基于RFID卡和人员检测的安全门禁系统的设计与开发

该系统主要实现门禁和邮件报警功能，并以电子邮件的形式接收门口访客的图像。安全门禁和电子邮件报警系统目前在许多公司和高校得到了广泛的应用。本文介绍了一种基于RFID卡和人员检测的安全门禁系统的设计与开发，实现了对访客身份的检查和门禁的控制。本文介绍了RFID卡在办公环境中的可访问性的实现和开发，仅供拥有匹配的RFID卡的认证人员使用。RFID读写器和摄像头模块分别用于识别人员和捕获图像，并根据要求专门激活安全系统。该模型使用树莓派控制器接口系统来操作整个模型，它就像一个最小的CPU，并且成本低，功耗小。当访客将RFID卡放置在门口时，与树莓派接口的摄像头模块捕获图像，并将其作为电子邮件发送，如接受人员进入或拒绝人员进入。

提出系统

提出的系统是一个智能门系统，使用树莓派4 B型微型计算机和PiCamera， RC522和RFID标签等几个组件。该系统旨在为特定用户提供安全访问，同时拒绝未经授权的用户进入。RC522模块读取RFID标签，并将它们与预定义的有效标签列表进行比较。如果标签有效，则系统为其开门，如果标签无效，则系统拒绝其进入。此外，当授权用户出示其RFID标签时，系统会单击使用PiCamera的用户的图像，并将图像发送给系统所有者进行验证。该系统能够存储多个RFID标签，使其成为办公室，家庭和公寓等共享访问应用的理想选择。该系统可以使用移动电话或笔记本电脑远程访问和管理，允许业主从世界任何地方监控和管理对门的访问。该系统提供了一种安全、便捷、易于安装和操作的门禁解决方案。它确保只有经过授权的个人才能访问受保护的区域，并通过捕获用户的图像以进行验证，从而提供额外的安全层。

硬件描述

本项目使用的硬件组件包括Raspberry Pi 4 Model B单板计算机、Pi Camera、RC522读写器、RFID标签和伺服电机。

Raspberry Pi 4 Model B是一款功能强大的单板计算机，具有Broadcom BCM2711四核Cortex-A72 (ARM v8) 64位SoC，运行频率为1.5GHz, 4GB LPDDR4-3200 SDRAM，双频802.11ac无线，蓝牙5.0，千兆以太网和两个USB 3.0端口。它还包括两个支持高达4Kp60分辨率的微型hdmi端口，以及一个用于与外部设备接口的40针GPIO头。

树莓派相机是一款高质量的相机模块，专为树莓派设计。它配备了索尼IMX219 800万像素传感器和固定焦距镜头，可以以每秒30帧的速度捕获1080p视频或以每秒60帧的速度捕获720p视频。

RC522读写器是一种RFID读写模块，工作频率为13.56MHz。它通过SPI接口与树莓派进行通信，并可以从RFID标签中读取数据和写入数据。

RFID标签是一种使用无线电波存储和传输数据的小型电子设备。它们用于识别和跟踪各种应用程序中的对象或人员，例如访问控制、库存管理和支付系统。

伺服电机是一种通过向其控制线发送电脉冲来控制的小型电机。它可以在0到180度之间旋转，经常用于机器人和自动化项目。

所有这些硬件组件都通过其GPIO头连接到树莓派。Pi Camera连接到CSI接口，RC522读卡器连接到SPI接口，伺服电机连接到其中一个GPIO引脚。RFID标签被放置在RC522阅读器的范围内，以允许数据传输。

软件描述

该程序是用Python编程语言开发的，运行在树莓派4型B微型计算机上。它有能力运行在各种操作系统上接受任何型号的树莓派。该软件使用了几个库，包括RPi。GPIO, time, SimpleMFRC522, smtplib, piccamera, os, email.mime。图片和电子邮件。mime.multipart。零售物价指数。GPIO库用于设置和控制树莓派上的GPIO (General-Purpose Input Output)引脚。SimpleMFRC522库用于从RFID读取器读取数据。smtplib库用于发送邮件，picamera库用于拍照。email.mime.image和email.mime.multipart库用于将图片附加到邮件消息中。picamera模块安装在树莓派中，用于实时拍照和视频。MFR522模块用于与RC522读写器建立SPI通信。为了控制伺服电机，我们只需要使能PWM引脚并设置旋转占空比。Smtp库用于将我们的程序与电子邮件服务器和MIMEimage连接，mimemmultiport用于将图像设置为主要内容并将该内容作为邮件发送。

本文编译自hackster.io