1 射频识别技术原理及主要特点
无线射频识别技术是20世纪90年代兴起的一种非接触式自动识别技术。其基本识别原理是利用射频无线进行非接触式双向通信，实现自动识别目标对象，获取相关数据信息，具有抗干扰强、适应环境能力强、精度高、操作快等优点。
1.1 工作原理
该系统的非接触式门禁读卡基站以射频识别技术为核心，体积小、重量轻、运行距离最大10个 cm的ID卡射频基站。门禁读卡基站工作时，与专用射频基站一起工作(MFRC-522)连接的线圈天线不断发送一组固定频率的电磁波(13.56 M)，非接触式ID当卡靠近时，激发的频率可以与卡内存储一组固定LC串联谐振电路产生共振，当共振频率与读写基站相同时，通过共振原理得知，通过共振激发电荷产生电荷，发送存储的数据，并通过射频基站解码获得卡号。而ID卡的原理是，当收到射频基站发出的频率时，卡内置电容处于激发充电状态，产生激发电荷。在电容器的另一端，有一个单向导电电子泵，可以将激发电容器中的电荷送到另一个未激发电容器中存储电荷。当储存电容的电荷达到2时 V此存储电容可以作为卡上电源为其他电路提供工作电压
发射内部数据。当有门禁系统时ID当卡进入射频基站的天线传输频率感应区时，门禁卡基站将读取非接触式ID卡号通过串口发送到微处理器，显示服务信息，进入密码验证服务程序。当密码验证正确时，启动门锁。如果密码验证错误超过三次，将给予警告。当门禁读卡基站的天线未被检测到时ID徽章处理器将进入闲置模式，阅读实时钟电路的时钟信息，并在显示屏上显示当前日期和时间。基于RFID研究技术门禁系统
与传统的门禁系统相比，它具有以下智能特：
1)射频识别卡小，重量轻，携带方便，10个射频基站 cm卡号的识别和读写可以在左右范围内实现；
2)ID卡片封闭，防尘、防水、防污性能好；
3)减少机械磨损，无需与门锁接触；
4)射频无线信号穿透能力强，能穿透生活中的障碍物，卡号数据传输小，易读取；
5)ID卡较IC卡内序列号就像身份证一样，是唯一的，厂家在卡出厂前就固化了这个序列号，安全性高；
2 系统设计与实现
2.1 总体设计系统
整个门禁系统的设计方案是采用无线射频识别技术(RFID)，钥匙钥匙质量轻，体积轻ID作为门禁卡，控制单元采用价格低廉、稳定性高、技术成熟的单片机作为系统控制的核心。同时，为了提高门禁的防盗系数，该系统在传统的射频门禁系统方案中增加了密码验证功能，并对读卡密钥进行了双验证，此外，增加显示屏作为人机交互界面，增加语音提示功能和时钟源作为空闲时间显示功能。该系统的整个操作过程就像日常生活中的银行一样ATM操作流程相同。具体操作设计流程如下：当钥匙ID当卡靠近控制器的读写器基站时，读写器基站可以准确识别和读取卡号，并通过串口数据将序列卡号发送到控制器上的微处理器，然后微处理器通过中断服务程序调用数据库信息匹配卡号对应的用户信息。通过卡号验证，通知微处理器验证成功，然后语音提示正确，提示用户输入密码键盘验证，触发门锁控制启动门；如果读卡失败或卡号信息与数据库注册信息不匹配，刷卡次数超过三次，语音提示；如果卡号验证成功，但密码验证失败，密码输入次数超过三次，禁止启动报警装置，并通知持卡人快速离开；如果两个密码验证失败，启动超声波检测装置，检测当前操作人员是否仍在超声波检测范围内，系统通过时钟电路读取当前时钟信号显示此时间。
总结整个系统的组成原因ID由卡、读写基站、键盘矩阵和微处理器及时钟电路组成。通过无线射频技术和读写基站，微处理器是系统控制的核心ID卡进行无线通信，卡读取和数据发送，当通过串口发送时，微处理器收到通信数据，注册卡信息验证，如果键盘密码验证功能成功，双重安全验证成功后，控制端相应响应，实现整个工作过程。
2.2 硬件组成
门禁系统的读卡器基站相当于一个智能节点，可以独立监控门状态和锁状态，判断卡类型，实时监控刷卡动作，控制电磁门锁和报警器。整个门禁系统的硬件部分主要包括微处理器、射频基站电路、时钟电路、报警装置（声光报警电路）、超声检测电路、复位电路、按键矩阵电路。如图2所示。采用控制单元STC公司STC12C5A60S作为控制单元，这款单片机很常用MCS-51系列单片机增强版具有功耗低、抗干扰、性价比高的特点。同时，在相同的晶体振动条件下，它为普通MCS-51主频处理速度为8-12倍，电影集成了1280字节RAM，高精度8路10位AD与普通8051相比，采集通道有4个16位定时器和两个定时器PWM有两个标准的串行通信口和功能P4口，支持ISP程序下载并与传统的8051单片机兼容；采用超声波模块HC-SR模块性能稳定，测距精度高，检测盲区小，编程操作简单；显示屏使用LCD1602作为人机交互屏，功耗低，重量轻，显示内容丰富；键盘8x8矩阵按钮；时钟电路DS1302作为实时时钟电路，性能高，功耗低，同时自带RAM年、月、日、周、时、分、秒作为实时时钟计时，具有闰年自校正功能；射频基站在市场上应用广泛MFRC-522，该射频模块集成了编码解调和解调编码的收发功能ID最远可以读取10张卡的数据cm，同时，集成并行和串行端口的控制电路，可自动检测与之相连的外部微控制器的端口类型，具有64字节FIFO缓冲寄存器，用于输入和输出微处理器之间的数据流。
整个门禁系统的硬件电路相对简单，辅助电路较少，各模块响应单元相对独立，可提高系统运行的稳定性；设备选择是技术成熟的模块电路，硬件价格低、功耗低、稳定性高、安全性高、营销方便。
2.3 软件设计
门禁控制单元的程序包括：门禁控制单元对门的检测和锁状态监测程序，MFRC-522射频基站与ID通信程序、微处理器和卡MFRC-522串行通信流程、门禁信息和数据库注册信息验证和中断服务程序、键盘密码验证中断服务程序、时钟电路读写LCD显示程序等。
C语言是门禁系统设计的编程语言，KeiluVision通过程序编写、调试、编译、链接、生成机器代码的编程软件stc—isp硬件串口调试。
3 结束语基于RFID研究技术门禁系统
目前，随着射频技术的快速成熟和发展，基于射频技术的安全分支也发展迅速，从高安全银行、公司到家庭的应用领域呈现出流行趋势。门禁系统结合监控系统和报警系统，实现了现代安全领域从非智能到智能的过渡，加强了门禁的安全。该系统的结构以射频识别技术为核心，将传统的门禁和报警有机结合，实现人机操作、报警、实时监控等智能化。