一种智能楼宇的门禁系统论文和设计-夏家杰

全文摘要

本实用新型公开了一种智能楼宇的门禁系统，包括至少两个竖直且平行的支脚、通过电磁锁连接支脚的门体，支脚上设有读卡机，相邻支脚形成的过道上设有检测装置，检测装置、读卡器和电磁锁均与控制器信号连接；检测装置包括：设于过道上的第一检测组件，并输出第一压力检测信号；设于过道上的第二检测组件，并输出第二压力检测信号；第一检测组件、第二检测组件和读卡机均与控制器信号连接，并与电磁锁控制连接。通过第一检测组件和第二检测组件的设置，判断通过第一压力检测信号和第二压力检测信号在允许的误差范围，并与读卡机输出的信号结合，判断是否开启电磁锁来控制门体的开启，从而能够达到持一卡进一人的目的，提高门禁系统的安全性。

主设计要求

1.一种智能楼宇的门禁系统，包括至少两个竖直且平行设置的支脚(100)，相邻支脚(100)朝向相对一面均转动连接有门体(200)，所述门体(200)与支脚(100)之间通过电磁锁(300)连接，且所述支脚(100)上设置有读卡机(400)，其特征在于，相邻支脚(100)形成的过道(600)上设置有用于检测人员情况的检测装置，与所述检测装置信号连接有控制器(500)，且所述读卡机(400)与控制器(500)信号连接，所述电磁锁(300)与控制器(500)信号连接以控制门体(200)的启闭；所述检测装置包括：第一检测组件(510)，设置于过道(600)上，用于检测第一站位上人员的质量，并输出第一压力检测信号；第二检测组件(520)，设置于过道(600)上，用于检测第二站位上人员的质量，并输出第二压力检测信号；第一检测组件(510)、第二检测组件(520)和读卡机(400)均与所述控制器(500)信号连接，并与电磁锁(300)控制连接。

设计方案

第一检测组件(510)，设置于过道(600)上，用于检测第一站位上人员的质量，并输出第一压力检测信号；

第二检测组件(520)，设置于过道(600)上，用于检测第二站位上人员的质量，并输出第二压力检测信号；

第一检测组件(510)、第二检测组件(520)和读卡机(400)均与所述控制器(500)信号连接，并与电磁锁(300)控制连接。

2.根据权利要求1所述的智能楼宇的门禁系统，其特征在于，所述第一检测组件(510)包括开设于过道(600)上的第一安装槽、安装于所述第一安装槽内的第一称重板(511)，以及设置于两者之间的第一压力传感器(512)，所述第一压力传感器(512)与控制器(500)信号连接。

3.根据权利要求2所述的智能楼宇的门禁系统，其特征在于，所述第二检测组件(520)包括开设于读卡机(400)到门体(200)之间的过道(600)上的第二安装槽、安装于所述第二安装槽内的第二称重板(521)，以及设置于两者之间的第二压力传感器(522)，所述第二压力传感器(522)与控制器(500)信号连接。

4.根据权利要求3所述的智能楼宇的门禁系统，其特征在于，所述控制器(500)包括：

减法器(530)，其输入端分别连接于第一压力传感器(512)和第二压力传感器(522)，输出端输出差值信号；

第一阈值比较器(540)，与所述减法器(530)的输出端连接以接收所述差值信号，并输出第一比较信号；

第二阈值比较器(550)，与所述减法器(530)的输出端连接以接收所述差值信号，并输出第二比较信号；

判断组件，其输入端连接于第一阈值比较器(540)和第二阈值比较器(550)以接收第一比较信号和第二比较信号，输出端输出判断信号。

5.根据权利要求4所述的智能楼宇的门禁系统，其特征在于，所述判断组件包括第一与门电路(560)，其输入端分别连接第一阈值比较器(540)和第二阈值比较器(550)的输出端。

6.根据权利要求5所述的智能楼宇的门禁系统，其特征在于，所述控制器(500)还包括：

数模转换器(570)，与所述读卡机(400)信号连接，将读卡机(400)读取的模拟信号转化成数字信号；

第二与门电路(580)，其输入端分别连接第一与门电路(560)的输出端和数模转换器(570)的输出端，其输出端与电磁锁(300)信号连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及智能楼宇门禁的技术领域，更具体地说，它涉及一种智能楼宇的门禁系统。

背景技术

智能楼宇的核心是5A系统，智能楼宇就是通过通信网络系统将此5个系统进行有机的综合，集结构、系统、服务、管理及它们之间的最优化组合，使建筑物具有了安全、便利、高效、节能的特点。智能楼宇是一个边沿性交叉性的学科，涉及计算机技术、自动控制、通讯技术、建筑技术等，并且有越来越多的新技术在智能楼宇中应用。

一般的智能楼宇为了管控进出人流，在门口处会设置门禁系统，只有持卡人或者管理人员能够通过门禁系统控制人员进出口。现有的门禁系统一般如图1所示，包括竖直平行设置的若干支脚，相邻的支脚上相对转动连接有门体，且门体通过电磁锁达到锁定和开启的状态，在支脚上安装设置了读卡器，读卡器与电磁锁信号连接，当读卡器读取到开门信息时，门体开启，供刷卡人员通过。

但是上述的门禁系统会存在以下缺陷：当两个人靠的很近时，在门体开启的时候，容易让两个人一起通过，对门禁系统的安全监控造成一定的安全隐患。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种智能楼宇的门禁系统，通过在进入门体之前进行人员的把控，达到持卡人员或管理人员才能通过门禁系统进入楼宇的目的，提高门禁系统的安全性。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种智能楼宇的门禁系统，包括至少两个竖直且平行设置的支脚，相邻支脚朝向相对一面均转动连接有门体，所述门体与支脚之间通过电磁锁连接，且所述支脚上设置有读卡机，相邻支脚形成的过道上设置有用于检测人员情况的检测装置，与所述检测装置信号连接有控制器，且所述读卡机与控制器信号连接，所述电磁锁与控制器信号连接以控制门体的启闭；所述检测装置包括：

第一检测组件，设置于过道上，用于检测第一站位上人员的质量，并输出第一压力检测信号；

第二检测组件，设置于过道上，用于检测第二站位上人员的质量，并输出第二压力检测信号；

第一检测组件、第二检测组件和读卡机均与所述控制器信号连接，并与电磁锁控制连接。

通过的采用上述技术方案，当持卡人员需要通过门禁系统进入楼宇内时，会依次通过第二检测组件和第一检测组件，对人员的质量进行检测。当第一检测组件检测到的人体重量与第二检测组件检测到的人体重量相同时，判定为人员从第一检测组件到第二检测组件的过道中，人员没有变化；当读卡机读取到开门信息后，与第一检测组件和第二检测组件的检测结果结合分析，可进行对电磁锁进行开锁，供人员通过。

否则，若是第二检测组件和第一检测组件检测的结果不一致，说明存在有人想要混入的可能性，此时就算读卡机读取到了开门数据，电磁锁也不会进行开锁，减少了让两个人一起通过概率，提高了门禁系统的安全性。

进一步的，所述第一检测组件包括开设于过道上的第一安装槽、安装于所述第一安装槽内的第一称重板，以及设置于两者之间的第一压力传感器，所述第一压力传感器与控制器信号连接。

通过的采用上述技术方案，人员站在第一称重板上后，通过第一压力传感器将重量信号转换成电信号并输入控制器中，第一称重板的大小仅供一个站立，进检测一个人的重量信号。

进一步的，所述第二检测组件包括开设于读卡机到门体之间的过道上的第二安装槽、安装于所述第二安装槽内的第二称重板，以及设置于两者之间的第二压力传感器，所述第二压力传感器与控制器信号连接。

通过的采用上述技术方案，第二称重板设置在读卡机到门体之间的过道上，一般的持卡人员会先刷卡再往门体方向走，所以在正常情况下，人员会按照顺序踩上第二称重板，所以只有第一检测组件和第二检测组件的检测结果相一致的前提下，电磁锁才会被开启，供人员进入楼宇内部。

进一步的，所述控制器包括：

减法器，其输入端分别连接于第一压力传感器和第二压力传感器，输出端输出差值信号；

第一阈值比较器，与所述减法器的输出端连接以接收所述差值信号，并输出第一比较信号；

第二阈值比较器，与所述减法器的输出端连接以接收所述差值信号，并输出第二比较信号；

判断组件，其输入端连接于第一阈值比较器和第二阈值比较器以接收第一比较信号和第二比较信号，输出端输出判断信号。

通过的采用上述技术方案，第一压力传感器和第二压力传感器输出的信号经过减法器运算后，将该差值信号分别与第一阈值比较器和第二阈值比较器比较，当差值信号在第一阈值和第二阈值之间时，判断组件输出判断信号至控制器，作为电磁锁开启的前提。

进一步的，所述判断组件包括第一与门电路，其输入端分别连接第一阈值比较器和第二阈值比较器的输出端。

进一步的，所述控制器还包括：

数模转换器，与所述读卡机信号连接，将读卡机读取的模拟信号转化成数字信号；

第二与门电路，其输入端分别连接第一与门电路的输出端和数模转换器的输出端，其输出端与电磁锁信号连接。

通过采用上述技术方案，读卡机读取卡的信息后，利用数模转换器将该信号转换为数字信号，与第一与门电路的输出信号一同作为第二与门电路的输入信号，当第二与门电路的输入信号均为高电平信号时，输出端输出高电平信号控制电磁锁开启。

与现有技术相比，本实用新型的优点是：通过第一检测组件和第二检测组件的设置，判断通过第一检测组件和第二检测组件的人体的质量在允许的误差范围，再与读卡机输出的信号结合，判断是否开启电磁锁来控制门体的开启，从而能够达到持一卡进一人的目的，提高门禁系统的安全性。

附图说明

图1为本实用新型背景技术的门禁系统的结构示意图；

图2为本实用新型的门禁系统的结构示意图

图3为减法器的电路原理图；

图4为启动电磁锁的电路原理图。

附图标记：100、支脚；200、门体；300、电磁锁；400、读卡机；500、控制器；510、第一检测组件；511、第一称重板；512、第一压力传感器；520、第二检测组件；521、第二称重板；522、第二压力传感器；530、减法器；540、第一阈值比较器；541、第一阈值生成电路；542、第一比较器；550、第二阈值比较器；551、第二阈值生成电路；552、第二比较器；560、第一与门电路；570、数模转换器；580、第二与门电路；600、过道。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型进行详细描述。

一种智能楼宇的门禁系统，参照图2，包括至少两个竖直且平行设置的支脚100，相邻支脚100朝向相对一面均转动连接有门体200，门体200与支脚100之间通过电磁锁300连接。相邻支脚100之间形成过道600，并且在除了左边第一个支脚100之外，其余的支脚100上均设置了读卡机400，持卡人在读卡机400上刷卡后，读卡机400输出相应的信号；且过道600上设置有用于检测人员情况的检测装置，检测装置、读卡机400均与控制器500信号连接，且经过控制器500分析后，输出控制电磁锁300启闭的信号。

检测组件包括沿着人员走动的方向依次设置在过道600上的第一检测组件510和第二检测组件520，其中，读卡器位于第一检测组件510和第二检测组件520之间且第二检测组件520靠近门体200。

结合图2和图3，第一检测组件510包括开设于过道600上的第一安装槽、安装于第一安装槽内的第一称重板511，以及设置于两者之间的第一压力传感器512，第一压力传感器512检测第一站位上人员的质量，并输出第一压力检测信号至控制器500。第二检测组件520包括开设于读卡机400到门体200之间的过道600上的第二安装槽、安装于第二安装槽内的第二称重板521，以及设置于两者之间的第二压力传感器522，第二压力传感器522检测第二站位上人员的质量，并输出第二压力检测信号至控制器500。第一称重板511仅供一人站上称量，第二称重板521可供多人称量，即第二称重板521的面积大于第一称重板511。

参照图3和图4，控制器500包括减法器530、第一阈值比较器540、第二阈值比较器550、判断组件、数模转换器570和第二与门电路580，其中，减法器530的输入端分别连接于第一压力传感器512和第二压力传感器522，以接收第一压力检测信号和第二压力检测信号，输出端输出差值信号E1。

第一阈值比较器540包括第一阈值生成电路541和第一比较器542，第一阈值生成电路541采用分压电路以生成第一阈值，其输出端与第一比较器542的同相输入端连接，第一比较器542的反相输入端与减法器530的输出端连接以接收差值信号E1，当差值信号E1小于第一阈值时，第一比较器542输出高电平的第一比较信号。

第二阈值比较器550包括第二阈值生成电路551和第二比较器552，第二阈值生成电路551采用分压电路以生成第二阈值，其输出端与第二比较器552的反相输入端连接，第二比较器552的同相输入端与减法器530的输出端连接以接收差值信号E1，当差值信号E1大于第二阈值时，第二比较器552输出高电平的第二比较信号。

判断组件包括第一与门电路560，其输入端分别连接第一比较器542和第二比较器552的输出端，当第一压力检测信号和第二压力检测信号的差值在第一阈值和第二阈值之间时，说明在误差允许范围内，判断两次均为同样的状态进入。

读卡机400读取卡片信息后，通过数模转换器570将读取的模拟信号转化成数字信号。第二与门电路580的输入端分别连接第一与门电路560的输出端和数模转换器570的输出端，其输出端与电磁锁300信号连接。当第一与门电路560的输出端和数模转换器570的输出端均为高电平信号时，输出高电平信号以使电磁锁300开启，达到开启门体200供人进入的目的。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

设计图

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主设计要求

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设计说明书

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