专利名称：节能型四门禁控制器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种门禁控制器，特别涉及一种适用于门禁控制的节能型四门禁控制器。
背景技术：
门禁安全管理系统是新型现代化安全管理系统，它集微机自动识别技术和现代安全管理措施为一体，它涉及电子，机械，光学，计算机技术，通讯技术，生物技术等诸多新技术。门禁安全管理系统是解决重要部门出入口实现安全防范管理的有效措施，适用于各种机要部门，如银行、宾馆、机房、军械库、机要室、办公间、智能化小区和工厂等。在数字技术网络技术飞速发展的今天，门禁技术得到了迅猛的发展。门禁系统早已超越了单纯的门道及钥匙管理，已经逐渐发展成为一套完整的出入管理系统，在工作环境安全、人事考勤管理等行政管理工作中发挥着巨大的作用。因此，特别需要一种节能型四门禁控制器，以解决上述现有存在的问题。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种节能型四门禁控制器，针对现有技术的不足，具有较低的成本，高效稳定的对需要进行门禁管理的场所进行实时监控与管理，适用于现有各机要部门，如银行、宾馆和机房等，提供节能化的安全管理。本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:一种节能型四门禁控制器，其特征在于，它包括一主控单元、一信号采集单元、一数字输入输出单元、一通讯单元、一时钟单元及一存储单元；所述主控单元分别与所述信号采集单元、数字输入输出单元、通讯单元、时钟单元和存储单元互相连接，所述主控单元通过所述通讯单元与上位机进行数据交换。在本实用新型的一个实施例中，所述主控单元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片为两片STC89C54RD+单片机芯片和一片STM32F103ZE ARM芯片。在本实用新型的一个实施例中，所述信号采集单元为标准韦根信号源。在本实用新型的一个实施例中，所述数字输入输出单元为外接指纹、按键或射频卡的读卡机。在本实用新型的一个实施例中，所述存储单元为低功耗的FLASH芯片。进一步，所述FLASH芯片的数据保存时间为20年，擦写周期为10万次。在本实用新型的一个实施例中，所述通讯单元为RS-485转TCP/IP接口。在本实用新型的一个实施例中，所述数字输入输出单元通过CON插座与所述主控单元互相连接。本实用新型的节能型四门禁控制器，与现有技术相比，主控单元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中断唤醒方式协调工作，能够大幅度的降低整个系统功耗，提高系统响应速度，数字输入输出单元采用干触点方式输出，常态下减少了用于维持继电器工作的吸合电流；具有高效节能、体积小、重量轻、成本低和可扩展性强的优点，实现本实用新型的目的。本实用新型的特点可参阅本案图式及以下较好实施方式的详细说明而获得清楚地了解。
图1为本实用新型的节能型四门禁控制器的结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。如图1所示，本实用新型的节能型四门禁控制器，它包括一主控单元100、一信号采集单元200、一数字输入输出单元300、一通讯单元400、一时钟单元500及一存储单元600 ;所述主控单元100分别与所述信号采集单元200、数字输入输出单元300、通讯单元400、时钟单元500和存储单元600互相连接,所述主控单元100通过所述通讯单元400与上位机进行数据交换；所述主控单元100将各种信息保存在所述存储单元600中，并根据所述时钟单元500的时间决定事件的处理方式。在本实用新型中，所述主控单元100包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片为两片STC89C54RD+单片机芯片和一片STM32F103ZE Cortex_M3架构的ARM芯片。STM32F103ZE ARM芯片的主要特性有高速:在3.3V工作电压下，工作频率是0_72MHz，优于普通的ARM7系列处理器的最高上限55MHz，处理能力达72*100万条指令/秒，RISC型CPU内核，相当于普通的8051的0-72倍；低功耗:在外围模块全部处于运行状态，芯片处于最高运行频率下，功耗只有60mA，而在关闭外围模块，芯片处于休眠状态下时，功耗甚至可以低到1.4uA。STM32F103ZE片内运行uCOS-1I实时操作系统，各功能采用模块化设计，可移植，可扩转性强。在本实用新型中，所述信号采集单元200为标准韦根信号源。外部设备通过信号采集单元200连接到主控单元100的控制芯片STC89C54RD+单片机芯片上，数字输入输出单元300与主控单元100之间设置有排阻，排阻的作用是给信号线提供一个驱动电压，使之传输更稳定，传输距离更远，用来抵消线路上阻抗对信号的损耗。在韦根信号到达主控单元100的控制芯片时，触发STC89C54RD+芯片中断处理程序，开始分析采集到的数据，然后唤醒STM32F103ZE芯片，并将数据送达，由该芯片读取存储单元600，分析刚才所述采集到的数据，结合当前的时间，将返回结果通知STC89C54RD+芯片，由STC89C54RD+对数字输入输出单元300进行相应的输出操作。在本实用新型中，所述数字输入输出单元300为外接指纹、按键或射频卡的读卡机。在本实用新型中，所述存储单元600为低功耗的FLASH芯片；所述FLASH芯片的数据保存时间为20年，擦写周期为10万次。在本实用新型中，所述通讯单元400为RS-485转TCP/IP接口，便于由RS485串行网络转换为方便连接的星型网络。[0026]在本实用新型中，所述数字输入输出单元300通过CON插座与所述主控单元100互相连接。在数字量输出端口，采用继电器隔离的干触点输出方式，通过跳线，由用户设备决定处于常开还是常闭状态。节省了需要维持继电器吸合的线圈工作电流，达到了节能、安全的目的。本实用新型的节能型四门禁控制器的通讯单元400采用的是目前广泛应用的RS485串行接口，并可由RS485转TCP/IP轻易的将数据传送到上位机的网络端口，便于利用现有的网络布线组建新的网络。控制芯片STM32F103ZE的串行口，通过光电耦合隔离器以及RS485总线驱动器连接到RS-485总线上。本实用新型的节能型四门禁控制器能够实现以下功能:(I)三片低功耗嵌入式微控制器协同工作,分管数据米集、输入输出和系统多任务运行，数据分析操作，做到了实时，稳定； ( 2)由于是三片低功耗嵌入式微控制器协同工作，如果要增加采集通道数目和输入输出通道数目，只需简单的扩展单个STC89C54RD+微处理器即可，负责事件处理的微处理器不需要更改，可扩展性非常强；(3)所述信号采集单元，所述数字输入输出单元和所述通讯单元都有防雷击和可恢复保险电路设计，在实际工程中又很强的可靠性；(4)嵌入任务程序后的双微处理器的功耗很低，实现了节能控制的目的。本实用新型的节能型四门禁控制器能够大幅度的降低整个系统的成本和功耗，具有节能减排、体积小、重量轻、成本低、可靠性高的优点。本实用新型的节能型四门禁控制器可兼容常用的指纹、按键或射频读卡机，并提供RS485转TCP/IP的通讯方式，使用者方便的进行远程控制，降低了现场施工的难度。以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内，本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
权利要求1.一种节能型四门禁控制器，其特征在于，它包括一主控单元、一信号采集单元、一数字输入输出单元、一通讯单元、一时钟单元及一存储单元；所述主控单元分别与所述信号采集单元、数字输入输出单元、通讯单元、时钟单元和存储单元互相连接，所述主控单元通过所述通讯单元与上位机进行数据交换。
2.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述主控单元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片为两片STC89C54RD+单片机芯片和一片STM32F103ZEARM芯片。
3.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述信号采集单元为标准韦根信号源。
4.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述数字输入输出单元为外接指纹、按键或射频卡的读卡机。
5.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述存储单元为低功耗的FLASH芯片。
6.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述通讯单元为RS-485转TCP/IP 接口。
7.如权利要求1所述的节能型四门禁控制器，其特征在于，所述数字输入输出单元通过CON插座与所述主控单元互相连接。
专利摘要本实用新型的目的在于公开一种节能型四门禁控制器，它包括一主控单元、一信号采集单元、一数字输入输出单元、一通讯单元、一时钟单元及一存储单元；所述主控单元分别与所述信号采集单元、数字输入输出单元、通讯单元、时钟单元和存储单元互相连接，所述主控单元通过所述通讯单元与上位机进行数据交换；与现有技术相比，主控单元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中断唤醒方式协调工作，能够大幅度的降低整个系统功耗，提高系统响应速度，数字输入输出单元采用干触点方式输出，常态下减少了用于维持继电器工作的吸合电流；具有高效节能﹑体积小、重量轻、成本低和可扩展性强的优点，实现本实用新型的目的。
文档编号G07C9/00GK202939681SQ20122057845
公开日2013年5月15日 申请日期2012年11月5日 优先权日2012年11月5日
发明者常远, 张海宁 申请人:上海银欣高新技术发展股份有限公司