滾動(dòng)碼雙模容錯(cuò)解碼器的研究與在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用.pdf

1、隨著社會(huì)的發(fā)展，人們生活水平的日益提高，人們對(duì)于家居的門禁系統(tǒng)的安全性和可靠性的要求也越來(lái)越高。傳統(tǒng)的機(jī)械鎖由于機(jī)械結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，安全性低，容易遭到暴力破壞等特點(diǎn)已經(jīng)不能滿足人們的需要。然而對(duì)于在特殊場(chǎng)所所使用的門禁系統(tǒng)，例如銀行，證券交易所，生物中心和政府軍隊(duì)重地，這些門禁系統(tǒng)通常具有較多身份驗(yàn)證，極高的安全性和可靠性，然而其造價(jià)對(duì)于普通的消費(fèi)者來(lái)說(shuō)，過(guò)于高昂導(dǎo)致普通消費(fèi)者難以承受。中低端非接觸式遙控智能門禁系統(tǒng)的發(fā)展成為家居門禁的研究熱

2、點(diǎn)和重點(diǎn)。
　　非接觸式的遙控門禁系統(tǒng)由遙控器和接收端控制系統(tǒng)組成。本系統(tǒng)將Microchip的HCS300跳碼編碼器集成到遙控器中，HCS300跳碼編碼器采用了KEELOQ編碼技術(shù)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行加密，其加密密鑰長(zhǎng)達(dá)64位。KEELOQ加密技術(shù)是一種非線性加密方法，使得加密后發(fā)送的數(shù)據(jù)都是不重復(fù)的，無(wú)規(guī)律的，經(jīng)過(guò)KEELOQ加密技術(shù)加密后的數(shù)據(jù)的保密性極高，從而確保了系統(tǒng)的安全性。
　　接收端的控制系統(tǒng)是由數(shù)據(jù)接收模塊，控制模塊

3、，和驅(qū)動(dòng)電機(jī)模塊構(gòu)成。PIC16F1823單片機(jī)價(jià)格低廉，功能豐富強(qiáng)大，因此本系統(tǒng)的控制模塊采用此型號(hào)的單片機(jī)。在控制系統(tǒng)可以執(zhí)行動(dòng)作之前，控制系統(tǒng)首先要學(xué)習(xí)遙控器的信息，保存遙控器的身份憑證。為了提高門禁系統(tǒng)的可靠性和可用性，本系統(tǒng)采用了雙模熱備份的容錯(cuò)機(jī)制，因此控制系統(tǒng)需要進(jìn)行主備機(jī)的識(shí)別和心跳協(xié)議的設(shè)計(jì)。主備機(jī)識(shí)別用于兩個(gè)單片機(jī)之間確認(rèn)主機(jī)和備機(jī)，在正常情況下，兩個(gè)單片機(jī)一個(gè)為主機(jī)，一個(gè)為備機(jī)。當(dāng)控制系統(tǒng)接收到遙控器的命令時(shí)，主機(jī)

4、發(fā)出控制命令驅(qū)動(dòng)電機(jī)芯片驅(qū)動(dòng)電機(jī)，而備機(jī)不發(fā)出控制命令。心跳協(xié)議用于兩個(gè)模塊之間的相互監(jiān)視，在系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，主備機(jī)相互監(jiān)視對(duì)方的狀態(tài)。當(dāng)主機(jī)由于故障無(wú)法正常工作時(shí)，備機(jī)根據(jù)心跳協(xié)議切換為主機(jī)，使得系統(tǒng)繼續(xù)向用戶提供服務(wù)。根據(jù)用戶的實(shí)際需要，本系統(tǒng)提供了三個(gè)版本的控制系統(tǒng)可控選擇，使得用戶可以方便的選擇適當(dāng)?shù)膬r(jià)格和相對(duì)應(yīng)的服務(wù)。
　　文章最后敘述了容錯(cuò)計(jì)算的基本概念和可靠性度量模型，并根據(jù)度量模型對(duì)本系統(tǒng)的可靠性和可用性進(jìn)行了數(shù)