智能门禁系统.doc
《智能门禁系统.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《智能门禁系统.doc(32页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、摘要智能安防设备以前沿的技术与设计理念走进了市场,让人们的生活更加便捷智能。通过智能安防设备,用户可以更好的远程感知防护周围环境和信息,这种安防设备,会通过软件支持以及数据交互,实现强大的功能。越来越多的创业者、科技公司、传统厂商加入了智能安防的开发设计当中,然而目前来说智能硬件设备依处在发展早期阶段,市场上大多数的产品都只是空炒概念、缺乏创新,不断叠加各式各样的功能。我们要抓住市场上已有产品的不足,将功能以简单优雅的元素和色调呈现给用户,对其功能进行智能化的时候,要找准用户需求,以需求为导向、以健康安全为切入点,为用户设计一款具有针对性的智能门禁系统。本文主要完成以下工作:1研究智能门禁系统
2、通信模块的需求,根据需求将其分成几个子模块,并将每个模块所需要的技术罗列出来,查阅网上资料、图书、期刊、论文来掌握相关技术。2GSM模块通过串口通信实现拨打电话和发送短信的功能。3掌握Qt配置文件的读写操作,将系统所需要的设置保存到配置文件中。4连接并实现socket通信连接的建立以及数据的发送与接收,数据包格式的定义,数据包的打包解包操作的实现,数据包的完整性验证。5Qt国际化支持的实现。关键词:嵌入式,门禁系统,Linux,QtABSTRACTIntelligent security equipment to the forefront of technology and design c
3、oncept into the market, let the life of people more convenient intelligence. Through intelligent security system, the user can better protective environment remote sensing and information, this kind of security equipment, through software support and data interaction, powerful functions. More and mo
4、re entrepreneurs, technology companies, the traditional manufacturers to join the development and design of intelligent security, for now, however, intelligent hardware equipment according to the development in early stage, most of the products on the market just empty concept, lack of innovation, c
5、onstantly superposition of a variety of functions. We should seize the shortcomings of existing products on the market, the function with a simple and elegant elements and colour presented to the user, to intelligent, its function to get the user requirements, demand oriented, with health and safety
6、 as the breakthrough point, for the user to design a targeted intelligent entrance guard system.This paper mainly do the following:1. Research the demand of the intelligent entrance guard system communication module, according to the demand will be divided into several modules, and will list each mo
7、dule need technology, access to online data, books, journals, papers to master relevant technology.2. GSM module through the serial port communication, we can realize the function of call and send text messages.3. Master the Qt configuration file read and write operations, the system Settings saved
8、to the configuration file you need.4. Establishing the connection and realize the socket communication connection and data sending and receiving, data packet format, the definition of the package of packet unpack the implementation of the operation, the integrity of the data packet validation.5. The
9、 realization of the Qt internationalization supportKeywords: Embedded, entrance guard system, Linux, QT,目录摘要IABSTRACTII1 引言11.1课题背景11.2国内外研究现状21.3研究的主要内容31.3.1系统研究的主要内容31.3.2本文研究的主要内容31.4本文的组织结构42. 系统分析52.1可行性分析52.2功能需求分析52.3系统用例分析62.3.1系统用例概述62.3.2用例分析63. 总体设计83.1总体框图83.2工作流程图83.3嵌入式系统设计方法93.3.1系统软
10、硬件协同设计流程93.4数据库设计103.4.1.E-R图(power designer)104 .系统开发环境构建114.1硬件开发环境介绍114.2软件开发环境介绍124.2.1建立C语言开发环境124.2.2建立Qt开发环境135功能模块的设计与实现165.1GSM模块165.1.1GSM模块(ATK-SIM900A)介绍165.1.2SIM900A介绍175.1.3GSM模块使用介绍185.1.4AT命令介绍185.1.5GSM功能实现195.3socket通信模块205.3.1数据包格式205.3.2Socket建立连接215.3.3数据包的处理226系统测试26总结281 引言1.
11、1课题背景物联网是继计算机、互联网与移动通信之后世界信息产业的第三次浪潮,它将现实的基础设施和信息网络实现了整合。物联网作为互联网和通信网的网络延伸与应用拓展,具有整合感知识别、传输互联和计算处理等功能,是对新一代信息技术的高度集成和综合运用。安防视频联网监控是物联网时代的应用先锋,从某种意义上讲,物联网由于具备实时感知、准确定位、有效控制等安防基本要素,可以说它天生就是为安防准备的,将会对安防产生重大影响,因此而出现了物联网安防,也被称为智能安防。它促使安防产业“互联网”化,使智能视频成为物联网发展的重要部分。公共安全管理的关键是预先感知,物联网在公共安全方面应用的核心是智能化,使得我们能够
12、建立相关技术平台、谋划事件预案,营造安全氛围,使社会环境更加平安与和谐。现代信息社会的发展,人民的生活水准也在不断提升,因而对安全的需求也越来越迫切。尤其自“911”与伦敦爆炸案事件后,国内外安防市场就迫切需要智能安防监控系统产品,近年来,国内外先后涌现出一批不同程度的智能安防监控系统或产品,由此也可窥见,安防监控系统正在由数字化、网络化逐步走向智能化。智能安防监控系统是指采用图像处理、模式识别和计算机视觉技术,通过在监控系统中增加智能视频分析模块,借助计算机强大的数据处理能力过滤掉视频画面无用或干扰信息,自动识别不同物体,分析抽取视频源中的关键有用信息,快速准确定位事故现场,判断监控画面中的
13、异常情况,并以最快速度和最佳方式发出警报或触发其它动作,从而有效进行事前预警、事中处理、事后及时取证的全自动实时智能监控系统。简单地说,智能安防监控就是由计算机替代部分人脑的工作,对监控的图像自动进行分析并作出判断,出现异常时及时发出预警,改变监控系统摆脱不了人工干预以及只能作为场景记录的“事后诸葛亮”角色。而提到智能安防,自然而然就离不开智能门禁系统。门禁系统,又称出入口管理系统,是一种管理人员进出的数字化管理系统。一般的门禁系统通常由门禁读卡器(生物识别仪)、门禁控制器、电控锁、开门按钮、卡片及其他设备组成。历经二十多年的发展,门禁系统已经超越过去单纯的门道及钥匙管理,发展成为一套完整的出
14、入管理系统。通过计算机系统进行何时何处放行某些人、何时何处拒绝某些人、何时发出报警信号及保存出入记录,门禁系统能达到安全防范和及时警报联动的目的,它在工作环境安全、提升企业管理效率中发挥着重大的作用。1.2国内外研究现状 物联网有感知层、网络层和应用层三个主要层面。物联网的第一层就是感知层,而视频监控又是感知层最典型的应用,当前占到物联网应用的约40%.视频监控之所以在物联网中承担如此重要地位,主要原因有三个:其一,视频监控应用最为广泛、市场规模最大,任何监控都要包括图像监控;其二,视频监控是物联网发展初期技术可实现性最强的;其三,随着社会对安全和治安的重视,未来行业推动因素多,行业推动的迫切
15、性强。2011年中国物联网产业市场规模将达到2500亿元,根据“十二五”规划,到2015年,中国物联网整体市场规模将达到7500亿元,年复合增长率超过30%,作为物联网第一环节典型应用的视频监控发展空间巨大。智能安防是物联网当前最重要和最现实的应用平台之一,智能安防具有从“集约安防”到“智慧安防”转变之特征,从单一功能产品到多传感终端集成;从单一变量监测到周边环境全面感知;从被动防御到基于模型分析与态势分析的主动防御,安防行业将会因此实现从提供产品到系统运营服务的全面升级,同时物联网还将对安防行业的发展格局及业务模式产生重大影响。2012年2月14日,我国正式出台了物联网“十二五”发展规划,作
16、为当前世界新一轮经济和科技发展战略制高点之一的物联网,对于促进经济发展和社会进步有重要的现实意义。规划圈定了重点发展的九大应用,包括产业类的智能工业、智能农业、智能物流、智能交通、智能环保,以及民生类的智能电网、智能安防、智能医疗和智能家居。物联网作为一种技术和理念,也是一种应用和发展的模式。它通过云计算中心,将可按约定的协议将物件与互联网连结起来进行信息交换和通信等功能。物联网将可能实现人与物体之间的“对话”、物体和物体之间的“交流”,使得生活中的任何物品都可以变得“有感觉、有思想”。物联网的应用同时将为优化资源配置、加强科学管理、缓解资源能源约束提供可能与拓宽渠道。在安防产业链中,视频监控
17、无疑是重中之重。安防行业主要包括安防设备、安防工程及运营服务三个部分。2010年中国安防行业总产值2270亿元中,安防设备约占1000亿元,安防工程约占1150亿元,运营服务约占120亿元,三个部分占比分别为44%、51%、5%.安防设备又分成电子类安防产品与实体类安防产品两大类。电子类安防产品中,视频监控产品产值约400亿元,占电子类安防产品的58%,是安防产业链中产值最大、行业发展最快的行业。1.3研究的主要内容1.3.1系统研究的主要内容智能门禁系统项目主要是对智能安防的设计与实现,我们是在PcDuino以及pc上借助qt开发平台进行系统的开发测试,在PcDuino上我们连接有多种传感器
18、进行信息的采集通过通信模块和网络将数据共享和同步。系统分为机器端和手机端,机器端主要负责基本功能、人脸识别、发送短信、语音互动等功能的实现;手机端主要负责信息的接收处理和显示、修改和同步设置、个人数据录入到数据库等功能的实现。本系统研究的主要功能如下:机器端(1) 基本功能:门禁舵机控制(2) 其他功能有led手电筒、人脸识别、语音互动。(3) GSM模块实现发送短信、拨打电话。(4) 数据保存和通信方面:支持配置保存到配置文件,利用socket通信在机器端和手机端进行数据的交互如设置的同步,socket通信的时候数据包以一定的格式在发送端打包,在接收端解包,验证数据的完整性,根据校验码执行对
19、应的操作。手机端(1) 设置和机器端的连接参数进行socket连接(2) 连接的同时进行时间等信息的同步(3) 显示摄像头信息(4) 设置机器端的配置并同步1.3.2本文研究的主要内容如本文课题所示,本人主要研究的是红外测距模块与通信模块的设计与实现,其中包含信息的处理与保存,配置文件的读写,GSM模块通过串口通信发送短信,socket通信,数据包格式的编写,数据包的打包解包,国际化支持。具体内容如下所示:(1) 机器端使用的是搭载Ubuntu系统的PcDuino,在开发之前,需要在PcDuino上安装好qt,然后配置运行环境。(2) 机器端所有的配置包括机器自带的设置以及手机端更改的设置都保
20、存在配置文件中,不同设置保存在不同的节(section)下,机器端在启动时会自动加载配置文件的内容,保存机器端设置的同时也会保存到配置文件中。(3) 拨打电话和发送求助短信是利用GSM模块实现的,开发板和GSM模块的数据交互是通过串口。这里本人使用的是网上开源的qt串口读写库,机器端在初始化的时候打开串口并对串口参数进行设置,学习sim900开发手册后,按照说明使用AT指令集完成发送短信的操作。(4) 网络通信使用的是socket,机器端在运行时就开放端口并开始监听。为了实现手机对多个机器的连接,由手机端发起socket连接请求后,机器会对id进行验证,验证通过后才能建立连接,然后双方开始自动
21、同步信息如校对时间、离线时更改的设置等,建立连接后修改的设置会立即同步。socket通信时,数据包都是按照规定的格式进行打包和解包的,接收的数据包会进行完整性验证,无效的数据包会丢弃。(5) 本系统拥有国际化支持,qt自带Qt语言家工具可供更新和发布语言文件,用于本系统在不用环境下的使用。1.4本文的组织结构本文共分六章,具体的内容组织如下:第一章:引言,介绍本系统的研究背景,并根据文献资料,介绍到目前国内外智能安防设备的发展情况,并简述本文研究内容。第二章:系统可行性分析及功能需求,根据当前发展现状,简述本系统的需求,并根据需求进行分析。第三章:开发环境的介绍,介绍开发需要的软件和硬件环境。
22、第四章:系统模块设计与实现,主要根据功能需求,设计实现本模块所涉及的功能,并作代码分析。第五章:系统控制模块运行于测试,主要根据系统的设计,对各功能模块进行测试。第六章:论文结束语。最后是致谢与参考文献。2. 系统分析2.1可行性分析本课题的可行性分析主要对社会、技术、经济方面的研究来确定系统的可行性,根据研究的结果提出可行的解决方案,实现系统的各项功能,具体分析如下:(1) 社会可行性:自从2014年智能硬件的兴起,智能安防设备逐渐成为电子产品的热点,越来越多的创业者和开发者加入了智能安防设备的大军,而智能门禁系统则是结合传统安防以及智能互动之后出来的产物,在目前有很大的市场。(2) 技术可
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 智能 门禁 系统
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,个别因单元格分列造成显示页码不一将协商解决,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【天****】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【天****】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。