Введение 5
1 Состояние вопроса 6
1.1 Формулирование актуальности, цели и задач проекта 6
1.2 Анализ исходных данных и известных решений 7
2 Проектный раздел 17
2.1 Разработка электрической схемы и выбор необходимых компонентов 17
2.2 Разработка конструкции устройства 28
2.3 Разработка программной части устройства 33
3 Практическая реализация проекта 35
3.1 Изготовление системы 35
3.2 Проверка и отладка программной части устройства 37
Заключение 41
Список используемой литературы 42
Приложение А 45
Приложение Б 65
Электронный замок — специальное электронное устройство, необходимое для того, чтобы предотвратить доступ в закрытое помещение посторонних лиц, или ограничить выход из помещения. Система контроля принимает решение о разрешении на доступ в помещение на основе сигналов от различных устройств: считывателей магнитных карт, штрих-кодов, датчиков контактной памяти, биометрических датчиков, наборной клавиатуры, считывателей магнитных карт, дистанционного управления и других всевозможных датчиков. В большинстве случаев электронный замок является частью сложной системы контроля доступа в помещение. В качестве механизмов, препятствующих в доступе в помещение, используются электромеханические и электромагнитные запорные устройства. Использование микроконтроллера позволит упростить основные манипуляции с системой контроля доступа и самим электронным замком.
В рамках данной работы предполагается разработать, создать и отладить небольшую действующую модель устройства контроля доступа на микроконтроллерном управлении. Такая модель позволит практически продемонстрировать работу электронного замка и сопутствующих ему элементов.
В данной выпускной квалификационной работе осуществлена разработка, создание рабочей программы, изготовление, отладка и действующего макета устройства контроля доступа в помещение на микроконтроллерном управлении.
Устройство моделирует основные функции контролирования за различными датчиками и устройствами, входящими в периферию электронной системы.
Макет электронного замка позволяет смоделировать основные функции и задачи по контролю доступа в различные помещения при помощи ввода кодовой комбинации через матричную клавиатуру, или радиочастотной метки, используемой в качестве ключ-карты. Модуль реле и подключенный к его контактам электромагнит симулируют открытое или закрытое состояния двери в помещение. При утере мастер-ключа предусмотрен сброс памяти микроконтроллера с целью указания нового мастер-ключа, используемого для ввода новых карт доступа.
Вся отладочная информация будет поступать на компьютер только при подключении к нему микроконтроллера через USB-интерфейс. Таким образом, устройство может работать автономно через подключенный сетевой блок питания, но в этом случае становится недоступной отладочная информация.
Основной целью данной работы было создание макета устройства контроля доступа на микроконтроллерном управлении. Полученная система позволяет смоделировать основные функции, доступные аналогичным механизмам без микроконтроллеров.
