论文总字数：18932字

摘 要

随着智能家庭和智能手机产业的迅猛发展以及生活水平的大幅提高，人们对于生活和工作环境的安全性要求也不断提高，对智能产品的需求也在增加。传统的门禁管理形式已经不能满足人们对智能便捷的门禁系统的需求。为了实现对于门禁系统的远程控制，本文设计开发了一款基于Android平台的智能门禁系统控制端，通过手机APP就能够在移动设备上控制门禁系统。

本文以android软件平台为基础，完成了智能门禁控制端APP的设计。根据系统设计的总体规划要求，本文采用无线通信技术和Android操作系统来开发智能门禁系统，完成了具有模块功能设计的智能门禁APP，主要包括网络配置模块、指纹识别模块、门禁模块和扩展模块。最后对系统功能进行测试，智能移动设备可通过WIFI向终端设备发送指令，同时终端设备也能够做出正确的响应，验证了设计方案的可行性。

本系统使用便捷、可扩展性强，具有一定的实用价值和开发前景。

关键词：无线通信；指纹识别；移动设备；智能门禁；Android

Abstract

With the rapid development of smart home and smart phone industry and the substantial improvement of living standard, people's requirements for the safety of living and working environment are also improving, and the demand for smart products is also increasing.Traditional access control management can no longer meet people's demand for intelligent and convenient access control system.In order to realize the remote control of the access control system, this paper designed and developed an intelligent access control terminal based on the Android platform, which can control the access control system on mobile devices through the mobile APP.

Based on the android software platform, this paper completes the design of the intelligent access control terminal APP. According to the overall planning requirements of the system design, this paper uses wireless communication technology and Android operating system to develop the intelligent access control system. The intelligent access control APP, with module function design mainly includes network configuration module, fingerprint identification module, access control module and expansion module. Finally, the function of the system is tested, and the intelligent mobile device can send instructions to the terminal device through WIFI. At the same time, the terminal device can also make a correct response, which verifies the feasibility of the design scheme.

This system is convenient to use and has strong expandability, which has certain practical value and development prospect.

Key Words: Wireless communication; Fingerprint identification;Mobile Device; Intelligent entrance guard; Android

目 录

摘要 I

Abstract II

第1章 绪论 1

1.1 智能门禁系统的研究背景 1

1.2 门禁系统的现状与发展 1

1.3 论文主要内容 3

第2章 相关技术与理论基础 4

2.1 Android技术简介 4

2.1.1 Android系统概述 4

2.1.2 Android系统架构分析 4

2.1.3 Android应用程序构成 5

2.2 Socket通信方式 7

2.2.1 Socket通信简介 7

2.2.2 Socket基本实现原理 7

2.3 开发语言 8

2.4 本章小结 8

第3章 智能门禁系统控制端的总体设计 9

3.1 设计原则 9

3.2 系统总体设计方案 9

3.3 模块设计 10

3.4 本章小结 11

第4章 系统软件设计 12

4.1 建立软件开发环境 12

4.2 通信协议设计 14

4.3 软件功能设计 16

4.3.1 主程序流程图 16

4.3.2 各子模块设计 17

4.4 本章小结 19

第5章 结论与展望 20

5.1 系统功能测试 20

5.2 总结与展望 23

参考文献 24

致谢 25

第1章 绪论

1.1 智能门禁系统的研究背景

在这个以信息化、网络化为突出特征的信息时代，人们在享受科技带来的好处的同时，也在逐渐增加对于高科技生活的质量及要求，尤其是在一些人口数量大的城市，建筑物的安防功能尤其被人们所重视。人们已经不满足于传统建筑所提供的基础服务，因而，“智能建筑”的问世就显得相当重要，一栋栋孤立的高楼被它联结成了一个有机的整体^[1]。

物联网（IoT）是实现日常对象相互连接的新兴概念。 随之而来的是智能家居的概念，其中一些电子产品和系统实现了自动化，并且可以由用户轻松控制，从而提高了便利性，舒适性，高效性和安全性^[2]。为了提高住宅居民的生活质量并且实现远程控制和使用各种家用电器，智能建筑一般处于使用通信和计算机技术的环境中^[3]。在智能建筑安防系统的众多组成部分中，门禁系统尤其重要，使得在其内部工作及生活的人的安全得到了保障。智能门禁系统是一种用来管理人员的进出状态的智能管理系统。其功能包括：在某个时间管理人员进出某些门，提供数据查询等。近几年门禁系统发展较快，在管理控制系统中逐渐被广泛应用^[4]。常见的有普通密码门禁系统、非接触式IC卡门禁系统、生物识别门禁系统等。

智能门禁系统是将微机自动识别技术与现代安全管理措施相结合的一种新型现代化安全管理系统^[5]。对于一些重要建筑的安全管理而言门禁系统是一项重要举措，在银行、酒店、机关室、武器仓库、机密室、办公室、智能化小区、工厂等各种主要部门中都有应用。随着数字技术和互联网技术飞速发展，门禁技术的发展速度也在极高^[5]。传统的门锁和钥匙的管理方式已经落后于智能门禁，智能门禁管理系统正朝着完备的出入管理系统跨步前行。

1.2 门禁系统的现状与发展

门禁系统的基本的用途就是在某些特定地点控制人员的进出以及记录出入信息，如遇危险则发出警报来达到安全防范的目的。随着人类社会的发展，门禁系统也在改革换代。

自从原始社会以来，人们对个人财物的保护意识随着价值观念的升华而提高，于是人们开始使用木棍将门顶起来，诞生了最初的门禁控制概念。

随着生产制造水平的提高，铁制门锁和暗锁等门锁逐渐被应用于门禁，门禁的安全性因此得以提高，但由于这类门锁只是单纯通过机械结构来控制门锁，一些人使用铁丝等工具就能够打开，而且如果钥匙丢失的话就需要重新换锁。

磁条卡门禁系统的产生就解决了这些问题。通过磁条卡来控制门锁，性能有所提高，但是，由于磁条卡本身结构的影响，存储的信息量较少，而且平时还要注意不能靠近强磁物体，不能折弯，使用时还容易产生磨损，它的安全性和可靠性会因此受到影响。

近些年来随着电子技术的快速发展智能IC卡技术得以快速成型，接触式IC卡门禁系统逐渐被广泛应用。由于智能IC卡能够进行存储和运算，只要写入授权信息后就可以当做门钥匙来使用，可以真正意义上称作现代化门禁系统。随着应用规模的扩大，它难以维护、基础设施投入大、接触磨损的缺点成为制约其发展的绊脚石。

随着全球化的推广，人们对设备有了更高的要求，主要体现在便携性、高安全性等方面。在这种时代背景下，非接触式智能卡随之问世，由于其具有零机械磨损、方便使用及维护、使用寿命长等优点，逐渐替代了接触式智能卡。

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