嵌入式：基于STM32的RFID访问控制系统

news2024/11/28 4:47:16

在商业和住宅建筑中，访问控制系统是确保安全的关键组件。使用射频识别（RFID）技术，我们可以创建一个安全、方便的门禁系统。本教程将详细说明如何使用STM32微控制器实现RFID基础的门禁系统，该系统能够控制电子锁并记录访问数据。

一、开发环境和硬件准备

硬件要求

微控制器：STM32F407VGT6，具备高性能处理能力和丰富的外设支持。
开发板：STM32F4 Discovery Kit，提供必要的开发资源和扩展接口。
外部设备：RFID读卡器模块（如MFRC522）、电子锁控制模块、指示灯。

软件要求

集成开发环境（IDE）：STM32CubeIDE。
固件库：STM32CubeMX，用于配置微控制器的外设。

安装和配置

安装STM32CubeIDE：从ST官网下载并安装。
使用STM32CubeMX创建项目：选择STM32F407VGT6芯片，配置所需的SPI接口用于连接RFID读卡器，以及GPIO用于控制电子锁和指示灯。

二、应用场景：企业办公区域安全控制

设计目标

设计一个系统，能够读取RFID卡片信息，根据验证结果控制门锁开关，并通过指示灯和声音反馈系统状态。

代码实现

#include "stm32f4xx_hal.h"
#include "rfid.h" // 假设已有的RFID库

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);
static void MX_SPI_Init(void);

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_SPI_Init();

  RFID_Init(); // 初始化RFID模块

  while (1)
  {
    uint8_t card_status = RFID_CheckCard(); // 检查是否有卡靠近

    if (card_status == CARD_FOUND) {
      uint8_t access_status = RFID_ReadAccessRights(); // 读取卡片访问权限

      if (access_status == ACCESS_GRANTED) {
        unlock_door(); // 解锁门
        green_led_on(); // 绿灯亮
      } else {
        deny_access(); // 拒绝访问
        red_led_on(); // 红灯亮
      }
    }

    HAL_Delay(1000); // 每秒检查一次
  }
}

void unlock_door(void)
{
    // 控制电子锁开锁
}

void deny_access(void)
{
    // 控制电子锁保持关闭
}

void green_led_on(void)
{
    // 点亮绿色LED
}

void red_led_on(void)
{
    // 点亮红色LED
}

void MX_SPI_Init(void)
{
    // 初始化SPI，用于RFID读卡器通信
}

void SystemClock_Config(void)
{
    // 系统时钟配置
}

void Error_Handler(void)
{
    __disable_irq();
    while (1)
    {
    }
}