基于PT2262/PT2272的车辆门禁控制系统硬件电路设计

2022-09-11

采用无线识别和传输的门禁系统能够满足车辆门禁系统使用方便的基本要求, 但目前能够识别的车辆数量大都在100辆以下, 不能满足日益增长的家用轿车的现实需求。

一、基于PT2262/PT2272的车辆门禁控制系统设计思路

为了实现车辆信息无线传输和识别, 控制进出入车辆数量多等功能, 控制系统采用AT89S52为控制器, PT2262为无线数据发射器, PT2272为接收器。控制系统的设计思路是在允许通行的每一辆车上安装一部以PT2262为发射模块、带有车辆识别信息的发射器;在门禁控制处安装一部以PT2272为接收模块、且具有控制执行功能的接收器, 通过发射和接收特征信息, 识别和控制车辆的通行。

二、控制系统硬件电路设计

控制方案是每个允许通行车辆的发射器具有不同的地址, 接收器通过识别不同的地址区别不同的车辆;每个允许通行车辆发射器发射进出入控制功能的信息, 接收器接收此信息并执行进出入功能。车辆门禁控制系统由发射器和接收器组成, 实现车辆信息发射、识别以及进出入控制功能。系统硬件结构框图见图1。

(1) 发射模块硬件电路图。为满足PT2262和PT2272只有地址相同才能进行无线通信的要求, 发射器由两片PT2262和一片AT89S52组成, 第一片PT2262地址固定, 且所有车辆均相同, 数据口与单片机AT89S52数据口联接, 通过AT89S52的可编程功能, 将第二片的PT2262的地址发射出去, 每一辆家用轿车的第二片PT2262的地址互不相同, 且唯一, 这个地址就是识别不同车辆的特征信息, 第二片PT2262发射的数据就是门禁系统的控制信息。发射模块硬件电路图见图2[1]。

(2) 接收模块硬件电路图。接收器由两片PT2272和一片AT89S52以及其他辅助电路组成, 第一片PT2272的地址与发射器中第一片PT2262地址相同, 保证这两个芯片间正常发射和接收, 第一片PT2272的数据口与单片机一个数据口连接, 接收和保存第一片PT2262发射过来的第二片PT2262的地址信息, 单片机的另一数据口与第二片PT2272的地址口连接, 通过单片机可编程控制功能传送第二片PT2262的地址, 这样就实现了第二片PT2262与第二片PT2272的正常发射和接收, 保证了每一辆进出入车辆的信息识别与控制功能的实现[2]。PT2262和PT2272的地址状态均为高电平、低电平和悬空三种状态, 位地址为4~8位。为最大限度地控制车辆的数量资源, 选用8位地址, 可识别的地址数为38=6561个。每个车辆的第一片PT2262和PT2272的地址均相同, 为避免地址混淆发生误收发, 这个地址使用一固定地址且其他芯片不再使用, 故本门禁系统实际可控车辆的最大数为6560辆。另外PT2262和PT2272的地址状态为高电平、低电平和悬空三种状态, 单片机AT89S52的地址状态为高电平和低电平, 需要对三种状态进行编码和译码确立三态和两态之间的对应关系。为实现地址信息的三态转换, 在接收端使用AT89S52的一组8个引脚控制一个8位电子开关, 第二片PT2272的地址线接AT89S52的另一组引脚相通。当电子开关断开, 第二片PT2272地址线悬空, 当电子开关接通, 第二片PT2272的地址线接收AT89S52的地址信息。接收端的AT89S52要存储6560个地址, 故要对系统的程序存储器及单片机的端口进行相应的扩展。