有不同的分类，有应用在交流场合的，也有应用在直流场合的，有密封的，也有封闭的。在结构上其大致可以分为动作臂，触点，线圈，铁柱等等，在参数上涉及到线圈的驱动电压，隔离电压，维持电压等等，本次采用的继电器具有五个引脚，其中引脚1和2 是输入控制端，引脚3和4连接在负载端，引脚5则是NC引脚，当引脚1和引脚2 导通时，其内部的动作臂进行动作，导通引脚3和引脚4，反之则使得引脚3和引脚5导通。而在本次设计中，采用的是单片机来作为系统的控制器，而单片机管脚的输出是无法直接驱动继电器的引脚1和引脚2的，因为继电器动作臂的动作瞬间需要比较大的电流能力，通常需要几百毫安以上，而单片机的引脚的输出能力一般是十几毫安左右，因此需要设计相应的驱动电路，在此采用的是三极管来进行，单片机的IO管脚通过控制三极管电路来完成对继电器引脚1和引脚2的导通控制，以此来实现XX功能，其具体电路如图所示。

3.4矩阵按键电路

按键作为人机交互的一部分，按键电路的设计必不可少，其不仅可以帮助用户进行信息的输入，还可以方便产品工程开发人员进行系统的维护和升级。在平时所使用的的电子产品中，按键几乎是随处可见的，矩阵按键电路图 如图3-4所示如电脑键盘，电视机遥控器等等，其都设置了相应的按键电路，方便用户进行指令的输入。

图3-4 矩阵按键电路

对于按键，虽然看起来简单，但是其也分为很多种，如电容按键，机械按键等等，通常在材质上有金属或者聚乙烯的，在按键的触发状态效果上，有自锁效果，也有单次触发效果。在本系统的设计中，为了简化设计采用的是单次触发按键，这种按键当用户按下时，按键内部结构的金属片会接通两个引脚，当用户松开时则金属片弹开，两个引脚断开，通过这一原理就可以设计如图所示的按键电路。当按键按下时单片机检测到的是低电平，反之则为高电平，但是由于考虑到按键的机械特性，需要加入消抖操作，通常来说采用的是软件延时消抖的方式，硬件电路上不需要作消抖处理。

3.5液晶显示电路

LCD1602液晶显示模块在实际显示过程中可以分为两行进行数据信息的显示操作。在实际数据显示的过程中，每一行数据都可以进行十六个字符的显示工作。显示的数据信息包括英文字符、数字、特殊字符等。在LCD1602液晶显示模块的引脚上来看，虽然数量较多，但是时间控制上较为简单，整体供电电压范围较宽，3到5V之间都是可以进行正常工作，但是为了保证系统数据信息显示的清晰程度，需要保证狗供电电源的电流具有一定的供电能力。

LCD1602控制电路 如图3-5所示，主要包括D0-D7这8个引脚。单片机在工作过程中，通过这8个引脚，将系统所需要显示的相关数据信息传输至液晶显示屏上。在显示过程中需要按照一定的规则要求，主要是根据液晶的RW，RW，EN引脚来进行实际控制。需要按照液晶数据手册上的具体要求进行相应的程序编写控制，这样做主要是为了能够达到正确的显示效果。同时液晶设置有背光条件引脚VO，可以通过外部电阻分压的方式来赋予电路合适的电压，便于调节系统对比度，能够达到良好的显示信息数据情况。

图3-5 LCD1602液晶电路图

3.6声音提示电路

在本次设计中，鉴于蜂鸣器成本低，体积小，控制方式简单，所以采用的是蜂鸣器来完成声音提示电路的设计。对于蜂鸣器，其也是一种通过振动的原理来发出声音的器件，只需要给其一定的电流就可以发出对应的声音，但是需要注意的是，蜂鸣器在类型上分为有源蜂鸣器和无源蜂鸣器两种。对于前者，有源蜂鸣器只需要通电就可以直接发出声音，而后者无源的，则必须采用震荡驱动的方式才能使其发出声音，因此为了简化设计，在此采用的是有源蜂鸣器。同时由于蜂鸣器在驱动时需要较大的电流，而单片机IO管脚输出的高低电平，其电流输出能力是无法满足蜂鸣器的要求的，所以需要设计相应的驱动电路，在此采用的是三极管PNP控制的方式，当单片机输出电平为低时，三极管导通，此时蜂鸣器出发声音，反之，蜂鸣器则保持静止状态，所以整个电路蜂鸣器报警电路图如图3-6

所示。

图3-6 蜂鸣器报警电路图

3.7储存电路

数据存储是单片机控制系统中非常重要的一部分，由于单片机本身的存储容量并不大，尤其是掉电不丢失存储容量就更小，因此通常需要配置额外的存储电路，以保存数据，方便在单片机系统重新上电启动后去重新读取数据。在此选择的是AT24C02这款外部存储器，其可以实现掉电不丢失功能，并且操作简单，其采用的是IIC通信协议，单片机只需要通过编写IIC协议就可以完成数据的写入和读取。在电路设计上，其电路如图所示，其中A0-A2是该芯片的地址位，通过该地址位可以修改24c02的首位寄存器地址，方便控制器用来进行区分。SCL和SDA是IIC的通信接口，其需要电阻进行上拉，并且通信速率需要控制在400K/s以内，以保证数据传输的稳定性。存储电路如图3-7所示

图3-7存储电路

4 系统程序的设计

4.1软件开发环境

在系统设计过程中，软件程序的编写工作能够保证系统工作稳定，系统实际运行过程中得到可靠保证。如图4-1 KEIL界面图所示这就要求整体设计程序需要结构清晰，架构合理，各个模块的实际功能运行正常，同时在函数设计过程中需要简化设计语言，便于系统在后期进行维护工作。本次基于单片机的智能楼宇门禁系统系统的设计过程中，采用的是KEIL软件开发设计平台，这一软件能够适用于各种基于ARM Cortex-M3微控制器进行软件开发的环境，受到了嵌入式工程师以及应用人员的认可。KEIL开发工具是由德国软件公司KEIL进行开发的，目前被ARM公司收购、目前从实际应用上来看，KEIL能够针对各种不同类型的嵌入式处理器进行软件开发，在学习和应用过程中较为简单，能够为研发人员提供整洁且高效的开发环境。

图4-1 KEIL界面图

4.2主程序设计

当智能楼宇门禁系统启动后，首先完成各个子函数的初始化，然后检测是否有按键输入，如果有则进行相关设置，接着检测是否有IC卡，是否有密码输入，如果IC卡正确或者密码正确，则打开电磁锁，其流程主程序流程图如图4-2所示。

图4-2主程序流程图

4.3 RFID检测程序设计

本次智能楼宇门禁系统中，采用了IC卡的方式来实现门禁控制，而对于IC卡的检测主要利用的是RFID技术，其硬件基础采用的是RC522模块，通过该模块来完成对IC卡的读取，因此单片机需要对该模块进行软件程序的控制编写，软件启动后首先要完成对RC522模块的初始化，然后检测感应区内是否有IC卡存在，如果检测到了则通过防碰撞功能只选择感应区内的一张IC卡数据，接着进行数据的读取并将检测到的数据输出给单片机进行处理。RFID软件流程图如图4-3所示

图4-3 RFID软件流程图

4.4 LCD显示程序设计

本系统采用LCD1602液晶来显示当前状态信息，其控制引脚包括了8位数据引脚D0-D7和3个指令引脚，编写程序时主要就是实现对这些引脚的控制，首先初始化整个液晶的当前状态，然后写入配置指令，再写入需要显示的数据，写完后再接着写入下一个信息，如此往复，直到把所有需要显示的信息全部写完，其具体流程如图4-4 LCD显示程序流程图所示。

。

图4-4 LCD显示程序流程图

5 仿真调试

5.1仿真模型搭建

本次智能楼宇门禁系统设计在完成各个模块的硬件电路设计和软件程序的设计基础上，还通过Proteus仿真软件搭建了仿真模型对设计的关键功能进行仿真分析，在打开Proteus软件后首先需要新建一个仿真文件以绘制整个系统的模型，新建过程页面如图5-1所示。

图5-1新建过程页面

然后就需要开始在仿真库文件中查找需要用到的每个器件，器件查找页面如图5-2所示是其可以选择的仿真库文件，里面包括了仿真需要用到的单片机，液晶，电阻电容等各种器件，通过选择合适的器件后就可以开始绘制仿真图。

图5-2器件查找页面

完成整个系统的仿真模型搭建后就需要向仿真模型中导入程序文件，以便仿真可以正常运行，此时需要双击单片机然后会出现加载程序页面如图5-3所示，然后用鼠标在Program File中选择编译软件生成的Hex文件，这样就完成了将程序导入仿真软件的工作。 

图5-3 加载程序页面

经过对AT89C51单片机,LCD1602液晶，按键，AT24C02等各个关键器件的查找最终搭建完成的仿真模型图如图5-4所示 

图5-4 搭建完成的仿真模型图

5.2仿真功能测试

在完成模型搭建后，就需要将仿真模型与程序进行联调，以验证设计的正确性。程序装载后就可以点击仿真运行按钮进行仿真，观察仿真的功能效果是否与预期符合，如果有差别就需要再次修改程序并验证，直到仿真实现的效果与预期一直为止，其仿真效果如图5-5 仿真效果图所示。 

图5-5 仿真效果图

结 论

此次毕业设计是大学毕业前夕最后一次综合性实践课程，它是将大学所学的专业知识综合起来的一次实践课题是很重要的，这次机会能够帮助学生充分复习大学所学功课，并进行融会贯通，可以培养学生独立思考，找到问题，发现问题，解决问题的能力的一次课程。此次毕业设计做的是智能楼宇门禁系统，在功能上其具有按键密码输入和IC卡两种门禁控制方式，用户可以通过按键完成密码的输入，修改，IC卡的注册，注销等功能。在硬件结构上，通过AT89C51单片机作为主控制器，协调RFID模块，矩阵键盘，LCD液晶，AT24C02存储器，继电器，蜂鸣器等来构成整个系统的基石，而在软件程序上，则采用了C语言完成单片机各个功能的程序编写，并通过Proteus制作仿真模型，经过反复调试实现了目标功能。在本次毕业设计的过程中，让我充分深入的掌握了单片机的工作原理以及内部各寄存器之间的配置情况，同时也让我掌握了C语言，理解了整个系统从软件到硬件的整个工作过程，学会了模块化设计方法，使用该方法可以方便调试，简化工作量这对我的帮助很大。

参考文献

[1]王斌.RFID位置感知技术在物联网中的应用[J].信息通信,2020(11):103-106.

[2]梅瀚予,翟娟,王丽君,罗辉辉.基于单片机的智能车库车位管理系统[J].软件,2020,41(11):27-32.

[3]高庆华,王洁,马驰,崔承毅,巢明,王开宇.基于STM32单片机的智能车库实验设计与实现[J].实验室科学,2020,23(05):101-104.

[4]邓忠惠,陈炎观,蒋玉勤,蒋镕镔,莫敏希,农承华,李劲.智能车库收费系统设计[J].轻工科技,2020,36(09):91-93.

[5]刘佺,黄顺富,李虎阳.基于大数据的网上预约智能车库[J].现代计算机,2020(25):101-104.

[6]薛晨洋.RFID技术在智慧交通领域内的应用[J].中国新通信,2020,22(13):103-104.

[7]张小杰.基于电子车牌的车库系统设计与实现[D].广东工业大学,2020.

[8]刘凌.基于RFID和车联网的智能停车管理系统的研究与设计[D].广西大学,2020.

[9]徐杰.基于物联网的城市交通路边停车系统关键技术研究及实现[D].扬州大学,2020.

[10]薛慧丽.基于RFID技术的智能反向寻车系统设计[J].长沙民政职业技术学院学报,2020,27(01):123-126.

[11]吴静进,何尚平,万彬. MCS-51单片机原理与应用[M].重庆大学出版社:, 201901.294.

[12]孟祥莲,孙平,高洪志. 单片机原理及应用[M].人民邮电出版社:, 201509.290.

[13]刘爱荣,王双岭,李景丽,韩晓燕,刘秀敏,李立凯. 51单片机应用技术（C语言版）[M].重庆大学出版社:自动化专业本科系列规划教材, 201505.336.

[14]胡伶俐,何建铵,欧汉福,张芳. 单片机技术基础与应用[M].重庆大学出版社:中等职业教育电子与信息技术专业系列教材, 201503.113.

[15]涂颖,李刚.基于STM32IC卡门禁控制设计[J].电子制作,2018(15):5-6+9.

[16]PeterVanDerLinden著，徐波译.C专家编程，人民邮电出版社，2017.

[17]HamldStone.MieroeomPuterInterfaeingUniversityofMassachusetts.AmhorstAddison wesle .2019. 2～4.

[18] Meehan Joanne,Muir Lindsey.SCM in Merseyside SMEs:Benefits and barriers[J].. TQM Journal. 2018 2～6.

 & Systems,2018,12(3):20-22.

致 谢

回首过去的四年时光，点滴回忆依旧萦绕在我的脑海中。四年的大学生活充实而又幸福，有很多人值得我衷心感谢。

师恩难忘，首先要感谢的就是我的指导老师，老师治学严谨、工作负责为我的学习带来深刻的影响，在一定程度上提高了我的思想认知以及科研能力，衷心感谢老师的帮助与教育，我会以老师为榜样，踏实做事。感谢我的同学和朋友，大学生活有你们而变得丰富多彩，生活中的美好瞬间我定铭记心间。毕业设计让我了解到深入学习专业知识的重要性，它检验我大学学习的成果。综合运用各方面的知识，总结经验，锻炼了我各方面的能力，这也将为我之后的工作带来深远的影响。