专利名称：非接触式读卡器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种基于射频识别技术的读取技术，具体涉及一种非接触式读卡器。
背景技术：
目前，智能IC卡又分为接触式IC卡、非接触式IC卡及双界面卡三种。当前使用广 泛的是接触式IC卡，在这种卡上，IC卡芯片有8个触点与外界接触，通过机械触点从读写器 获取能量和交换数据。其缺点在于，接触式IC卡读写操作速度慢，每次读写时必须把卡正 确地插入读写器中才能完成数据交换，这样，在公交、考勤等需要频繁读写卡的场合很不方 便，而且读写器和IC卡的触点暴露在外，容易损坏和搞脏而造成接触不良。近年，Philips 半导体等国外知名厂商推出了一种将射频卡和接触卡合二为一的双界面卡，以适应各种应 用需要。但双界面卡因其结构及操作较复杂、价格高，日前在国内较少使用。
实用新型内容本实用新型提供一种非接触式读卡器，可向外发出一组固定频率的电磁波，只需 将卡放在其射频能量范围内就能实现数据交换，不需接触，使用非常方便快捷、不易损坏。为实现上述目的，本实用新型的技术方案是提供一种非接触式读卡器，其特征是， 该读卡器包含控制模块，与该控制模块电路连接的射频通信模块，以及与该射频通信模块 电路连接的天线模块。上述控制模块还电路连接有通信接口模块；通过通信接口模块实现与外部设备的 串行通信。本读卡器还包含分别与控制模块与射频通信模块电路连接的提示模块。上述的提示模块包含音频提示模块和信号灯提示模块。本读卡器还包含与控制模块、射频通信模块、天线模块、通信接口模块和提示模块 分别连接的电源模块；该电源模块向本读卡器的上述的各模块提供稳定电源。接通电源，控制模块控制射频通信模块通过天线模块发射射频能量。当有射频卡 进入到该读卡范围内时，天线模块接收射频卡的反馈信号并传输给射频通信模块，射频信 号经过射频通信模块处理后传输至控制模块，同时，提示模块发出音频和灯光信号，表明已 读取到了射频卡的信号。外部设备每隔一定时间通过通信接口模块访问本读卡器，对读卡 器中的数据进行及时处理。本实用新型非接触式读卡器和现有技术相比，其优点在于，本实用新型采用射频 通信模块和天线模块，可在非接触情况下，只需将射频卡放置在读卡器射频能量范围内即 可实行数据交换，使用方便快捷，不易损坏。
图1为本实用新型非接触式读卡器的结构示意图；[0012]图2为本实用新型非接触式读卡器的控制模块和射频通信模块的电路图；图3为本实用新型非接触式读卡器的信号灯提示模块的电路图；图4为本实用新型非接触式读卡器的音频提示模块的电路图。
具体实施方式
以下结合附图说明本实用新型的具体实施方式
。请参见图1所示，本非接触式读卡器包含控制模块1，与该控制模块1电路连接的 射频通信模块2，以及与该射频通信模块2电路连接的天线模块3。本实用新型中控制模块1采用Philips公司生产的P89C52X2BN单片机微处理器， P89C52X2BN芯片的片内程序存储器含8KB的Flash程序存储器，可擦写1000次，片内数据 存储器含256字节的RAM，具有32根可编程I/O 口线，具有3个可编程定时器，中断系统是 具有8个中断源、6个中断矢量、2级优先权的中断结构，串行口是具有一个全双工的可编程 串行通信口，具有一个数据指针DPTR，低功耗工作模式，有空闲模式和省电模式，具有可编 程的3级程序锁定位，工作电源电压为5(1 士0. 2)V，最高的工作频率为24MHz。射频通信模块2采用ZLG500A，它采用最新PHILIPS高集成IS014443A射频读卡芯 片MF RC500，可方便地与任何MCU进行接口，配备两个通用输出口 控制线输出口，可用于 连接指示灯等；无源蜂鸣器信号输出口，可用软件控制输出频率及持续时间。此外，它还能 读写RC500内部EEPR0M，其上设有的发光二级管用于指示模块当前状态，并可提供C51函数 库。控制模块1和射频通信模块2的连接关系如图2所示，P89C52X2BN单片机的端口 Pl. 0、Pl. 1、P3. 3 和 Pl. 2 依次分别连接 ZLG500A 的 SCLK、SDATA, SS 和 RST 端 口。射频通信模块2连接天线模块3，该天线模块3包含天线耦合电路和天线，该天线 模块3可收发射频信息。控制模块1还电路连接有通信接口模块4 ；通过通信接口模块4实现与外部设备 的串行通信。该通信接口模块4采用串行接口芯片MAX232。本非接触式读卡器用串行接口 芯片MAX232通过标准的DB9直接与PC机的RS-232接口相连。本读卡器还包含分别与控制模块1与射频通信模块2电路连接的提示模块5。该 提示模块5包含音频提示模块和信号灯提示模块。如图3所示，信号灯提示模块包含依次串联连接的电阻R3、发光二极管D1、发光二 极管D2和电阻R4，其中电阻R3和R4的阻值均为1K。发光二极管Dl和D2之间施加5V电 压。电阻R3的一端连接控制模块1的P89C52X2BN单片机的端口 Pl. 7，电阻R4的一端连接 射频通信模块2的ZLG500A的CTRL端口。如图4所示，音频提示模块包含三极管Q1、电阻Rl和R2，及蜂鸣器BEEP。三极管 Ql的发射极连接5V电源；其基极通过电阻Rl连接射频通信模块2的ZLG500A的BZ端；其 集电极上串联连接电阻R2和蜂鸣器BEEP，该蜂鸣器BEEP另一端接地。其中，电阻Rl的阻 值为1K，电阻R2的阻值为0. 5K。本读卡器还包含与控制模块1、射频通信模块2、天线模块3、通信接口模块4和提 示模块5分别连接的电源模块；该电源模块向本读卡器上的各模块提供稳定电源。本读卡 器的电源模块采用PWR2. 5和LM7805CT，电源PWR2. 5与一个稳压+9V的变压器相连，三端稳压器LM7805CT把+9V稳压到内部+5V供电。本实用新型非接触式读卡器的运作流程如下非接触式读卡器接通+9V电源，控制模块1控制射频通信模块2通过天线模块3发 射射频能量，该射频能量的读卡范围为100mm。当有射频卡进入到该读卡范围内时，天线模 块3接收射频卡的反馈信号并传输给射频通信模块2，射频信号经过射频通信模块2处理后 传输至控制模块1，当射频通信模块2接收到射频信号的同时，提示模块5发出音频和灯光 信号，表明本读卡器读取到了射频卡的信号。由于控制模块1通过通信接口模块4串行连 接PC机，该PC机每隔一定时间访问本读卡器，可将控制模块1所存储的数据传输至PC机， 对读卡器中的数据进行及时处理。尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上 述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于 本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附 的权利要求来限定。
权利要求一种非接触式读卡器，其特征在于，该读卡器包含控制模块(1)，与所述控制模块(1)电路连接的射频通信模块(2)，以及与所述射频通信模块(2)电路连接的天线模块(3)。
2.如权利要求1所述的非接触式读卡器，其特征在于，所述控制模块(1)还电路连接有 通信接口模块(4)；通过所述通信接口模块(4)实现与外部设备的串行通信。
3.如权利要求2所述的非接触式读卡器，其特征在于，还包含分别与所述控制模块(1) 与射频通信模块(2)电路连接的提示模块(5)。
4.如权利要求3所述的非接触式读卡器，其特征在于，所述的提示模块(5)包含音频提 示模块和信号灯提示模块。
5.如权利要求3所述的非接触式读卡器，其特征在于，还包含与所述控制模块(1)、射 频通信模块(2)、天线模块(3)、通信接口模块(4)和提示模块(5)分别连接的电源模块；所 述电源模块向本读卡器的上述各模块提供稳定电源。专利摘要本实用新型提供一种非接触式读卡器，该读卡器包含控制模块，与该控制模块电路连接的射频通信模块，以及与该射频通信模块电路连接的天线模块；本读卡器还包含分别与控制模块与射频通信模块电路连接的提示模块。本实用新型采用射频通信模块和天线模块，可在非接触情况下，只需将射频卡放置在读卡器射频能量范围内即可实行数据交换，使用方便快捷，不易损坏。
文档编号G06K7/00GK201654800SQ201020173628
公开日2010年11月24日 申请日期2010年4月27日 优先权日2010年4月27日
发明者魏淑桃 申请人:上海第二工业大学