基于Zigbee的智能门锁控制终端设计

系统结构

智能门锁控制

使用ZigbeeCC2530读取RFID卡 与键盘输入的密码数据，将读取的RFID卡 数据或密码数据打包成数据包，通过Zigbee通信模块无线传输数据，将数据传输至终端设备，终端设备返回数据对比信息至智能门锁控制终端，用于是否进行开门操作。液晶的主要是用于显示使用者的当前操作状态。具体设计制作产品如图2所示。

硬件设计

Zigbee处理器电路

CC2530芯片是最实用的片上系统首选，不仅成本低而且功耗也很小，是TI公司专门设计基于IEEE 802.15.4协议的Zigbee芯片，这块芯片上集成了8051内核，带有256 KB的内存和8 KB的RAM，足以提供智能门锁控制终端的信息处理与控制操作。

门锁控制电路

RFID读卡接口电路

RC522读卡器部分只用了5个接口连接到CC2530芯片处理器，SDA是RC522的数据接口用来传输数据，连接在CC2530芯片上的P1_7口;SCK是RC522的时钟接口，连接在芯片的P0_1口;MOSI是RC522的主输出从输入，连接在芯片上的P1_2口;MISO是RC522的主输入从输出，连接在芯片上的P0_4接口;RST为RC522的复位接口，连接在芯片上的P1_3口用来复位电路。

模拟键盘电路

当不同的按键被按下后，输出不同的电压信 ，使用Zigbee自带的AD转换器，采集电压信 ，根据不同的电压值来判定不同的按键。根据计算可得，二极管钳制了大约0.6 V电压，一共13个200 Ω电阻，理想情况下，大约每个电阻分的0.2 V电压，通过CC2530芯片P0_0端口使用AD转换器功能将模拟信 转化为数字信 识别按键。

液晶显示电路

软件设计

主流程设计

在系统软件程序设计时，选择IAR公司的IAR Embedded Workbench作为开发环境，智能门锁控制端作为Zigbee无线传输 络中的一个终端节点，终端设备作为一个协调器来工作。主程序流程图如图7所示。

RFID读卡流程设计

RFID读卡流程图如图8所示。

键值读取流程设计

数据加密技术

本次密码加密设计可以多种方式来提高安全性能，比如通过更改密码本中数据位置提高安全性能，密码本中一共有256个数据，即0x00～0xff;通过电脑软件Excel将256个数据随机排列，制作成密码本，256个数据排列顺序有256256的数据排列方式。

还可以通过增加加密位来提高安全性能，本次设计只执行了同或和异或两次运算，如增加加密位，再进行相应运算，可以在同或与异或的基础上添置加减移位等一系列计算，会使加密更为安全。