专利名称：一种有源电子标签、刷卡装置及门禁系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及电子标签，尤其是涉及一种有源电子标签、刷卡装置及门禁系统。
背景技术：
有源电子标签广泛地应用在人员和资产管理上，譬如学生的在校管理、煤矿人员管理系统、集装箱管理系统等。有源电子标签也使用在门禁系统上，但是，有源电子标签在实现门禁功能上有其先天劣势。原因主要有两个一、有源电子标签阅读距离不能精确控制，往往过远，经常会读到不该读到的卡；二、有源电子标签都带有一个整合了射频部分的单片机，其工作方式是定时向外发射标签信息，发射完毕后重新进入休眠，为了延长电池寿命，有源电子标签两次发射的间隔往往偏长，导致过门禁的时候实时性不够。显然，现有有源电子标签在使用时存在唯一性和实时性不够好的问题。为了解决上述问题，有些设计使用了有源电子标签和无源电子标签合二为一的办法。该合二为一的方案的主要问题是无源电子标签和有源电子标签是独立的系统，即使刷卡成功，也无法确认有源部分是否正常工作，或者电力不足。更重要的是该种方法需要在有源电子标签上加一套无源系统并连接数据库，硬件改动较大，且在软件硬件上的投入偏大， 导致成本较高。
发明内容
本发明为了解决现有技术使用有源电子标签和无源电子标签合二为一的办法来解决有源电子标签在使用时存在唯一性和实时性不够好的问题，存在硬件改动较大，成本较高的技术问题，提供了一种有源电子标签、刷卡装置及门禁系统。为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为设计一种有源电子标签，包括一单片机，所述单片机具有一中断引脚，所述有源电子标签还包括一连接在所述单片机的中断引脚上且在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧的磁传感器。所述磁传感器为干簧管或霍尔元件。本发明还提供了一种刷卡装置，包括一刷卡区，所述刷卡区上设置有磁铁。本发明还提供了一种门禁系统，包括有源电子标签和刷卡装置，所述有源电子标签包括一单片机，所述刷卡装置包括一刷卡区，所述单片机具有一中断引脚，所述有源电子标签还包括一连接在所述单片机的中断引脚上且在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧的磁传感器，所述刷卡区上设置有磁铁。所述磁传感器为干簧管或霍尔元件。所述门禁系统还包括一接收所述刷卡帧的读卡分站。本发明通过在现有有源电子标签的单片机的中断脚上连接一磁传感器，当本发明的有源电子标签放置在安装有磁铁的刷卡装置的刷卡区时，磁传感器就会触发一个中断， 提示单片机立刻进入工作状态并向读卡分站发射一桢刷卡帧。读卡分站接收到刷卡帧的信息，便知道具体哪张卡在刷卡，而不会误读其他的卡。同时，由于刷卡帧和刷卡动作是同时的，不需要等待电子标签定时发射，所以也提高了刷卡实时性。因而，本发明通过简单的磁传感器的设置，解决了有源电子标签在使用时存在唯一性和实时性不够好的问题，而且硬件改动小，成本低。
下面结合实施例和附图对本发明进行详细说明，其中 图1是本发明有源电子标签的原理图2是本发明门禁系统的原理图。
具体实施例方式请参见图1。本发明有源电子标签包括一单片机和一磁传感器，其中，单片机具有一中断引脚，磁传感器连接在所述单片机的一中断引脚上，主要用于在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧。磁传感器的另一端可根据具体情况接地或接电源。磁传感器可为干簧管或霍尔元件。由于使用干簧管可不耗电，因此，磁传感器优选使用干簧管。请参见图2。刷卡装置用于与与有源电子标签相对应，刷卡装置包括一用于刷卡的刷卡区，在刷卡区上设置有磁铁。磁铁主要用于产生磁场以使有源电磁标签放置在刷卡区上时，磁传感器在磁场作用下工作，促发单片机发射刷卡帧。门禁系统包括有源电子标签、刷卡装置、读卡分站和后台系统，其中
有源电子标签包括一单片机和一磁传感器，其中，单片机具有一中断引脚，磁传感器连接在所述单片机的一中断引脚上，主要用于在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧。磁传感器可为干簧管或霍尔元件。由于使用干簧管可不耗电，因此，磁传感器优选使用干簧管。刷卡装置包括一用于刷卡的刷卡区，在刷卡区上设置有磁铁。磁铁主要用于产生磁场以使有源电磁标签放置在刷卡区上时，磁传感器在磁场作用下工作，促发单片机发射刷卡帧。磁铁主要用于产生磁场以使有源电磁标签放置在刷卡区上时，磁传感器在磁场作用下工作，促发单片机发射刷卡帧。读卡分站主要用于接收有源电子标签发射的所述刷卡帧，以实现读卡。读卡分站接收到刷卡帧的信息，便知道具体哪张卡在刷卡，而不会误读其他的卡。后台系统与读卡分站连接，主要用于处理读卡分站的相关信息。本发明通过在现有有源电子标签的单片机的中断脚上连接一磁传感器，当本发明的有源电子标签放置在安装有磁铁的刷卡装置的刷卡区时，磁传感器就会触发一个中断， 提示单片机立刻进入工作状态并向读卡分站发射一桢刷卡帧。读卡分站接收到刷卡帧的信息，便知道具体哪张卡在刷卡，而不会误读其他的卡。同时，由于刷卡帧和刷卡动作是同时的，不需要等待有源电子标签定时发射，所以也提高了刷卡实时性。因而，本发明通过简单的磁传感器的设置，解决了有源电子标签在使用时存在唯一性和实时性不够好的问题，而且硬件改动小，成本低。本发明采用磁感应激活有源电子标签的方式也不同于现有使用低频激励来激活有源电子标签的实现方式。现有采用低频激励的方式要求在有源电子标签中加入大量的电路，成本较高；且加入的部分电路有额外的电流消耗。而本发明采用磁感应激活的方式结构非常简单，只需要增加一磁传感器，而且当磁传感器使用干簧管时，可以完全做到无电流消耗。现有采用低频激励的方式使用的与有源电子标签对应的低频激励器也需要专门研发， 而本发明的刷卡装置只需要一块磁铁，结构简单，成本低。本发明利用磁传感器的办法，使普通有源电子标签有了门禁功能，实时性好，无误读。同时，改造成本极低，如果使用干簧管，还可以不耗电。本发明可以适用于任何基于定时发射的有源电子标签，使之以最低的成本实现实时门禁功能。以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种有源电子标签，包括一单片机，其特征在于所述单片机具有一中断引脚，所述有源电子标签还包括一连接在所述单片机的中断引脚上且在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧的磁传感器。
2.根据权利要求1所述的有源电子标签，其特征在于所述磁传感器为干簧管或霍尔元件。
3.一种刷卡装置，包括一刷卡区，其特征在于所述刷卡区上设置有磁铁。
4.一种门禁系统，包括有源电子标签和刷卡装置，所述有源电子标签包括一单片机，所述刷卡装置包括一刷卡区，其特征在于所述单片机具有一中断引脚，所述有源电子标签还包括一连接在所述单片机的中断引脚上且在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧的磁传感器，所述刷卡区上设置有磁铁。
5.根据权利要求4所述的门禁系统，其特征在于所述磁传感器为干簧管或霍尔元件。
6.根据权利要求4所述的门禁系统，其特征在于所述门禁系统还包括一接收所述刷卡帧的读卡分站。
全文摘要
本发明公开了一种有源电子标签，旨在提供一种唯一性和实时性较好，且成本较低的有源电子标签，其包括一单片机，所述单片机具有一中断引脚，所述有源电子标签还包括一连接在所述单片机的中断引脚上且在磁场作用下触发单片机发射刷卡帧的磁传感器。本发明还公开了一种与所述有源电子标签配套的刷卡装置和一种具有上述有源电子标签的门禁系统。本发明可用于有源电子标签和门禁系统，尤其是基于定时发射的有源电子标签和门禁系统。
文档编号G06K7/00GK102254215SQ20111020548
公开日2011年11月23日 申请日期2011年7月22日 优先权日2011年7月22日
发明者任普耀, 文智力, 杨加萌, 翁凯利 申请人:深圳市翌日科技有限公司