[发明专利]一种基于STM32的智能门禁系统

说明书

本发明是一种基于STM32的智能门禁系统，属于计算机技术领域。本次发明设计的目的就是弥补现有门禁系统的不足，放弃传统单一验证方式，使用了指纹识别和射频识别技术两种方式进行身份验证，即实现了门禁系统的多重验证方式。设计实现分为软件以及硬件两大部分。其中硬件部分采用STM32为控制器，结合了电源模块、射频识别模块、指纹识别模块、继电器模块等构建门禁系统终端的总体硬件架构。而软件部分需要结合上述的硬件架构，运用模块化设计思路，设计开发主程序设计模块，指纹识别门禁模块以及射频识别门禁模块。上位机使用了C语言进行设计开发，进而实现了门禁管理系统的设计。本发明主要应用于公共建筑的智能安全防范设施。

技术领域

本发明具体涉及一种基于STM32的支持多种验证方式的、可应用于公共建筑的智能门禁系统，属于计算机技术领域。

背景技术

针对于公共建筑所设计的门禁系统是为了可以保证在相对公开场所(例如办公室、酒店)中人们的人身以及财产安全。指纹识别属于生物识别技术中应用较为广泛的一种，生物识别技术由于它安全、便捷等优点在近些年来得到高度关注。所以，依靠生物识别技术所设计的门禁系统比起其他方式验证的系统更加安全可靠。而指纹识别技术既实用也不会对人体产生任何的负面影响，是目前发展的较为成熟的一种生物识别技术。而射频识别技术则完美的代替了传统的钥匙，解决了钥匙不方便携带和开门过程繁琐等问题。

目前应用的很多门禁系统还存在着很大的缺陷和不足。单一认证的门禁系统安全性远远不够，不能满足使用者多元化的要求，也同样不适用于对安全性要求较高的公共建筑。传统的门禁系统不仅在安全性上具有缺陷，便捷性也很低，使用户进出门的效率降低，不具有实用性。从另外的角度分析，进出门的人员及其信息也并没有记录，这就导致无法对经常出入的使用者信息进行管理，一旦出现安全问题这一缺陷就会暴露。

发明内容

为了克服上述传统门禁系统的各种不足之处，本发明提出了一种安全性更高、便捷性更强的智能门禁控制和安防系统，与现有传统门禁系统相比，该系统有效解决了一下几个关键问题：一方面有效解决、传统门禁系统验证方式单一的问题，基于STM32的智能门禁系统，采用了指纹识别和RFID射频识别这两种方式组成门禁系统，这样就可以使进出方式更加多元化，更大程度上满足使用者的需求。另一方面从硬件设计以及软件设计两个不同的角度出发对系统进行分析以及实现，使得智能门禁系统的安全性以及实用性大大提高。比起传统的门禁系统也更加的智能，可以通过软件部分的设计来实现有限管理门的开关，同时还可以保留进出人员的信息，做到进出人员均有记录。

本发明所涉及的一种基于STM32的智能门禁系统的技术方案具体如下：

该系统的设计主要包含以下几个方面：STM32主控模块、射频识别模块、指纹识别模块、继电器模块、LCD显示模块、蜂鸣器模块、门禁系统管理模块；考虑到使用方便性和能耗问题设计了电源模块，设备将由+5V直流电源供电，通过正向低压降稳压器AMS1117-3.3输出电压为3.3V的稳定的直流电压，为该系统提供电源电压。

所述的射频识别模块利用阅读器及其天线发送特定频率的射频信号，在无源标签进入阅读器天线工作区域是，标签天线产生工作电流，使得标签取得能量然后被激活，这样标签就会通过天线发送存储的信息，随即有源标签就会发送某一特定频率得信号。在阅读器接收到来自标签的信息后阅读器就会对信号进行调制和解调，处理后将信息发送给后台的应用系统。最后后台的应用系统就会对信息进行逻辑运算，完成操作。

所述的指纹识别模块是通过比较指纹的细节特征来鉴别指纹是否为同一手指。指纹识别过程要先注册后识别，进行预操作；随后对所提取出的指纹进行特征提取，提取出的特征值作为模板保存到数据库中，至此完成注册过程；注册后进行识别，识别也要先进行预处理及特征提取，将后者提取出的结果与注册时保存的模板相对比，从完成指纹的验证。