一种基于物联网的门禁管理系统的制作方法

本发明涉及智能指纹认证技术领域，具体是一种基于物联网的门禁管理系统。

背景技术：

监狱是关押罪犯的地方，也是最容易出现犯罪为题的地方，电视电影中经常出现囚犯使用各种方法越狱，给社会的治安带来极大的危害。

监狱防脱逃自古以来是监狱管理中的一项重要课题。随着当今世界科学技术的不断提高，越来越多的高科技设备被应用到了监狱的管理。但是在现实管理中却常常因为疏于监管和规章制度落实不严格，导致在押犯能够在摸清规律，找到管理漏洞后逃脱。我国在监狱的监管中体系较为单一，人员的综合素质普遍不高。但是这些问题在短时间内要有一个较好的改变是非常困难的，然而监狱防脱逃又是一项重要且紧迫的工作，一刻都不能麻痹大意，所以一方面在提高管理人员自身素质的基础上，另一方面还要综合运用一些现代化的电子设备，加强监管，严防在押犯脱逃。

其次，现有的监狱安防系统存在较大的漏洞，大多还在采用钥匙、门禁卡或者密码锁的方式，钥匙和门禁卡很容易丢失或者破解，密码锁的密码更换周期长，很容易泄漏，造成人尽皆知，从而给犯人留下可乘之机，国内还有少数监狱采用后台人员监控门禁的方式，需要后台人员时刻关注门禁情况，再根据摄像头反馈的信息判断是够开启门禁，这种方式虽然增加了安防等级，但是需要后台人员时刻关注，一旦后台人员有事不在，可能就会造成很大的不便，同时后台人员的工作强度较大，因此也并未大范围推广。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种基于物联网的门禁管理系统，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于物联网的门禁管理系统，包括主控制器、驱动电路、计时器和显示器，还包括用于指纹信息采集的指纹采集模块、用于存储指纹信息的数据库、用于将采集的指纹信息与数据库中的指纹信息做对比的指纹识别模块、用于输入密码的键盘输入模块、用于对输入密码进行检测的密码识别器，以及用于错误信息输入时的警示模块，所述指纹采集模块连接指纹识别模块，指纹识别模块还分别连接数据库和主控制器，主控制器还分别连接电源模块、计数器、计时器、显示器、驱动电路、物联网终端和密码识别器，所述驱动电路还连接电子锁。

作为本发明的优选方案：所述物联网终端的型号为sim300，物联网终端还通过无线网络连接后台服务器。

作为本发明的优选方案：所述计数器还连接警示模块。

作为本发明的优选方案：所述警示模块为声光报警器。

作为本发明的优选方案：所述电源模块包括电阻r5、mos管q1、三极管v1和三端可调基准源p，所述电阻r5的一端连接电容c4和220v交流电，电阻r5的另一端连接电容c4的另一端和整流桥t的端口1，整流桥t的端口3连接220v交流电的另一端，整流桥t的端口2连接电阻r1、二极管d1的阴极和电容c3，电容c3的另一端连接电容c2、电位器rp1的一个固定端、三端可调基准源p的阳极、继电器k和整流桥t的端口4，电阻r1的另一端连接电阻r2和mos管q1的栅极，mos管q1的源极连接二极管d1的阳极、二极管d2的阴极和电阻r3，电阻r3的另一端连接电容c2、三极管v1的集电极、电位器rp1的另一个固定端和继电器k的触点k-1，电阻r2的另一端连接电容c1和三端可调基准源p的阴极，三端可调基准源p的参考极连接电容c1的另一端和电位器rp1的滑动端，二极管d2的阳极连接电阻r4，电阻r4的另一端连接三极管v1的基极，继电器k的触点k-1的另一端输出电压u1。

作为本发明的优选方案：所述三端可调基准源p的型号为tl431。

作为本发明的优选方案：所述主控制器的型号为stm32f103。

作为本发明的优选方案：所述继电器k为常闭触点继电器。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明基于物联网的门禁管理系统采用指纹识别和指纹处理的形式对监狱的门锁进行安防控制，每进入一次监狱都需要指纹识别操作，且采集到的指纹画面信息需要与数据库中存储的信息相匹配才能完成开启门禁的目的，避免了传统的钥匙、门禁卡或固定密码开锁方式存在的弊端，同时整个门禁系统还通过物联网终端和后台服务器相连接，当遇到多次指纹识别失败，就会将指纹远程传递到后台服务器，后台服务器的工作人员可以通过物联网终端发出控制指令，达到帮助开锁的功能。

附图说明

图1为本发明的整体方框图。

图2为电源模块的电路图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1、2，一种基于物联网的门禁管理系统，包括主控制器、驱动电路、计时器和显示器，还包括用于指纹信息采集的指纹采集模块、用于存储指纹信息的数据库、用于将采集的指纹信息与数据库中的指纹信息做对比的指纹识别模块、用于输入密码的键盘输入模块、用于对输入密码进行检测的密码识别器，以及用于错误信息输入时的警示模块，所述指纹采集模块连接指纹识别模块，指纹识别模块还分别连接数据库和主控制器，主控制器还分别连接电源模块、计数器、计时器、显示器、驱动电路、物联网终端和密码识别器，所述驱动电路还连接电子锁。

物联网终端的型号为sim300，物联网终端还通过无线网络连接后台服务器。计数器还连接警示模块。警示模块为声光报警器。电源模块包括电阻r5、mos管q1、三极管v1和三端可调基准源p，所述电阻r5的一端连接电容c4和220v交流电，电阻r5的另一端连接电容c4的另一端和整流桥t的端口1，整流桥t的端口3连接220v交流电的另一端，整流桥t的端口2连接电阻r1、二极管d1的阴极和电容c3，电容c3的另一端连接电容c2、电位器rp1的一个固定端、三端可调基准源p的阳极、继电器k和整流桥t的端口4，电阻r1的另一端连接电阻r2和mos管q1的栅极，mos管q1的源极连接二极管d1的阳极、二极管d2的阴极和电阻r3，电阻r3的另一端连接电容c2、三极管v1的集电极、电位器rp1的另一个固定端和继电器k的触点k-1，电阻r2的另一端连接电容c1和三端可调基准源p的阴极，三端可调基准源p的参考极连接电容c1的另一端和电位器rp1的滑动端，二极管d2的阳极连接电阻r4，电阻r4的另一端连接三极管v1的基极，继电器k的触点k-1的另一端输出电压u1。

三端可调基准源p的型号为tl431。主控制器的型号为stm32f103。继电器k为常闭触点继电器。

本发明的工作原理是：指纹采集模块用于指纹信息的采集，并且将采集到的信息传递到指纹识别模块，指纹识别模块将采集到的指纹信息与数据库中存储的指纹信息相对比，若比对成功，则向主控器输送一个控制信号，此信号使得主控制器打开驱动电路，通过驱动电路将电子锁开启，计时器用于在一定时间后自动关闭电子锁，防止长时间开启门锁造成安全隐患，如果指纹识别错误一次，则主控制器向计数器发送一个控制信号，连续3次识别错误，则计数器开启报警模块，发出报警信号，通过将采集到的指纹信息通过物联网终端传输到后台服务器，后台服务器根据画面信息，人工的判断是否开启门禁系统，如果开启，就会通过物联网终端向主控制器发送指令，从而开启电子锁，如果拒绝，则不会开启电子锁。密码识别器和键盘输入模块用于输入密码进行开锁。

本设计采用智能电源供电，电源模块的电路图如图2所示：220v市电电压经过由电阻r5和电容c4组成的阻容降压电路降压后，再经过整流桥t整流、电容c3滤波，输出直流电压，整流滤波后的电压经r1加至q1的栅极，使q1导通，输出电压经过电位器rp1取样后获得取样信号并送到三端可调基准电压源p的控制端。当输出电压偏高时，p的阴极电位便降低，使q1的栅极电位下降，从而使输出电压回到设定值。反之亦然，从而达到稳压的目的。电路中二极管d2、r3、r4和v1提供过流保护，遇到过流情况时，三极管v1基极被触发导通，继电器k导通，其触点k-1断开，使负载a免受过流损害，c2为保证闭环稳定性提供频率补偿，电位器rp1可以调节电压稳压值。

本发明基于物联网的门禁管理系统采用指纹识别和指纹处理的形式对监狱的门锁进行安防控制，每进入一次监狱都需要指纹识别操作，且采集到的指纹画面信息需要与数据库中存储的信息相匹配才能完成开启门禁的目的，避免了传统的钥匙、门禁卡或固定密码开锁方式存在的弊端，同时整个门禁系统还通过无线网络和后台服务器相连接，当遇到多次指纹识别失败，就会将指纹远程传递到后台服务器，后台服务器的工作人员可以通过物联网终端发出控制指令，达到帮助开锁的功能。