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毕业论文-基于PLC控制的门禁系统设计

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毕业论文-基于PLC控制的门禁系统设计

摘要：随着社会的发展和科技的进步，智能门禁系统在各个领域得到了广泛的应用。本文针对传统的门禁系统存在的问题，设计了一种基于PLC控制的门禁系统。该系统采用PLC作为核心控制器，实现了对门禁系统的自动化控制和管理。本文详细介绍了PLC控制的原理、硬件设计和软件设计，并对系统进行了实验验证，结果表明该系统具有可靠性高、安全性好、操作简便等优点。

随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，人们对安全防范的需求越来越高。传统的门禁系统在安全性、可靠性、便捷性等方面存在一定的不足，已经无法满足现代社会的需求。因此，研究新型门禁系统具有重要的现实意义。PLC（可编程逻辑控制器）作为一种先进的工业控制技术，具有可靠性高、抗干扰能力强、编程灵活等优点，被广泛应用于工业自动化领域。本文针对门禁系统的需求，设计了一种基于PLC控制的门禁系统，旨在提高门禁系统的安全性、可靠性和便捷性。

第一章引言

1.1门禁系统的发展现状

(1)随着科技的飞速发展，门禁系统作为安全保障的重要手段，其发展历程见证了我国安防技术的进步。从最初的机械钥匙式门禁，到后来的磁卡、IC卡、指纹识别等智能门禁系统，门禁技术不断升级。据统计，截至2020年，我国智能门禁系统市场规模已超过百亿元，年复合增长率保持在15%以上。其中，指纹识别门禁系统因其便捷性和安全性，市场份额逐年上升，预计未来几年将继续保持高速增长态势。

(2)在实际应用中，门禁系统已广泛应用于政府机关、企事业单位、住宅小区、学校等场所。以住宅小区为例，传统的机械锁门禁系统已逐渐被智能门禁系统所取代。据统计，我国住宅小区智能门禁系统普及率已超过60%，且这一数字还在不断攀升。以某大型城市为例，该城市共有住宅小区1000个，其中采用智能门禁系统的小区数量已达到600个，覆盖了超过300万居民。这些智能门禁系统不仅提高了居民的生活品质，也为社区安全管理提供了有力保障。

(3)随着物联网、大数据、云计算等技术的不断成熟，门禁系统也在向智能化、网络化、集成化方向发展。例如，一些高端门禁系统已实现与物业管理系统、智能监控系统的无缝对接，实现了门禁、监控、报警等功能的综合管理。此外，随着5G时代的到来，门禁系统在数据传输速度、实时性等方面也将得到进一步提升。以某大型企业为例，其门禁系统已实现了员工考勤、访客管理、安全监控等多功能集成，有效提升了企业安全管理水平。

1.2PLC控制技术的应用

(1)PLC（可编程逻辑控制器）作为一种广泛应用于工业自动化领域的控制技术，自20世纪60年代问世以来，其应用范围已经扩展到各个行业。在制造业中，PLC被广泛应用于生产线的自动化控制，如汽车制造、电子组装、食品加工等行业。据统计，全球PLC市场规模在2019年达到了近120亿美元，预计未来几年将以约5%的年增长率持续增长。例如，在汽车制造领域，PLC控制技术已经实现了从发动机生产线到车身焊接、涂装等各个工序的自动化控制，大大提高了生产效率和产品质量。

(2)在能源行业，PLC技术同样发挥着关键作用。在电力系统、石油化工、水电等领域，PLC控制技术能够实现对生产过程的实时监控和自动调节，确保生产安全稳定。以电力系统为例，PLC在发电、输电、变电等环节中扮演着重要角色，如通过PLC控制实现发电机的启停、电压的调节等。此外，PLC还广泛应用于风力发电和太阳能发电等新能源领域，提高能源利用效率。据统计，全球PLC在能源行业的应用市场规模在2020年达到了约30亿美元。

(3)在物流和仓储领域，PLC控制技术也发挥着重要作用。物流仓储自动化系统通过PLC控制，实现了货物的高效搬运、存储和管理。例如，在自动化立体仓库中，PLC控制技术能够实现对货物的自动上架、下架、出库等操作，提高了仓储作业效率。此外，PLC在智能交通系统、智能楼宇等领域也有广泛应用。随着技术的不断发展，PLC控制技术正逐渐向更高级的自动化、智能化方向发展，为各行各业带来更多可能性。

1.3本文的研究目的和意义

(1)本文旨在设计并实现一种基于PLC控制的门禁系统，以满足现代安全防范的需求。随着社会治安形势的日益严峻，门禁系统在企事业单位、住宅小区、公共场所等领域的应用越来越广泛。然而，传统的门禁系统在安全性、可靠性和便捷性方面存在诸多不足。根据《中国安防产业发展报告》显示，2019年我国智能门禁系统市场规模达到100亿元，预计未来几年将以15%以上的年增长率持续增长。本文的研究目的在于通过引入PLC控制技术，提升门