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基于MIFARE技术的实验室智能管理系统的设计与实现

作　者: 张学龙
导　师: 汪鲁才
学　校: 湖南师范大学
专　业: 电路与系统
关键词: 智能控制射频识别读写器串口通信无线电源单片机
分类号: TP311.52
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 39次
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内容摘要

基于MIFARE技术的实验室智能管理系统是采用非接触式射频识别技术对实验室的门锁及实验设备电源进行控制,使用者根据系统授权,刷卡开关门、开启设备电源,系统自动计时、考勤,并输出相关的数据报表,实现管理系统的自动化与智能化。可广泛应用于学校实验室、图书馆、商店、停车场等服务领域。实验室智能管理系统论述了非接触式射频识别系统的基本理论,进行了系统总体设计、硬件电路设计、软件系统的设计、数据库的设计等。针对开放性实验室的建设要求,进行了实验室无线电源管理系统的设计研究,实现实验设备使用的无线智能管理,将管理人员从繁杂的手工服务中解放出来,实现管理的自动化、智能化。非接触式智能门锁系统采用非接触射频识别技术,工作可靠稳定。管理软件对系统进行统一管理,并设有大容量的数据存储器,避免了因主机不工作造成的系统瘫痪。在该系统的管理软件、数据库设计中,充分考虑到实际工作的需要进行了需求分析,结合硬件电路的程序设计,采用模块化的设计方法,完成了本系统的应用软件的设计。无线电源管理系统主要是对实验设备的电源进行控制,使用者经身份识别后,由系统自动分配设备并开启电源,同时记录相关的使用数据,实现实验室管理的智能化。

全文目录

摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
目录  6-8
第一章绪论  8-13
  1.1 课题研究背景  8-9
  1.2 国内外发展动态  9-11
    1.2.1 国外发展动态  9-11
    1.2.2 国内发展动态  11
  1.3 本课题研究的意义  11-12
  1.4 论文主要工作及结构安排  12-13
第二章 MIFARE技术及密码安全技术  13-33
  2.1 无线通信的基本原理  13-18
    2.1.1 电磁波的传播与调制  13-14
    2.1.2 二进制频移键控方式(2FSK)  14-16
    2.1.3 2ASK振幅键控方式  16-17
    2.1.4 传输距离的影响因素  17-18
  2.2 射频率识别技术  18-24
    2.2.1 非接触射频识别系统的工作原理  19-20
    2.2.2 MIFARE技术  20-21
    2.2.3 MIFARE技术应用  21-23
    2.2.4 非接触式射频卡的选择  23-24
  2.3 密码安全技术  24-32
    2.3.1 对称加密算法  25-31
    2.3.2 非对称加密算法  31-32
  2.4 本章小结  32-33
第三章实验室智能管理系统的硬件设计  33-62
  3.1 智能管理系统总体设计  33-37
    3.1.1 智能门锁系统总体设计  33-36
    3.1.2 非接触式无线电源管理系统  36-37
  3.2 硬件电路的设计  37-61
    3.2.1 智能管理系统硬件组成框图  37-39
    3.2.2 射频卡读写器硬件电路的设计  39-50
    3.2.3 电子门锁的智能控制电路设计  50-58
    3.2.4 实验设备无线电源管理系统硬件电路设计  58-61
  3.3 本章小结  61-62
第四章软件设计  62-83
  4.1 数据库设计  62-67
  4.2 系统软件流程设计  67-82
    4.2.1 系统管理软件流程设计  68-78
    4.2.2 下位机程序流程设计  78-82
  4.3 本章小结  82-83
第五章总结与展望  83-86
  5.1 主要研究成果  83-84
  5.2 本研究的展望  84-86
参考文献  86-88
攻读硕士学位期间发表的论文目录  88-89
致谢  89-90

基于MIFARE技术的实验室智能管理系统的设计与实现

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