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智能卡技術(shù)課程設(shè)計,基于TM卡的小區(qū)巡檢系統(tǒng)設(shè)計,需求分析,智能化小區(qū)管理要求由專業(yè)管理人員定期對物業(yè)設(shè)備進行巡檢,同時還要求保安對社區(qū)進行定點治安巡邏 目前, 物業(yè)設(shè)備巡檢與社區(qū)治安巡邏主要依靠巡檢人員定期進行人工巡檢并以紙介質(zhì)進行記錄。由于巡檢參數(shù)量巨大,手工抄錄的巡檢信息得不到及時的反饋和統(tǒng)計,造成設(shè)備隱患不能及時發(fā)現(xiàn)和處理 , 引發(fā)設(shè)備故障,同時難以有效監(jiān)督巡視人員, 巡檢不到位而引發(fā)設(shè)備事故或罪案發(fā)生時常常難以明確責(zé)任。,總體方案設(shè)計,巡檢點 設(shè)備與地點標志,巡檢器 讀入標志,記錄時間與巡檢參數(shù),物業(yè)管理軟件 存檔、統(tǒng)計、分析,巡檢點信息載體的選擇,條形碼:可視讀取,操作不方便,容易損壞 非接觸式IC卡:成本太高,接口復(fù)雜 TM卡(iBUTTON信息紐扣): 1. 極具競爭力的低成本優(yōu)勢 ; 2. 顯著降低了主機接口的設(shè)計成本和技術(shù)復(fù)雜度 有效簡化了系統(tǒng)設(shè)計; 3. 不需要天線、不需要考慮干擾或沖突問題、不存在暴露在空中的竊聽安全性問題。,選用DALLAS公司的DA1990A,具有全球唯一ROM碼,手持式巡檢器硬件設(shè)計,系統(tǒng)硬件主要由AVR單片機、鍵盤、存儲器AT45DB041B、時鐘芯片PCF8563、通信接口、LCD接口、TM卡接口電路及充電控制電路等模塊組成。,電池電壓檢測與 充電控制,手持式巡檢器外殼與顯示器設(shè)計,考慮到諾基亞3310手機配件很便宜以及網(wǎng)上已有3310手機液晶接口編程資料,所以采用諾基亞3310外殼及液晶作為巡更器的硬件載體。,巡檢器硬件電路原理圖,TM卡的操作,TM卡也稱為iButton,是一個封裝在紐扣型不銹鋼外殼里的只讀ID芯片,數(shù)據(jù)傳輸使用單總線協(xié)議,使得引腳數(shù)目降至最少:一根數(shù)據(jù)線,一根地線。不銹鋼封裝的內(nèi)圈圓面作為數(shù)據(jù)線,外圈圓面作為地線。每個iButton帶有工廠設(shè)置的、全球唯一的64位ROM碼,將此紐扣安裝在小區(qū)的各個巡檢點,巡檢員持巡檢器觸碰一下,只需要數(shù)毫秒就可完成巡檢點ROM碼讀取,實時時鐘,實時時鐘采用PCF8563芯片,通過I2C總線與單片機進行通信,內(nèi)置一個鉭電容進行電池更換時供電。,通信電路設(shè)計,巡檢器采集的數(shù)據(jù)通過RS232接口上傳到計算機進行信息化處理,以便管理人員查看及報表。,鍵盤電路設(shè)計,使用了標準的矩陣掃描電路,R2和R3是接在ATMEGA16的INT1和INT2上,使得S5到S16之間的鍵盤可以用中斷控制(可以只針對某一個按鍵觸發(fā)到中斷,而其他鍵觸發(fā)不到中斷),這在控制系統(tǒng)啟動的時候利用中斷喚醒ATMEGA16是十分有用的。,顯示電路設(shè)計,采用NOKIA3310液晶顯示器,使用了PCD8544 48*84點陣LCD控制/驅(qū)動。選用的原因是占用IO少,速度快,成本低,耗電少,體積小. PCD8544 與微控制器的接口使用串行總線 。,大容量信息存儲電路設(shè)計,采用Atmel公司生產(chǎn)的512KB FLASH串行存儲器AT45DB041B,具有容量大、讀寫速度快、外圍電路少等特點。使用了ATMEGA16的硬件SPI接口來連接AT45DB041B,以達到高速通信的目的。,軟件設(shè)計,TM卡信息讀取程序設(shè)計,信息讀取過程:初始化、ROM 功能命令、讀取數(shù)據(jù)。 初始化序列由主機發(fā)出的復(fù)位脈沖ResetPulse 和從機發(fā)出的在線應(yīng)答脈沖Presence Pulse 組成。 一旦主機檢測到應(yīng)答脈沖就可以發(fā)出ROM 功能命令。Read ROM 0FH 主機接收64位ROM碼數(shù)據(jù)。,初始化,發(fā)READ ROM 命令,讀64位 ROM碼,檢測應(yīng)答脈沖?,N,Y,單片機發(fā)出復(fù)位脈沖ResetPulse 碰碰卡回送在線應(yīng)答脈沖Presence Pulse,READ ROM命令 0FH,課程設(shè)計感想,通過這次課程設(shè)計,我的知識財富又增加了不少。在與企業(yè)合作設(shè)計和制作一個實際產(chǎn)品的過程中,我不但掌

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