RFID (Radio Frequency Identification) 即無線射頻識別, 是一種短距離無線通信技術。與其他短距離無線通信技術和其他短距離無線通信技術 WLAN、紅外藍牙,紅外,ZIGBEE、UWB 相比之下,大型的區別在於 RFID 是被動工作模式。RFID 技 該技術通過讀寫器和安裝在載體上的大規模集成電路計算、電子識別、計算機通信等技術 RFID 標簽,實現對載體的非接觸識別和數據信息 交換方便快捷,識別速度快,數據容量大,使用壽命長,標簽數 根據動態變化等特點, 因此,與條碼相比,它具有更好的安全性、動態實時通信等優點,因此廣泛應用於傢庭, 酒店、公司等門禁系統。
ASR(AutomaTIc Speech RecogniTIon),即語音識別技術,其目標是將人類語音中的詞匯內容轉換為計算機可讀輸入數據。ASR 技術要解決的問題是讓計算機“理解”人類的聲音,“提取”聲音中包含的文本信息。ASR技術在“能聽能說”的智能計算機系統中起著重要的作用,相當於在計算機系統上安裝“耳朵”,使其具有“能聽”的功能,從而實現信息時代利用“語音”最自然、最方便的手段進行人機交流 信和交互。將RFID技術和ASR技術應用到門禁系統中,使門禁系統更加安全、人性化、智能化。
1.整體結構設計
圖 1 整個系統的硬件結構框圖。凌陽SPCE061A單片機系統 為核心設備,結合射頻識別(RFID)該技術和語音識別技術實現瞭系統的雙重安全,並使用LCD12864顯示用戶信用卡信息。門禁系統還通過串口與上位機通信。
用戶首先刷卡。單片機將獲得的卡號與RAM中的卡號進行比較。如果卡號相同,則進行語音識別。如果用戶的語音特征模型與系統現有的語音特征模型一致,系統將打開電子鎖。刷卡時,單片機使用 RS232 串口協議與上位機通信,使上位機能夠獲取用戶數據和信用卡信息,並可以添加和刪除用戶。
射頻識別技術采用射頻讀卡模塊和非接觸式ID卡,避免瞭磁卡刷卡時與讀卡器的摩擦,大大提高瞭硬件的使用壽命。凌陽 SPCE061A 單片機內部具有語音功能,可完成語音錄制、語音播放、語音采樣、語音識別等任務。同時,凌陽 SPCE061A 單片機語 低誤辨率的聲音識別可以彌補丟失的卡片, 犯罪分子利用卡片打開門禁進入大門的缺陷。
12864液晶顯示用戶卡號,刷卡時間, 刷卡次數,顯示卡號是否錯誤。
硬件結構框圖系統的整體硬件結構框圖
2.主硬件電路設計設計
本設計的主要硬件電路包括射頻卡讀卡器電路和電子鎖驅動電路。
2.1射頻卡讀卡器電路原理及組成
數據傳輸時,讀卡器發出的信號由兩部分組成: 一部分是載波信號(125KHz),它與卡本身的LC電路產生瞬時電源,以提供卡芯片工作;另一部分是指令和數據信號,控制卡芯片完成數據讀取、存儲和其他功能,並返回信件 給讀卡器編號。
圖2 為射頻卡讀卡器電路圖。射頻卡讀卡器電路由信號計數模塊、分頻模塊、線圈、濾波模塊、放大模塊和整形模塊組成。由分頻模塊和計數模塊生成 125KHz 正弦信號通過線圈為射頻卡提供載波。射頻卡被線圈感應後,載波和數據信號一起進入濾波器 模塊。載波和數據信號經過濾波後,載波被過濾掉,隻剩下信號。信號在經 過放大和整形模塊後,輸出有效信號。
圖2射頻卡讀卡電路圖
2.2 電子鎖驅動模塊電路的組成和原理
圖 3 電子鎖驅動模塊的電路圖。該模塊電路由光耦合,NPN 三極管由達林頓三極管組成。當單片機IO端為高電平時,光耦合導通;Q1NPN三極管導通;由於Q1的發射極與達林頓管Q2的基極相連,達林頓管導通驅動電子鎖。