专利名称：一种无线读卡器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及非接触式信息识别装置，尤其是于一种通过无线 射频信号传输信息的读卡器相关。
背景技术：
随着非接触式ID (识别信息)卡、IC卡、电子标签技术的日益 完善，己被越来越多的应用到门禁系统、考勤系统、停车场管理系统、 巡更系统。在实际应用中，读卡器与控制主机多数安装在不同位置， 相距几米或十几米不等，两者之间用电缆连接，工程施工时需要在墙 上打孔布线，尤其是读卡器，通常安装在出入口，对美观要求较高， 这就给工程施工增加不少难度和成本。实用新型内容本实用新型公开了一种无线读卡器，采用无线通讯方式使卡的读 写和验证控制实现空间的分离，从而降低工程施工成本和难度。为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为 一种无线读 卡器，包括读卡装置和接收装置两部分，读卡装置由连接电源电路和 控制电路的读卡电路和无线发送电路组成，其中，控制电路的核心是CPU芯片(IC3)， CPU芯片(IC3)设有控制针脚，读卡电路包含有相互连接的运算放大器(IC1)、放大整形器(Q6 Q9)、解调器(D3、 D4)、反向器(Ql)、开关(Q5)以及天线(J4)，无线发送电路含有 谐振器(U3、 QIO、 Qll)和天线(L3)，无线发送电路和读卡电路设 有与CPU芯片控制针脚相对应的接线端；接收装置则包括连接电源电路以及控制电路的无线接收电路和 信号编码输出电路，其中，接收装置控制电路的核心是CPU芯片 (IC3)， CPU芯片(IC3)设有控制针脚，接收电路包含有接收解调 器(IC1、 Q8、 Q9)并通过信号线RE与CPU芯片(IC3)对应的控 制针脚连接。更优的是，所述读卡装置的读卡电路可以为EM卡的读卡电路或 MF1卡的读卡电路。更优的是，所述接收装置的信号编码输出电路至少为单路信号编 码输出电路。更进一步，所述接收装置的控制电路中连接有存储器。 更进一步，所述读卡装置的电源电路连接稳压电源或电池。 本实用新型无线读卡器，采用无线通讯方式使卡的读卡和验证控 制实现空间的分离，从而降低工程施工成本和难度。
图1为本实用新型读卡装置电路图； 图2为本实用新型接收装置电路图； 图3为本实用新型读卡装置框图；图4为本实用新型单路接收装置框图； 图5为本实用新型4路接收装置框图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型作具体说明。一种无线读卡器，由电子控制部分以及机械部分组成，包括读卡 装置和接收装置两部分。图1为读卡装置电路示意图，图3为读卡装置框图。读卡装置由 连接电源电路和控制电路的读卡电路和无线发送电路组成。控制电路的核心是CPU芯片IC3，用于控制读卡器的运行。CPU 芯片IC3设有多个控制针脚。运算放大器IC1、放大整形器Q6 Q9、 解调器D3、 D4、反向器Q1、开关Q5、天线J4以及其他电子元件连 接组成读卡电路。无线发送电路含有谐振器U3、 QIO、 Qll和天线L3。 读卡时，首先开通读卡电路，CPU通过信号线PWR控制Q5的开关状 态。当PWR为低电平时，Q5开通，读卡电路工作，同时CPU通过信 号线INPUT向Q9输出频率为125KHz的方波，经过Q6、 Q7、 Q8放大 整形为正弦波，从天线J1发射出去，为信息卡提供电源。Jl同时接 收信息卡的信号，经过D3、 D4、 IC1等器件解调后得到方波信号，经 过信号线DATA3 (IC1的第7脚)传给Ql，反相后由信号线DATA传 给CPU的第14脚，CPU解码后得到感应区内信息卡的卡号。如果读 取到卡号，PWR输出为高电平，Q5关闭，关闭读卡电路，启动无线发 送电路，CPU会通过信号线SPK控制Q4的开关，为无线发送电路提供电源，同时把编码信号通过信号线COM传输给射频发送电路，射频 发送电路把读卡装置的号码(读卡器控制电路中会固化一个13位2 进制码)以及信息卡卡号经过编码调制后从天线L3发射出去。图2为接收装置包括连接电源电路以及控制电路的无线接收电 路和信号编码输出电路。接收装置控制电路也设有CPU芯片IC3， CPU芯片IC3有控制针 脚，接收电路包含有运算放大器IC1、 Q8以及Q9等电子元件组成接 收解调器。接收电路工作时，把读卡装置发出的射频信号解调成方波 信号，通过RE信号线(连接运算放大器IC1的1脚与IC3的14脚) 传给CPU进行解码，提取出读卡器的识别号和卡号等信息。连接在 CPU芯片IC3上的J4是一个开关电路，用于选择CPU的工作状态。 连接时，表示选择录码状态；断开时表示正常工作状态。接收装置的 录码，即预记录读卡装置的号码，目的是防止在同一区域内使用多套 本实用新型相互之间产生干扰。在特殊情况下，如果能够确保一个区 域只使用一套无线读卡器，那么接收装置可以省略存储器，使用时不 再检査读卡装置号码，直接输出卡号。在录码状态下，接收装置通过 无线电接收电路接收读卡器发送来的信息，并进行解码，获取读卡装 置的号码，然后将读卡装置的号码存储到储存器里。存储器可以保存 若干个号码。图2中芯片IC2为非易失性存储芯片，通过信号线WP、 SCL、 SDA 与CPU IC3相连，用于存储读卡器的识别号等信息。Yl是晶体震荡 器，通过信号线XI、 X2给CPU IC3'提供6MHz的时钟信号。J2、 J5是发光二极管，CPU IC3分别通过信号线LED1、 LED2控制发光二极 管的状态，BUZ是蜂鸣器，CPU IC3通过信号线P17控制蜂鸣器的状 态。J6是连接端口。 CPUIC3把接收到的卡号转换成唯根信号，通过 信号线H0LD、 DATA0、 DATA1输出。VI是电源三端稳压芯片，把J6 输入的直流电源转换成稳定的5伏直流电，为各部分电路提供电源。图4为本实用新型单路接收装置框图。单路接收装置为本实用新 型的一个实施例。当接收装置在使用状态下时，接收装置通过无线电接收电路接收 读卡装置发送来的信息，并进行解码，获取读卡装置的号码以及信息 卡的卡号，然后通过控制电路的工作，检査收到的读卡装置号码与储 存器里的号码是否相同，如果不相同，则不做任何输出；如果是对应 的读卡装置号码，则把信息卡的卡号按照唯根(Wiegand)格式通过 输出电路传输给控制主机。图5为4路接收装置框图。4路接收装置与单路接收装置的工作 原理相同，不同的是，接收装置必须含有存储器和多条信号编码输出 电路。录码时，把多个(本例为4个)读卡装置的号码分别保存在存 储器中。使用时，则逐个比较读取的读卡装置号码和储存器的号码是 否相同，如果检测有相同的，则获取信息卡卡号并通过对应的信号编 码输出电路输出到控制主机去；如果没有则不继续工作。例如，受到 的读卡装置号码与储存器中存储的第1个号码相同，就通过第1路信 号编码输出电路发送；如果与储存器中存储的第2个号码相同，就通 过第2路信号编码输出电路发送，如此类推。经过路码后的无线读卡器，在同一区域内可以使用多套本新型，相互不干扰。本实用新型无线读卡器，读取卡号后能把卡号信息准确发送到接 收终端，然后通过唯根格式发送给控制主机，从而取代了原来的有线 设备，但是原先的控制主机无需做任何修改。读卡装置和接收装置之 间的信号的传输可以有超过十米的距离，从而大大方便安装，降低工 程施工成本和难度。以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本 领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可 以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。
权利要求1. 一种无线读卡器，包括读卡装置和接收装置两部分，其特征在于，所述读卡装置由连接电源电路和控制电路的读卡电路和无线发送电路组成，其中，所述控制电路的核心是CPU芯片(IC3)，CPU芯片(IC3)设有控制针脚，所述读卡电路包含有相互连接的运算放大器(IC1)、放大整形器(Q6～Q9)、解调器(D3、D4)、反向器(Q1)、开关(Q5)以及天线(J4)，所述无线发送电路含有谐振器(U3、Q10、Q11)和天线(L3)，无线发送电路和读卡电路设有与CPU芯片控制针脚相对应的接线端；所述接收装置则包括连接电源电路以及控制电路的无线接收电路和信号编码输出电路，其中，所述接收装置控制电路的核心是CPU芯片(IC3)，CPU芯片(IC3)设有控制针脚，所述接收电路包含有接收解调器(IC1、Q8、Q9)并通过信号线RE与CPU芯片(IC3)对应的控制针脚连接。
2. 如权利要求1所述无线读卡器，其特征在于，所述读卡装置的 读卡电路可以为EM卡的读卡电路。
3. 如权利要求1所述无线读卡器，其特征在于，所述读卡装置的 读卡电路可以为MF1卡的读卡电路。
4. 如权利要求1至3任一项所述无线读卡器，其特征在于，所述 接收装置的信号编码输出电路至少为单路信号编码输出电路。
5. 如权利要求1至3任一项所述无线读卡器，其特征在于，所述接收装置的控制电路中连接有存储器。
6. 如权利要求1至3任一项所述无线读卡器，其特征在于，所述读卡装置的电源电路连接稳压电源。
7. 如权利要求1至3任一项所述无线读卡器，其特征在于，所述读卡装置的电源电路连接电池。
专利摘要本实用新型是一种无线读卡器，包括读卡装置和接收装置两部分，读卡装置由连接电源电路和控制电路的读写电路和无线发送电路组成；接收装置则包括连接电源电路以及控制电路的无线接收电路和信号编码输出电路。本实用新型无线读卡器，读取卡号后能把卡号信息准确发送到接收终端，然后通过唯根格式发送给控制主机，从而取代了原来的有线设备，但是原先的控制主机无需做任何修改。读卡装置和接收装置之间的信号的传输可以有超过十米的距离，从而大大方便安装，降低工程施工成本和难度。
文档编号G06K7/00GK201111063SQ200720054389
公开日2008年9月3日 申请日期2007年7月20日 优先权日2007年7月20日
发明者刘景希, 龙锡洋 申请人:龙锡洋;刘景希