一种防爆门禁读卡器的制作方法

文档序号:15344863发布日期:2018-09-04 22:38阅读:350来源:国知局

本实用新型属于爆炸气体环境防护装置领域,具体涉及一种防爆门禁读卡器。



背景技术:

门禁用的非接触IC 卡( 感应式 IC 卡 ) 读卡器是门禁系统的重要组成部分 , 是门禁系统信号输入的关键设备 , 关系着整个门禁系统的稳定性 。读卡器以固定频率向外发出电磁波,频率一般是13.56MHZ,当感应卡进入读卡器电磁波辐射范围内时,会触发感应卡上的线圈,产生电流并触发感应卡上的天线向读卡器发射一个信号,该信号带有卡片信息,读卡器将电平信号转换成数字序号,传送给就地控制器,就地控制器将信息上传给上层控制器,最终上传给门禁服务器,门禁服务器将卡号与数据库内的信息进行比对,从而得到全部的卡片信息。

读卡器从读卡类型上可分为IC读卡器与ID读卡器,IC卡读卡器是一种非接触IC卡读写设备,它通过USB接口实现与PC机的连接,单独5V电源供电或键盘口取电,其支持访问射频卡的全部功能。该系列设备应用于门禁、考勤、会议签到、高速公路、旅游、停车场、公交收费、商场消费、会员系统以及各种应用系统的发卡系统。

ID卡读卡器是用来读ID卡的,读卡器支持即插即用、在使用过程可以随意拔插,不用外加电源,用户不用加载任何驱动程序,windows系统直接将其当成HID类设备键盘。计算机USB口接入读卡器后,读卡器"滴"一声开始自检及初始化,再"滴"一声初始化成功,进入等待刷卡状态。ID卡读卡器、信息查询、网吧登记、图书借阅、会议签到、出入控制等场合。

上述读卡器均用于正常生活环境中,其电路参数均按照民用标准设计,而在一些化工厂煤矿等易燃易爆环境下,如果应用上述读卡器,会由于发热太大并且电路部分裸露产生电火花,引起安全事故,目前,易燃易爆环境下的门禁仍然采用传统的门锁方式,需要对相应区域的设备进行操作的时候,必须采用钥匙开锁,这样,就造成管理混乱,仍然容易造成安全事故,因此,在易燃易爆环境就急需一种安全可靠的门禁管理系统。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是:提供一种防爆门禁读卡器,解决了现有技术中易燃易爆区域缺少智能安全的门禁系统的问题。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案:

一种防爆门禁读卡器,包括读卡器控制电路、防爆外壳、电缆线,其中,读卡器控制电路密封在防爆外壳内,电缆线穿过防爆外壳实现防爆外壳内外部的电连接。

读卡器控制电路采用环氧树脂密封胶密封在防爆外壳内部。

电缆线内部包括电源传输线和信号传输线。

读卡器控制电路包括控制单元、信号传输单元、电源管理单元、键盘输入单元,其中,电源管理单元的正极输入端串联至少两个正向二极管。

电源管理单元的正极输入端电压为9~15V。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

1、改进了现有技术中门禁读卡器的电路结构,并且将所有电路部分均采用密封胶进行密封,用于防爆环境不会产生火花,有效提高了安全性。

2、防爆门禁采用本安设计电路,没有较大的电容和电流。

3、防爆门禁采用永久引入线缆方式,接入防爆控制箱内安全栅上本系统设计采用双保险设计,防爆门禁的本安电路设计和安全栅的保护设计。

附图说明

图1为本实用新型门禁读卡器的内部结构俯视图。

图2为本实用新型门禁读卡器的结构侧视图。

图3为图2中A向视图。

图4为本实用新型电源管理单元电路图。

图5为本实用新型电源转换电路图。

其中,图中的标识为:1-感应线圈;2-第一电路板;3-第二电路板;4-密封圈;5-铭牌;6-接线端子;7-按键面板;8-第一固定孔;9-第二固定孔。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的结构及工作过程作进一步说明。

如图1、图2、图3所示,一种防爆门禁读卡器,包括读卡器控制电路、防爆外壳、电缆线,其中,读卡器控制电路密封在防爆外壳内,电缆线穿过防爆外壳实现防爆外壳内外部的电连接。

防爆外壳内的底部设置读卡器控制电路,分为两层电路板,分别为第一电路板2、第二电路板3,两层电路板上具有接线端子6,第一电路板上还有感应线圈1,控制电路设置于防爆外壳内部,接线后,采用环氧树脂密封胶密封在防爆外壳内部,并在四周设置密封圈4,防爆外壳的内部还设置铭牌5;防爆外壳的外部设置按键面板7,通过两种固定孔进行固定,分别为设置于四个角的第一固定孔8,设置于中间部分的第二固定孔9,该实施例中第一固定孔8的规格为M2.5×4,第二固定孔9的规格为M1.5×2。

该实施例的防爆外壳材质选择铝合金,镁、钛、锆含量小于7.5%。

该实施例的防爆外壳尺寸选择125mm×84mm,根据具体场所需求,该尺寸可以进行自由变换,仅作为一个实例进行说明。

电缆线内部包括电源传输线和信号传输线。

读卡器控制电路包括控制单元、信号传输单元、电源管理单元、键盘输入单元,其中,电源管理单元的正极输入端串联两个正向二极管。

电源管理单元的电路如图4所示,包括输入端口J2,其中,电源输入端串联三个正向连接的二极管,其中,两个为IN4148,一个为SS14,串联二极管使得电源的输入更安全稳定。

电源管理单元的正极输入端电压为9~15V。

由于读卡器内部电路元件所需的工作电压具有一定的差异,因此,需要采用电源转换电路对电源进行转换,如图5所示,包括DC-DC芯片78M05,将电压转换为5V直流输出,其输入端与输出端的对地电容一致。

本实用新型的防爆门禁读卡器的工作原理如下:

防爆门禁读卡器由IC芯片、感应天线组成,封装在一个标准的PVC卡片内,芯片及天线无任何外露部分。是近年来发展起来的一项新技术,它成功的将射频识别技术和IC卡技术结合起来,结束了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一大突破。

卡片在一定距离范围(通常为5—10mm)靠近读写器表面,通过无线电波的传递来完成数据的读写操作。射频读写器向IC卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个IC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,这样在电磁波激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷;在这个电荷的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内存储,当所积累的电荷达到2V时,此电容可作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接受读写器的数据。

电气性能如下:

工作电压:DC 9~15V

工作电流:<100mA

现有技术中的防爆门禁读卡器由于是开放式设计,因此多采用大功率电容,这样就会造成发热量大的问题,而在防爆领域用的门禁读卡器由于采用密封结构,因此必须考虑有效散热的问题,在电路元器件选择上既要考虑保证电路功能实现的完整性,又要考虑散热的充分性,本实用新型电源转换输入端和输出端电容均采用100nF的规格,既能够充分发挥电路的性能,又能够降低热量的产生,具有很好的应用效果。

本实用新型的防爆门禁读卡器,解决了现有门禁系统在爆炸气体环境中使用遇到故障会产生电火花的可能,杜绝因输入电压过高,或危险区设备短路等原因造成危险区电气安全的问题。

有效实现了防爆区域无人值守管理。

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