對無線網絡技術在門禁系統中的應用研究

　　1 引言

　　近幾年來，由于無線網絡快速發展以及其速率提升，價格下跌，因此吸引了許多用戶開始使用無線網絡。無線網絡具備可隨意移動、隨時上網與其架設方便的特性。故有別于傳統有線的連接方式。而有著更大的方便性。而目前主要的無線通訊技術有IEEE 802.1 1、藍牙（Bluetoth）~ll傳感器網絡Sensor Net—work）等。本文中提供一套無線門禁系統WDCS（Wireless DoorControl System）通過無線藍牙技術與IEEE802.11和以太網結合，來分別利用區域網絡與網際網絡的方式控制門禁系統，以提高門禁系統的方便性與安全性，并適合于現今多樣化環境與需求。本系統分別以PDA（Personal Digital Assistant）與Pc兩種不同系統作為開發平臺，分別設計出適用于藍牙通訊協議、IEEE802.11通訊協議與RS232通訊協議的三種不同的版本。再結合以單片機為主題的門禁系統主機，發展成一個多功能的無線終端遙控門禁系統，進而達到安全性與方便性。

　　2 系統的架構及其功能

　　WDCS的有線方面是用戶在客戶端采用PDA制作無線遙控器來控制開啟門禁，并利用WindowsCE是32-bit即時性的嵌入式操作系統。而在有線遙控器方面是以一般的個人電腦來控制開啟門禁，并利Windows

　　XP操作系統作為開發平臺。以一部電腦作為中央監控中心，在中央監控中心與監控點子系統間溝通使用一個監控閘道器，其CPU為ARM7為架構的EP7212芯片，并將一般的i386平臺使用的Linux編譯成ARM

　　Linux作為其操作系統，當主機接受終端下達的指令后，通過藍牙通訊模塊將指令傳給監控點子系統。監控點子系統是以8051芯片為系統核心，用來監控環境電壓變化，透過藍牙通訊模塊將偵測信息傳回監控閘道器。再傳回中央監控中心。

　　2.1 WDCS硬件架構

　　系統的硬件架構可以從三個方面來說明，第一部分為WD—cs主機，第二部分為WDCS服務器，第三部分為WDCS客戶端。

　　2.1.1 WDCS主機硬件架構

　　WDCS主機硬件架構主要是以8051單片機作為中央控制器。外加4x4鍵盤、LCD顯示屏和EEPROM

　　93C46密碼存儲器、繼電器等周邊元件，以作為WDCS主機的I／0裝置與密碼設定。當使用者從4x4鍵盤輸入用戶名和密碼，8051執行指令并與EEPROM 93C46檢驗用戶輸入的信息是否正確，進而通過繼電器的功能來控制開門或者關門的動作，并將信息的結果傳到LCD與WDCS服務器。

　　AT89C51是美國ATMEL公司生產的低電壓，高性能CMOS8位單片機，片內4 kB可重擦寫的只讀程序存儲器（FPEROM）和128 B的隨機存取數據存儲器（I認 ，兼容標準MCS51產品指令系統，32個可編程I／0口，2個l6位定時、計數器，6個中斷源，可編程串行UART通道。表格一為WDCS主機在89C51各個外界端口連接。在4x4鍵盤原理是利用列固定輸出與行讀入的電壓值，來當作該鍵鍵值。如當某一個按鍵被觸發時，所對應的行跟列會導通，列固定端輸出低電位，然后再去讀回行的電壓值，哪一行的電壓值低，表示該鍵被按下，解碼的公式為按鍵值=列×4+行。表格2為4x4鍵盤的輸入引腳和對應位置。在EEPPROM93C46作為存儲密碼，并且在電源消失后仍要能記錄。

　　2.1.2WDCS服務器硬件架構

　　WDCS服務器的硬件設備，我們可以使用一般的Pc或者Notebook來完成，操作系統選擇Windows版本，必須同時擁有Bhetootll與mEE 802.1 1等兩種硬件裝置。