【門(men)禁控(kong)制(zhi)器】門(men)禁控(kong)制(zhi)器原(yuan)理圖(tu) 門(men)禁控(kong)制(zhi)器接(jie)線圖(tu)
門禁控制器原理
門禁控制器原理圖工作在兩種模式之下。一種是巡檢模式,另一種是識別模式。在巡檢模式下,控制器不斷向讀卡器發送查詢代碼,并接收讀卡器的回復命令。這種模式會一直保持下去,直至讀卡器感應到卡片。當讀卡器感(gan)應到卡(ka)(ka)片(pian)后,讀卡(ka)(ka)器對(dui)控(kong)(kong)制(zhi)器的巡檢命令(ling)產(chan)生不同的回復,在這個回復命令(ling)中,讀卡(ka)(ka)器將讀到的感(gan)應卡(ka)(ka)內碼數據傳送到門禁控(kong)(kong)制(zhi)器,使門禁控(kong)(kong)制(zhi)器進(jin)入到識別模式。
在門禁控(kong)制器(qi)的(de)識別(bie)模式下(xia),門禁控(kong)制器(qi)分析(xi)感應(ying)卡內(nei)(nei)碼,同設備內(nei)(nei)存儲的(de)卡片數據(ju)進(jin)行比對,并實(shi)施后(hou)續動(dong)(dong)作(zuo)。門禁控(kong)制器(qi)完成接收數據(ju)的(de)動(dong)(dong)作(zuo)后(hou),會發送命令回復讀卡器(qi),使讀卡器(qi)恢復狀態,同時,門禁控(kong)制器(qi)重新回到巡檢模式。
通(tong)過上面門(men)禁(jin)控制(zhi)器和讀卡器的工作(zuo)流程,可以看出(chu)要實現開門(men),需(xu)要經過以下(xia)幾個(ge)步驟:
(1)感應(ying)讀卡器讀取感應(ying)卡信(xin)息(xi),獲取感應(ying)卡內碼;
(2)感應讀卡(ka)器(qi)(qi)將感應卡(ka)信息傳(chuan)遞到門(men)禁(jin)控制器(qi)(qi);
(3)門禁控(kong)制(zhi)器(qi)對讀取的感應卡數據和系統內部存儲(chu)信息(xi)進行(xing)比對;
(4)門禁控制器根(gen)據判斷結果,控制電(dian)路實現(xian)開門。
其(qi)中(zhong)步(bu)驟1在讀(du)卡器(qi)內部完(wan)成,步(bu)驟3、4在門禁控制(zhi)器(qi)中(zhong)完(wan)成,它們(men)已經固化到設備 當中(zhong),無法改變。而(er)第2步(bu)是通(tong)過(guo)連(lian)接兩個(ge)設備的RS485通(tong)訊(xun)線完(wan)成的,這為(wei)我們(men)從(cong)根本上阻止(zhi)“后(hou)門卡”創造了條件。
我們(men)設(she)計一個稱為數(shu)(shu)據篩選器的(de)設(she)備,該(gai)設(she)備串行安裝在數(shu)(shu)據通(tong)訊的(de)通(tong)道上(shang),對(dui)所有刷(shua)卡(ka)(ka)(ka)(ka)的(de)內碼(ma)先行經(jing)過(guo)該(gai)設(she)備的(de)比對(dui),對(dui)認(ren)可(ke)的(de)數(shu)(shu)據,將卡(ka)(ka)(ka)(ka)片內碼(ma)數(shu)(shu)據發(fa)(fa)送到門(men)禁控制(zhi)(zhi)器進行后續(xu)操作;對(dui)不(bu)被(bei)認(ren)可(ke)的(de)數(shu)(shu)據,直接將數(shu)(shu)據丟(diu)棄(qi);這就使得(de)那些“后門(men)卡(ka)(ka)(ka)(ka)” 的(de)數(shu)(shu)據根(gen)本(ben)(ben)無法(fa)發(fa)(fa)送到門(men)禁控制(zhi)(zhi)器,從而從根(gen)本(ben)(ben)上(shang)截斷(duan)了“后門(men)卡(ka)(ka)(ka)(ka)”信(xin)息(xi)的(de)通(tong)路(lu)。
數(shu)據(ju)篩(shai)選器(qi)(qi)如同門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)一(yi)樣(yang),一(yi)般(ban)門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)原(yuan)理圖工作在巡(xun)檢(jian)模(mo)式(shi)下,它(ta)不斷(duan)向感應(ying)(ying)讀(du)(du)卡(ka)(ka)器(qi)(qi)發送巡(xun)檢(jian)數(shu)據(ju),并且等待獲取感應(ying)(ying)卡(ka)(ka)內(nei)碼(ma)(ma)數(shu)據(ju)。在這個過(guo)程(cheng)中,感應(ying)(ying)讀(du)(du)卡(ka)(ka)器(qi)(qi)已經完全和門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)分離,門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)對它(ta)的(de)(de)巡(xun)檢(jian)命令完全由數(shu)據(ju)篩(shai)選器(qi)(qi)完成。只有當(dang)數(shu)據(ju)篩(shai)選器(qi)(qi)獲取到卡(ka)(ka)信息并通過(guo)自身驗證之(zhi)后(hou),才將數(shu)據(ju)送到門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)。建(jian)立起(qi)感應(ying)(ying)讀(du)(du)卡(ka)(ka)器(qi)(qi)和門(men)(men)(men)禁(jin)(jin)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)(qi)的(de)(de)聯系。數(shu)據(ju)篩(shai)選器(qi)(qi)進行(xing)自身驗證的(de)(de)數(shu)據(ju)源是(shi)經可靠途徑獲取的(de)(de)卡(ka)(ka)片內(nei)碼(ma)(ma)數(shu)據(ju)。“后(hou)門(men)(men)(men)卡(ka)(ka)”的(de)(de)內(nei)碼(ma)(ma)不可能被傳遞到數(shu)據(ju)篩(shai)選器(qi)(qi)中,從(cong)而阻(zu)止了(le)“后(hou)門(men)(men)(men)卡(ka)(ka)”的(de)(de)攻擊。
根據(ju)(ju)以(yi)上思路(lu)(lu),可使用單(dan)片機(ji)實現硬件電路(lu)(lu)設計。單(dan)片機(ji)的(de)~個(ge)(ge)串口(kou),同門禁控(kong)(kong)制器(qi)以(yi)及讀卡器(qi)進行通(tong)訊(xun)(xun),這個(ge)(ge)串口(kou)通(tong)過(guo)切換(huan)電路(lu)(lu)來保證(zheng)在(zai)一(yi)個(ge)(ge)時間點上只能和兩(liang)種設備之一(yi)進行通(tong)訊(xun)(xun),所有傳送(song)到門禁控(kong)(kong)制器(qi)的(de)命令(ling)全部是經過(guo)單(dan)片機(ji)程序確認的(de)合法(fa)命令(ling),這樣就可實現數(shu)據(ju)(ju)的(de)篩選和隔離。同時,單(dan)片機(ji)還要通(tong)過(guo)另一(yi)個(ge)(ge)串口(kou),監聽門禁控(kong)(kong)制器(qi)與控(kong)(kong)制計算機(ji)之間的(de)通(tong)訊(xun)(xun),通(tong)過(guo)解析通(tong)訊(xun)(xun)內容(rong),來獲取合法(fa)的(de)感應卡內碼數(shu)據(ju)(ju),并將數(shu)據(ju)(ju)存儲在(zai)一(yi)個(ge)(ge)大容(rong)量E PROM中,作為數(shu)據(ju)(ju)比對的(de)依據(ju)(ju)。
串口是聯系(xi)門禁(jin)控制器(qi)和感(gan)應讀(du)卡(ka)器(qi)的通訊端口。在(zai)巡檢模式下(xia),數據(ju)篩選器(qi)通過串口,模擬門禁(jin)控制器(qi)。向感(gan)應讀(du)卡(ka)器(qi)發送(song)查詢(xun)命令;感(gan)應讀(du)卡(ka)器(qi)沒(mei)有被刷卡(ka),發送(song)沒(mei)有感(gan)應卡(ka)的回復命令;數據(ju)篩選器(qi)進行下(xia)一輪查詢(xun)。
當感(gan)應讀卡器(qi)(qi)有刷卡后,卡片(pian)(pian)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)會傳送到數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)篩(shai)選(xuan)器(qi)(qi)。數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)篩(shai)選(xuan)器(qi)(qi)進入到識(shi)別模(mo)式,將卡片(pian)(pian)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)與本地存儲的標準數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)進行比對(dui),如果數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)不存在。則將數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)丟棄,并回復感(gan)應讀卡器(qi)(qi)數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)已經接收。數(shu)(shu)(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)篩(shai)選(xuan)器(qi)(qi)返(fan)回到巡檢模(mo)式并開始下一輪(lun)查(cha)詢。
如果數(shu)據(ju)在存儲器(qi)中被找到,說明這張卡(ka)是(shi)一張合(he)法(fa)卡(ka),則(ze)應(ying)該將數(shu)據(ju)發送到門(men)(men)禁(jin)(jin)控制(zhi)器(qi)。此時,設備(bei)首先(xian)進(jin)行串(chuan)口的(de)切換,使單片(pian)機和門(men)(men)禁(jin)(jin)控制(zhi)器(qi)進(jin)行通訊(xun)。將從(cong)感應(ying)讀(du)卡(ka)器(qi)接(jie)收(shou)的(de)數(shu)據(ju)原樣(yang)發送到門(men)(men)禁(jin)(jin)控制(zhi)器(qi)。并等待(dai)接(jie)收(shou)門(men)(men)禁(jin)(jin)控制(zhi)器(qi)的(de)回(hui)復(fu);收(shou)到回(hui)復(fu)后。再次將串(chuan)口切換回(hui)同(tong)感應(ying)讀(du)卡(ka)器(qi)進(jin)行通訊(xun),轉(zhuan)發門(men)(men)禁(jin)(jin)控制(zhi)器(qi)的(de)回(hui)復(fu)命令;完成數(shu)據(ju)的(de)傳送之后,數(shu)據(ju)篩選(xuan)器(qi)回(hui)到巡檢狀態,進(jin)行下(xia)一輪查詢(xun)。
在門禁控制(zhi)器(qi)(qi)原理(li)圖中,數(shu)據篩(shai)(shai)(shai)(shai)選(xuan)(xuan)器(qi)(qi)通(tong)過實時監聽(ting)門禁控制(zhi)器(qi)(qi)與控制(zhi)計算(suan)機(ji)之(zhi)間的(de)通(tong)訊(xun),從中獲(huo)(huo)取合法(fa)的(de)感(gan)應(ying)卡(ka)內(nei)碼數(shu)據,并(bing)存儲在數(shu)據篩(shai)(shai)(shai)(shai)選(xuan)(xuan)器(qi)(qi)的(de)E PROM中,作(zuo)(zuo)(zuo)為將(jiang)來進行(xing)數(shu)據比(bi)對(dui)的(de)依據。其工作(zuo)(zuo)(zuo)流程如下(xia):數(shu)據篩(shai)(shai)(shai)(shai)選(xuan)(xuan)器(qi)(qi)監聽(ting)計算(suan)機(ji)發送給門禁控制(zhi)器(qi)(qi)的(de)所有(you)命令(ling),通(tong)過解析,獲(huo)(huo)取所有(you)對(dui)卡(ka)片進行(xing)增、刪、改(gai)的(de)內(nei)部(bu)操作(zuo)(zuo)(zuo)命令(ling),根據命令(ling),相應(ying)地將(jiang)E2pROM中存儲的(de)感(gan)應(ying)卡(ka)內(nei)碼數(shu)據進行(xing)增、刪、改(gai),保證(zheng)數(shu)據篩(shai)(shai)(shai)(shai)選(xuan)(xuan)器(qi)(qi)內(nei)存儲的(de)數(shu)據與門禁控制(zhi)器(qi)(qi)的(de)合法(fa)數(shu)據保持一(yi)致(zhi)。
在現實中,門禁控制器原理圖對安全的要求應該是不同的,只有深刻地了解了門禁控制器原理圖,才能保證門禁系統的安全和可靠性,小編希望大家能夠將原理舉一反三,真正地應用到生活中。
門禁控制器接線
報警輸出
當控(kong)制(zhi)器輸出報警的時候,這(zhe)個繼(ji)電(dian)(dian)器就產生動作。它的原理和電(dian)(dian)鎖(suo)相同(tong)。也(ye)可以接其他電(dian)(dian)鎖(suo),或其他設(she)備。如廣播、開關、燈光等。
其接(jie)法和電鎖的相同!請參(can)照電鎖的接(jie)線方法。
斷電保護
其作用是在斷電(dian)后(hou)保(bao)護數據不丟失,通電(dian)以后(hou)控制(zhi)器能繼(ji)續工作。
1 - 2跳線斷線保護 有效;2 - 3跳線斷電保護 無效
如果需要清(qing)除(chu)數據(ju),請跳到 2 - 3,同(tong)時斷開電源和通訊接口。等1分鐘后就能清(qing)除(chu)數據(ju),重新通電以后控制器的指示燈不(bu)再(zai)閃爍。
指示燈
本控(kong)制器上面有3個燈,其中2個分別電源,1個代表控(kong)制器的狀態。
閃(shan)爍頻率(lv)1秒鐘表(biao)示控制器(qi)工作中(zhong),但沒有(you)和電腦(nao)通訊。
快速閃爍表示和電腦通訊。
熄滅或長亮表示控制(zhi)器有(you)故障或被清除數據。
電源
控制器的(de)(de)電(dian)源(yuan)使用 12V 直(zhi)流(liu)電(dian)源(yuan),一(yi)般(ban)和電(dian)鎖共用一(yi)個電(dian)源(yuan),因為電(dian)鎖在動作時(shi)需要較大的(de)(de)電(dian)流(liu),必(bi)須(xu)達到 12V3A 的(de)(de)容量(liang)。接入端(duan)在控制板的(de)(de)單獨一(yi)邊。
通訊
控(kong)制器采用的(de)通訊協議是(shi)485,輸(shu)串行通訊的(de)工業協議。具有良好(hao)的(de)安(an)裝性能(neng)和抗干擾性能(neng)。
通訊(xun)的(de)接(jie)入端子在控制(zhi)板的(de)角上(shang),有(you)正負區別。
多臺連接
控制器可以多臺(tai)(tai)同時連(lian)接(jie),但要按(an)總(zong)線型連(lian)接(jie),單臺(tai)(tai)控制器到(dao)總(zong)線的(de)距(ju)離(li)建議不要大于5米。一端連(lian)接(jie)到(dao)電腦。
終端電阻
在多臺控制器按總線型連接的時候,如果通訊質量不好,可以使用終端電阻。方法是在距離電腦最遠的控(kong)制板上(shang)的跳線調到1-2腳(jiao)(jiao),默認的是2-3腳(jiao)(jiao) ,注意不要跳其他控(kong)制器的終端電(dian)阻(zu)。
通訊以后控制器的狀態(tai)燈將(jiang)快速閃爍。
讀卡器
單(dan)門(men)控制(zhi)器(qi)(qi)可以接(jie)2個(ge)Wiegand格式(shi)(shi)讀卡器(qi)(qi),也(ye)可以接(jie)Wiegand格式(shi)(shi)的(de)其他輸(shu)入設備(bei)。控制(zhi)板上的(de)輸(shu)入輸(shu)出(chu)有Reader A和Reader B, 分別(bie)(bie)接(jie)2個(ge)讀卡器(qi)(qi)。他們分別(bie)(bie)代表門(men)的(de)出(chu)入。
Reader A 進門讀卡器的接入端子;Reader B 出門讀卡器的接入端子。
每個(ge)讀(du)卡器的輸入腳有 6 個(ge),分別(bie)是:
DC12V 讀卡器的電源(yuan)正極;
GND 讀卡器電(dian)源的地(di);
Data0 數據0;
Data1 數據1;
LED 讀卡(ka)器的燈;
BUZ 讀卡器(qi)的蜂鳴器(qi);
其中 LED 和 BUZ 可以不(bu)接(jie),但它們的(de)作用是可以提示卡的(de)狀態,是否是有效卡。
無效卡
讀卡器的蜂鳴器響3聲,無效時間響(xiang)2聲,有(you)效卡響1聲(sheng)。
控制器也可(ke)以使用帶有按鈕的(de)(de)(de)讀(du)卡設備(bei),但不兼(jian)容(rong)所(suo)有的(de)(de)(de)鍵盤讀(du)卡器的(de)(de)(de)鍵盤輸入。如果你(ni)不知道是(shi)否兼(jian)容(rong)可(ke)以和(he)供應商聯系,以修改產品來獲得兼(jian)容(rong)。
讀卡(ka)器WG接口有4條(tiao)線 +12V GNG Data0 Data1 ,其中Data0和Data1是必須接的(de)數據線;一般另外還有 2 條(tiao)線,功能分別是LED和BUZ ,可(ke)以用(yong)來控制(zhi)讀卡(ka)器的(de)聲(sheng)音(yin)和燈光。
根(gen)據讀卡器可以判斷出(chu)(chu)入的方(fang)向,Reader A表示進(jin)門,Reader B表示出(chu)(chu)門;該(gai)功(gong)能可以通過軟件設置為(wei)全部顯示為(wei)有(you)效開門。門的進(jin)出(chu)(chu)方(fang)向只有(you)在(zai)鑒(jian)別(bie)方(fang)式(shi)為(wei)單卡識(shi)別(bie)的時(shi)候才有(you)效,其他鑒(jian)別(bie)方(fang)式(shi)顯示為(wei)對(dui)應方(fang)式(shi)的開門。
出門按鈕
每個(ge)門(men)(men)對應一(yi)個(ge)出門(men)(men)按(an)鈕(niu),當按(an)下(xia)出門(men)(men)按(an)鈕(niu)的時候,也(ye)就是短接按(an)鈕(niu)輸入的2個(ge)端子,控(kong)制器可以(yi)打(da)開電鎖,同(tong)時增加一(yi)條記錄“出門(men)(men)按(an)鈕(niu)打(da)開”。
門磁
門(men)(men)(men)磁的作用(yong)就是檢(jian)測門(men)(men)(men)開關(guan)狀(zhuang)態。當門(men)(men)(men)磁輸入點短接(jie)的時候表(biao)示(shi)門(men)(men)(men)關(guan)閉,斷開表(biao)示(shi)門(men)(men)(men)是開的狀(zhuang)態。門(men)(men)(men)磁的信號(hao)也在軟件(jian)上(shang)顯示(shi),你可以在軟件(jian)上(shang)看(kan)到(dao)門(men)(men)(men)的開關(guan)狀(zhuang)態。門(men)(men)(men)磁的接(jie)法(fa)如圖:
當電鎖(suo)保持在(zai)關閉的時候,如果(guo)門磁開,就會產生一條(tiao)報(bao)警記錄:“門報(bao)警”,意味著門被(bei)非法打開,將啟動報(bao)警輸出(chu)(chu),且(qie)保持10秒的輸出(chu)(chu)。
當電鎖關閉(bi)以(yi)后(hou),經過一段時間門磁仍然(ran)沒有檢(jian)測到門關,將產(chan)生一條報警記錄:“開門時間太長”, 同時啟(qi)動(dong)報警輸(shu)出,且(qie)保持10秒的輸(shu)出。該功能(neng)可(ke)以(yi)通(tong)過軟件設置(zhi)是(shi)否啟(qi)用。
報警輸入
報(bao)警(jing)(jing)輸入(ru)是其他設備信號的輸入(ru)端(duan),以控(kong)制(zhi)報(bao)警(jing)(jing)輸出。單(dan)門(men)控(kong)制(zhi)器(qi)定義(yi)報(bao)警(jing)(jing)輸入(ru)為“火(huo)警(jing)(jing)”。當有報(bao)警(jing)(jing)輸入(ru)的時候,產生一條報(bao)警(jing)(jing)“火(huo)警(jing)(jing)”,同時開啟門(men),使讀(du)卡器(qi)的聲音和燈光不斷鳴叫和閃(shan)爍,直到(dao)刷一張(zhang)有效卡才(cai)(cai)終止,需要在軟件(jian)上關門(men)才(cai)(cai)能(neng)取消(xiao)開門(men)狀態(tai)。
電鎖
電鎖(suo)和報警都屬于輸出(chu)端他們的接線端子(zi)在(zai)一(yi)起,如圖:
這(zhe)是一(yi)個(ge)繼電(dian)器(qi)控(kong)(kong)制點,可以(yi)控(kong)(kong)制其它電(dian)路(lu)的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)關,以(yi)達到控(kong)(kong)制器(qi)輸出的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。主要是控(kong)(kong)制電(dian)鎖,以(yi)達到控(kong)(kong)制門的(de)(de)(de)(de)(de)開(kai)關的(de)(de)(de)(de)(de)目的(de)(de)(de)(de)(de)。這(zhe)個(ge)輸出點有3個(ge)接線端,只使用其中的(de)(de)(de)(de)(de)2個(ge)。其中一(yi)個(ge)是公共端,這(zhe)樣就可以(yi)控(kong)(kong)制2種不(bu)同的(de)(de)(de)(de)(de)鎖:斷電(dian)開(kai)鎖和通電(dian)開(kai)鎖。他們的(de)(de)(de)(de)(de)接線圖(tu)如下(xia):
斷電開(kai)(kai)鎖(suo): 當斷開(kai)(kai)電源時(shi),鎖(suo)打開(kai)(kai)。
通電開(kai)鎖(suo): 有電流時,鎖(suo)打開(kai)。