專利名稱：一種無線讀卡器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及非接觸式信息識別裝置，尤其是于一種通過無線 射頻信號傳輸信息的讀卡器相關(guān)。
背景技術(shù)：
隨著非接觸式ID (識別信息)卡、IC卡、電子標(biāo)簽技術(shù)的日益 完善，己被越來越多的應(yīng)用到門禁系統(tǒng)、考勤系統(tǒng)、停車場管理系統(tǒng)、 巡更系統(tǒng)。在實際應(yīng)用中，讀卡器與控制主機多數(shù)安裝在不同位置， 相距幾米或十幾米不等，兩者之間用電纜連接，工程施工時需要在墻 上打孔布線，尤其是讀卡器，通常安裝在出入口，對美觀要求較高， 這就給工程施工增加不少難度和成本。實用新型內(nèi)容本實用新型公開了一種無線讀卡器，采用無線通訊方式使卡的讀 寫和驗證控制實現(xiàn)空間的分離，從而降低工程施工成本和難度。為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用的技術(shù)方案為 一種無線讀 卡器，包括讀卡裝置和接收裝置兩部分，讀卡裝置由連接電源電路和 控制電路的讀卡電路和無線發(fā)送電路組成，其中，控制電路的核心是CPU芯片(IC3)， CPU芯片(IC3)設(shè)有控制針腳，讀卡電路包含有相互連接的運算放大器(IC1)、放大整形器(Q6 Q9)、解調(diào)器(D3、 D4)、反向器(Ql)、開關(guān)(Q5)以及天線(J4)，無線發(fā)送電路含有 諧振器(U3、 QIO、 Qll)和天線(L3)，無線發(fā)送電路和讀卡電路設(shè) 有與CPU芯片控制針腳相對應(yīng)的接線端；接收裝置則包括連接電源電路以及控制電路的無線接收電路和 信號編碼輸出電路，其中，接收裝置控制電路的核心是CPU芯片 (IC3)， CPU芯片(IC3)設(shè)有控制針腳，接收電路包含有接收解調(diào) 器(IC1、 Q8、 Q9)并通過信號線RE與CPU芯片(IC3)對應(yīng)的控 制針腳連接。更優(yōu)的是，所述讀卡裝置的讀卡電路可以為EM卡的讀卡電路或 MF1卡的讀卡電路。更優(yōu)的是，所述接收裝置的信號編碼輸出電路至少為單路信號編 碼輸出電路。更進一步，所述接收裝置的控制電路中連接有存儲器。 更進一步，所述讀卡裝置的電源電路連接穩(wěn)壓電源或電池。 本實用新型無線讀卡器，采用無線通訊方式使卡的讀卡和驗證控 制實現(xiàn)空間的分離，從而降低工程施工成本和難度。


圖1為本實用新型讀卡裝置電路圖； 圖2為本實用新型接收裝置電路圖； 圖3為本實用新型讀卡裝置框圖；圖4為本實用新型單路接收裝置框圖； 圖5為本實用新型4路接收裝置框圖。
具體實施方式

以下結(jié)合附圖對本實用新型作具體說明。一種無線讀卡器，由電子控制部分以及機械部分組成，包括讀卡 裝置和接收裝置兩部分。圖1為讀卡裝置電路示意圖，圖3為讀卡裝置框圖。讀卡裝置由 連接電源電路和控制電路的讀卡電路和無線發(fā)送電路組成?？刂齐娐返暮诵氖荂PU芯片IC3，用于控制讀卡器的運行。CPU 芯片IC3設(shè)有多個控制針腳。運算放大器IC1、放大整形器Q6 Q9、 解調(diào)器D3、 D4、反向器Q1、開關(guān)Q5、天線J4以及其他電子元件連 接組成讀卡電路。無線發(fā)送電路含有諧振器U3、 QIO、 Qll和天線L3。 讀卡時，首先開通讀卡電路，CPU通過信號線PWR控制Q5的開關(guān)狀 態(tài)。當(dāng)PWR為低電平時，Q5開通，讀卡電路工作，同時CPU通過信 號線INPUT向Q9輸出頻率為125KHz的方波，經(jīng)過Q6、 Q7、 Q8放大 整形為正弦波，從天線J1發(fā)射出去，為信息卡提供電源。Jl同時接 收信息卡的信號，經(jīng)過D3、 D4、 IC1等器件解調(diào)后得到方波信號，經(jīng) 過信號線DATA3 (IC1的第7腳)傳給Ql，反相后由信號線DATA傳 給CPU的第14腳，CPU解碼后得到感應(yīng)區(qū)內(nèi)信息卡的卡號。如果讀 取到卡號，PWR輸出為高電平，Q5關(guān)閉，關(guān)閉讀卡電路，啟動無線發(fā) 送電路，CPU會通過信號線SPK控制Q4的開關(guān)，為無線發(fā)送電路提供電源，同時把編碼信號通過信號線COM傳輸給射頻發(fā)送電路，射頻 發(fā)送電路把讀卡裝置的號碼(讀卡器控制電路中會固化一個13位2 進制碼)以及信息卡卡號經(jīng)過編碼調(diào)制后從天線L3發(fā)射出去。圖2為接收裝置包括連接電源電路以及控制電路的無線接收電 路和信號編碼輸出電路。接收裝置控制電路也設(shè)有CPU芯片IC3， CPU芯片IC3有控制針 腳，接收電路包含有運算放大器IC1、 Q8以及Q9等電子元件組成接 收解調(diào)器。接收電路工作時，把讀卡裝置發(fā)出的射頻信號解調(diào)成方波 信號，通過RE信號線(連接運算放大器IC1的1腳與IC3的14腳) 傳給CPU進行解碼，提取出讀卡器的識別號和卡號等信息。連接在 CPU芯片IC3上的J4是一個開關(guān)電路，用于選擇CPU的工作狀態(tài)。 連接時，表示選擇錄碼狀態(tài)；斷開時表示正常工作狀態(tài)。接收裝置的 錄碼，即預(yù)記錄讀卡裝置的號碼，目的是防止在同一區(qū)域內(nèi)使用多套 本實用新型相互之間產(chǎn)生干擾。在特殊情況下，如果能夠確保一個區(qū) 域只使用一套無線讀卡器，那么接收裝置可以省略存儲器，使用時不 再檢査讀卡裝置號碼，直接輸出卡號。在錄碼狀態(tài)下，接收裝置通過 無線電接收電路接收讀卡器發(fā)送來的信息，并進行解碼，獲取讀卡裝 置的號碼，然后將讀卡裝置的號碼存儲到儲存器里。存儲器可以保存 若干個號碼。圖2中芯片IC2為非易失性存儲芯片，通過信號線WP、 SCL、 SDA 與CPU IC3相連，用于存儲讀卡器的識別號等信息。Yl是晶體震蕩 器，通過信號線XI、 X2給CPU IC3'提供6MHz的時鐘信號。J2、 J5是發(fā)光二極管，CPU IC3分別通過信號線LED1、 LED2控制發(fā)光二極 管的狀態(tài)，BUZ是蜂鳴器，CPU IC3通過信號線P17控制蜂鳴器的狀 態(tài)。J6是連接端口。 CPUIC3把接收到的卡號轉(zhuǎn)換成唯根信號，通過 信號線H0LD、 DATA0、 DATA1輸出。VI是電源三端穩(wěn)壓芯片，把J6 輸入的直流電源轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的5伏直流電，為各部分電路提供電源。圖4為本實用新型單路接收裝置框圖。單路接收裝置為本實用新 型的一個實施例。當(dāng)接收裝置在使用狀態(tài)下時，接收裝置通過無線電接收電路接收 讀卡裝置發(fā)送來的信息，并進行解碼，獲取讀卡裝置的號碼以及信息 卡的卡號，然后通過控制電路的工作，檢査收到的讀卡裝置號碼與儲 存器里的號碼是否相同，如果不相同，則不做任何輸出；如果是對應(yīng) 的讀卡裝置號碼，則把信息卡的卡號按照唯根(Wiegand)格式通過 輸出電路傳輸給控制主機。圖5為4路接收裝置框圖。4路接收裝置與單路接收裝置的工作 原理相同，不同的是，接收裝置必須含有存儲器和多條信號編碼輸出 電路。錄碼時，把多個(本例為4個)讀卡裝置的號碼分別保存在存 儲器中。使用時，則逐個比較讀取的讀卡裝置號碼和儲存器的號碼是 否相同，如果檢測有相同的，則獲取信息卡卡號并通過對應(yīng)的信號編 碼輸出電路輸出到控制主機去；如果沒有則不繼續(xù)工作。例如，受到 的讀卡裝置號碼與儲存器中存儲的第1個號碼相同，就通過第1路信 號編碼輸出電路發(fā)送；如果與儲存器中存儲的第2個號碼相同，就通 過第2路信號編碼輸出電路發(fā)送，如此類推。經(jīng)過路碼后的無線讀卡器，在同一區(qū)域內(nèi)可以使用多套本新型，相互不干擾。本實用新型無線讀卡器，讀取卡號后能把卡號信息準(zhǔn)確發(fā)送到接 收終端，然后通過唯根格式發(fā)送給控制主機，從而取代了原來的有線 設(shè)備，但是原先的控制主機無需做任何修改。讀卡裝置和接收裝置之 間的信號的傳輸可以有超過十米的距離，從而大大方便安裝，降低工 程施工成本和難度。以上所述的僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本 領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可 以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1. 一種無線讀卡器，包括讀卡裝置和接收裝置兩部分，其特征在于，所述讀卡裝置由連接電源電路和控制電路的讀卡電路和無線發(fā)送電路組成，其中，所述控制電路的核心是CPU芯片(IC3)，CPU芯片(IC3)設(shè)有控制針腳，所述讀卡電路包含有相互連接的運算放大器(IC1)、放大整形器(Q6～Q9)、解調(diào)器(D3、D4)、反向器(Q1)、開關(guān)(Q5)以及天線(J4)，所述無線發(fā)送電路含有諧振器(U3、Q10、Q11)和天線(L3)，無線發(fā)送電路和讀卡電路設(shè)有與CPU芯片控制針腳相對應(yīng)的接線端；所述接收裝置則包括連接電源電路以及控制電路的無線接收電路和信號編碼輸出電路，其中，所述接收裝置控制電路的核心是CPU芯片(IC3)，CPU芯片(IC3)設(shè)有控制針腳，所述接收電路包含有接收解調(diào)器(IC1、Q8、Q9)并通過信號線RE與CPU芯片(IC3)對應(yīng)的控制針腳連接。
2. 如權(quán)利要求1所述無線讀卡器，其特征在于，所述讀卡裝置的 讀卡電路可以為EM卡的讀卡電路。
3. 如權(quán)利要求1所述無線讀卡器，其特征在于，所述讀卡裝置的 讀卡電路可以為MF1卡的讀卡電路。
4. 如權(quán)利要求1至3任一項所述無線讀卡器，其特征在于，所述 接收裝置的信號編碼輸出電路至少為單路信號編碼輸出電路。
5. 如權(quán)利要求1至3任一項所述無線讀卡器，其特征在于，所述接收裝置的控制電路中連接有存儲器。
6. 如權(quán)利要求1至3任一項所述無線讀卡器，其特征在于，所述讀卡裝置的電源電路連接穩(wěn)壓電源。
7. 如權(quán)利要求1至3任一項所述無線讀卡器，其特征在于，所述讀卡裝置的電源電路連接電池。
專利摘要本實用新型是一種無線讀卡器，包括讀卡裝置和接收裝置兩部分，讀卡裝置由連接電源電路和控制電路的讀寫電路和無線發(fā)送電路組成；接收裝置則包括連接電源電路以及控制電路的無線接收電路和信號編碼輸出電路。本實用新型無線讀卡器，讀取卡號后能把卡號信息準(zhǔn)確發(fā)送到接收終端，然后通過唯根格式發(fā)送給控制主機，從而取代了原來的有線設(shè)備，但是原先的控制主機無需做任何修改。讀卡裝置和接收裝置之間的信號的傳輸可以有超過十米的距離，從而大大方便安裝，降低工程施工成本和難度。
文檔編號G06K7/00GK201111063SQ200720054389
公開日2008年9月3日 申請日期2007年7月20日 優(yōu)先權(quán)日2007年7月20日
發(fā)明者劉景希, 龍錫洋 申請人:龍錫洋;劉景希