基于8051单片机的RFID安全门禁系统

基于8051单片机的RFID安全门禁系统是一种基于RFID技术的安全门禁系统。使用该系统，人员的授权是通过RFID卡进行的，只有那些有权限的人才可以进入安全区域。

任何组织的安全都是当局的首要任务。安全问题不仅涉及到实物财产，也涉及到知识产权。

因此，自动识别和访问控制系统已成为克服许多组织所面临的安全威胁所必需的。

这个项目在RFID技术的帮助下处理了一种有趣的安全访问控制方式，只有持有有效卡的人才被允许进入门或任何安全区域。

制作和输出视频

电路原理

本项目的工作原理是基于RFID电路的工作原理。

本项目采用无源RFID卡。当此卡被放置在RFID阅读器模块附近时，阅读器中的天线线圈通过相互感应为RFID卡中的线圈提供能量。因此，阅读器中的微芯片也获得了足够的能量来启动它。

现在阅读器中的线圈充当天线，通过无线电通信将微芯片中的数据传输到阅读器模块。

读卡器模块，然后通过与单片机通信UART协议传输从卡接收到的数据。

线路图

组件

射频识别描述

射频识别(简称RFID)是一种通常用于自动识别和数据收集的无线技术。

射频识别技术是结合无线电频率和微芯片技术，从唯一可识别的射频识别卡或标签获取数据，即无须与射频识别卡进行任何物理接触，即可检索或存储数据。

在RFID技术的帮助下，我们可以创建智能系统，可以用于人员识别、产品监控、个人或组织安全、运输、库存维护和供应链跟踪。

RFID系统通常由三个部分组成:RFID卡、RFID阅读器模块和主机设备。

RFID卡或标签由嵌入的微芯片中的数据组成。RFID阅读器用于从RFID卡读取数据，并将其传输到主机设备。

读卡器与卡之间的通信采用无线技术，而RFID读卡器与主机(如单片机)之间的通信采用串行协议。

RFID标签一般分为两类:有源RFID标签和无源RFID标签。

有源RFID标签由电池供电，并具有电子可擦除和可编程存储器。因此，用户可以将必要的数据写入内存，并使用RFID阅读器进行读取。

由于是电池供电的设备，主动RFID标签可以与RFID阅读器进行超过100英尺的通信。

另一方面，被动RFID标签不包含任何电池。无源RFID标签由线圈和微芯片组成。线圈作为天线以及通过感应的电源。

微芯片是只读型存储器，用户只能读取制造商已经存储的数据。无源RFID标签用于短距离通信，通常为10英尺或更短。

最常用的RFID阅读器是EM-18阅读器模块。这个模块有一个内置的天线，用来为RFID卡供电，也从卡片的微芯片提取信息。

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电路设计

我们项目的主要组成部分是微控制器，RFID阅读器，RFID卡或标签，液晶显示器，L293D电机驱动IC和电机。

为了使微控制器正常工作，我们需要连接一个11.0592 MHz振荡器和两个电容为33pF的陶瓷电容器到微控制器。

微控制器的引脚31即EA引脚通过电阻10KΩ的限流电阻连接到5V。
为了复位微控制器，RST引脚(引脚9)必须暂时连接到5V。因此复位电路采用了按键、10KΩ电阻和10µF电容的组合。

在这个项目中使用LCD显示器来显示卡片的详细信息。LCD的数据引脚连接到PORT1上。

控制引脚连接到P3.6, GND和P3.7，并连接一个10KΩ电位器来调节对比度。

我们需要连接到微控制器的下一个组件是RFID阅读器模块。阅读器与单片机之间的通信采用UART协议。

因此，我们需要使用TX和RX引脚进行通信。将单片机的RXD引脚(pin3.0)连接到RFID Reader模块的TX引脚上。

同样，将微控制器的TXD引脚(P3.1)连接到RFID Reader模块的RX引脚上。
最后，我们需要将电机驱动IC连接到微控制器的PORT0上。

一个重要的注意是，端口0引脚必须从外部拉高，以便使用它们作为输入/输出引脚。

将电机驱动器的两个输入引脚即IN1和IN2(引脚2和7)连接到微控制器的0端口引脚即P0.0和P0.1。电机连接到电机驱动器的输出引脚。

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完成项目课程代码:RFID安全访问控制系统

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RFID保安门禁系统如何运作?

本课题的目的是设计一个基于RFID的安全门禁系统8051单片机，只有获授权的人员才可进入安全区域。这里对项目的工作进行了说明。

当电路上电时，微控制器将在液晶显示屏上初始显示“刷卡”的信息。

当RFID卡或标签在RFID阅读器上滑动时，它会检测到身份卡，并发送唯一的卡号。通过串行终端传输到微控制器。

借助合适的编程，我们需要比较收到的卡号。与已经存储在微控制器或任何数据库，如外部存储器单元的数字。

如果接收到的号码与已存储的号码相匹配，则微控制器将在液晶屏上显示持卡人的姓名，并激活电机驱动IC，从而使门在预定义的时间内打开，之后门将自动关闭。

如果接收到的号码与存储的号码不匹配，则微控制器将不开门，并在液晶显示屏上显示“拒绝访问”的消息。

下载项目代码

优势和应用程序

• 本课题设计了基于RFID的安全接入系统。由于该系统使用基于RFID技术的识别，它可以用于访问安全区域，如研究中心，国防基地等。
• 这是一个低功耗的系统，而且所使用的RFID卡或标签是被动类型的。

限制

• 尽管RFID技术是安全的，但可以通过集成其他安全措施，如面部检测、指纹扫描等，提高安全性。
• 由于卡片详细信息存储在微控制器中，只能存储有限数量的卡片详细信息。这可以通过实现像EEPROM这样的内存单元来增加。