1、簡介

安全被越來越多的受到重視，門禁鎖越來越普及，而且需求越來越復雜，有幾個人必須同時刷卡才能進入；有的只有在規定時間段才能進入；有的第一個門鎖關上之后，才能刷第二個門鎖。

普通門禁鎖不能實現需求的多樣性，所以設計一種智能門鎖通過網絡連接服務器，通過上位機軟件在服務器的配置，來實現多種需求。本作品系統方案如下

（1）門禁鎖和服務器采用網絡通訊，UDP協議，增加實時性。

（2）門禁鎖通過控制繼電器來控制門鎖開關。

（3）服務器和軟件采用LAMP（linux+apache+mysql+php）架構，提高安全和穩定性。

（4）通過上位機軟件配置服務器實現門鎖時間限制，人數限制，多重門鎖邏輯功能。

后期由于實際項目需要擴展加入了一些AI AO DI DO 部分。此部分不在該文檔范圍之內，也不在本課題范圍內。

2、亮點

（1）隔離電源設計，每個模塊單獨用一路電源，將電源耦合性降到最低。

（2）基于網絡傳輸，反應速度快，在一個網絡總線中，可以掛接多個模塊，優于當前主流的單一485解決方案。

（3）網絡傳輸與485傳輸并存，增加已有網絡掛接的兼容性。

（4）解決工程施工中的布線難題，傳統485型門禁鎖在施工中，線路需要重新布設，嚴重增加人力物力成本。而基于網絡的門禁鎖在很大限度上可以重復利用已有網絡（很多辦公樓都會事先預留網絡接口），進行布設，將布線成本降到最低。

3、系統構架圖

4、原理圖

（1）電源，輸入24V一路輸出12V電源用于給門禁鎖部分供電，一部分穩壓至5V后穩壓至3.3V 給cpu，485，繼電器等其他模塊供電。

（2）MCU控制器使用msp430f5438A作為主芯片，12M晶振，外置看門狗，為以后擴展功能性能奠定了基礎。

（3）485輸出部分，兩路，為級聯通訊鎖，控制使用。

（4）網絡部分，使用成熟的ENC29J60方案，自帶MAC PHY協議棧，SPI接口，搭載HR91105A隔離變壓器RJ45，提供穩定的網絡服務。

5、材料清單（BOM列表）

1.MSP430F5438A 主芯片。

2.LM2574M-ADJ 穩壓芯片。

3.G5V-1-24VDC繼電器。

4.IB0503XT-1WR2 3.3V隔離穩壓電源。

5.ENC28J60 網絡芯片，提供UDP服務。

6.6N137光耦隔離芯片。

7.sp3495 485芯片。

8.HR91105A 帶隔離變壓器RJ45口。

6、PCB實物圖

實物

7、總結

在實驗室的作品和在實際現場的產品還是有差距的。在實驗室做好的東西，拿到現場就會出各種各樣的問題。最終原因還是在設計的細節上存在缺陷，希望廣大電工朋友們在前期設計時不要存僥幸心理，不注重一些細節的處理，這樣在將來產品使用上會吃大虧。正如墨菲定律所言（1）任何事都沒有表面看起來那么簡單；（2）所有的事都會比你預計的時間長；（3）會出錯的事總會出錯；（4）如果你擔心某種情況發生，那么它就更有可能發生。將天下大事作于細。