[发明专利]一种基于FPGA的安全门禁控制装置

说明书

技术领域

本发明涉及电子控制领域，特别涉及一种基于FPGA的安全门禁控制装置。

背景技术

现代生活中，外出旅行人数越来越多，宾馆的数量也是越来越多。经常有一些浑水摸鱼的人潜入宾馆，进行偷盗，保证旅客人身及财产安全是每个宾馆义不容辞的责任。当前市面上的门禁系统相对较贵，不便于普及，并且安全性相对较低，当房间出现异常情况，不能及时向前台汇报，不能保证房间及旅客的安全，因此设计一款低价位全自动安全门禁系统显得非常重要了。

申请号为200820052105.1的发明专利：一种联网安全门禁装置由门禁控制器、读卡器、中央计算机、电控锁、通信电路、门状态检测电路、报警电路构成。通过读卡器读取感应卡中的信息，进行开门密码匹配，控制门的状态，但感应卡可复制性较强，安全性较低，同时提供任意读卡器密码修改功能。申请号为201110211640.3的发明专利：物联网安全门禁系统使用一个移动开门遥控器控制门的开与关，遥控器通过无线网与门禁控制器通信，无线网同网关通信连接，网关连接智能宽带，实现了有线与无线的连接，实现相对复杂，对于已装置完成的住宅，有线的重布置较麻烦。对于以上两个发明专利不适合在宾馆等流动住所使用。

发明内容

本发明的目的是：为解决上述现有技术中的技术问题，提供一种基于FPGA的安全门禁控制装置，本发明采用现场可编程门阵列FPGA制作的专用安全门禁系统控制器，可以通过无线通信，完成对门禁系统密码的实时更改及房间门安全状态的监视。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：提供了一种基于FPGA的安全门禁控制装置，包括：电气控制系统、磁力锁4；磁力锁4通电时，门关，磁力锁4断电时，门开。

所述电气控制系统进一步包括：由FPGA裁剪的微控制器6、状态指示灯7、内部开关1、按键采集电路2、磁力锁控制电路5；微控制器6是由FPGA裁剪的MCU组成，包括按键服务模块、密码存储单元、中断管理模块、磁力锁控制模块及无线模块3；其中，按键服务模块由十个密码输入键0~9，一个确认键2E，一个取消键2Q及三个与门，第一与门U1、第二与门U2、第三与门U3组成；所述磁力锁控制电路5包括一个电阻、三极管5A，电阻一端连接电源，一端连接三极管5A的集电极，磁力锁4与三极管5A的发射极连接。

按键服务模块与按键采集电路2的输入端连接，磁力锁控制模块与磁力锁控制电路5的输入端连接，按键采集电路和磁力锁控制电路的输出端分别与微控制器6的普通输入端连接；状态指示灯7与微处理器6的普通输出端电路连接；通过改变普通输入/输出端口的输入/输出功能及输出的高低电平，控制状态指示灯7的明灭、三极管5A的通断以及按键的检测。内部开关1和第三与门U3的第三端口8与微控制器6的中断管理模块输入端电路连接，当按键被按下时，会触发中断，处理器完成相应的处理。

本发明的有益效果是：本发明采用现场可编程门阵列（FPGA）制作的专用安全门禁系统控制器，可以通过无线通信，完成对门禁系统密码的实时更改及房间门安全状态的监视；接口灵活方便，易与控制；有良好的可维护性和扩展性，制造方便，且成本较低，具有一定的应用价值和市场前景。

附图说明

图1为本发明一种基于FPGA的安全门禁控制装置的电气控制系统结构示意图。

图2为基于本发明制作的微控制器程序状态机。

附图标识：1-内部开关，2-按键采集电路，3-无线模块，4-磁力锁，5-磁力锁控制电路，6-微控制器，7-状态指示灯，8-第三端口，101-监控状态，102-按键扫描状态，103-磁力锁打开状态，104-密码输入匹配状态，105-无线通信状态，106-清空密码输入状态，107-无线更新密码状态。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细说明。

本发明一种基于FPGA的安全门禁控制装置，包括：电气控制系统、磁力锁4；磁力锁4通电时，门关，磁力锁4断电时，门开。