專利名稱：節(jié)能型四門禁控制器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種門禁控制器，特別涉及一種適用于門禁控制的節(jié)能型四門禁控制器。
背景技術(shù)：
門禁安全管理系統(tǒng)是新型現(xiàn)代化安全管理系統(tǒng)，它集微機自動識別技術(shù)和現(xiàn)代安全管理措施為一體，它涉及電子，機械，光學，計算機技術(shù)，通訊技術(shù)，生物技術(shù)等諸多新技術(shù)。門禁安全管理系統(tǒng)是解決重要部門出入口實現(xiàn)安全防范管理的有效措施，適用于各種機要部門，如銀行、賓館、機房、軍械庫、機要室、辦公間、智能化小區(qū)和工廠等。在數(shù)字技術(shù)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)飛速發(fā)展的今天，門禁技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展。門禁系統(tǒng)早已超越了單純的門道及鑰匙管理，已經(jīng)逐漸發(fā)展成為一套完整的出入管理系統(tǒng)，在工作環(huán)境安全、人事考勤管理等行政管理工作中發(fā)揮著巨大的作用。因此，特別需要一種節(jié)能型四門禁控制器，以解決上述現(xiàn)有存在的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提供一種節(jié)能型四門禁控制器，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，具有較低的成本，高效穩(wěn)定的對需要進行門禁管理的場所進行實時監(jiān)控與管理，適用于現(xiàn)有各機要部門，如銀行、賓館和機房等，提供節(jié)能化的安全管理。本實用新型所解決的技術(shù)問題可以采用以下技術(shù)方案來實現(xiàn):一種節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數(shù)字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數(shù)字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數(shù)據(jù)交換。在本實用新型的一個實施例中，所述主控單元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZE ARM芯片。在本實用新型的一個實施例中，所述信號采集單元為標準韋根信號源。在本實用新型的一個實施例中，所述數(shù)字輸入輸出單元為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。在本實用新型的一個實施例中，所述存儲單元為低功耗的FLASH芯片。進一步，所述FLASH芯片的數(shù)據(jù)保存時間為20年，擦寫周期為10萬次。在本實用新型的一個實施例中，所述通訊單元為RS-485轉(zhuǎn)TCP/IP接口。在本實用新型的一個實施例中，所述數(shù)字輸入輸出單元通過CON插座與所述主控單元互相連接。本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器，與現(xiàn)有技術(shù)相比，主控單元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中斷喚醒方式協(xié)調(diào)工作，能夠大幅度的降低整個系統(tǒng)功耗，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，數(shù)字輸入輸出單元采用干觸點方式輸出，常態(tài)下減少了用于維持繼電器工作的吸合電流；具有高效節(jié)能、體積小、重量輕、成本低和可擴展性強的優(yōu)點，實現(xiàn)本實用新型的目的。本實用新型的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。

圖1為本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1所示，本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器，它包括一主控單元100、一信號采集單元200、一數(shù)字輸入輸出單元300、一通訊單元400、一時鐘單元500及一存儲單元600 ;所述主控單元100分別與所述信號采集單元200、數(shù)字輸入輸出單元300、通訊單元400、時鐘單元500和存儲單元600互相連接,所述主控單元100通過所述通訊單元400與上位機進行數(shù)據(jù)交換；所述主控單元100將各種信息保存在所述存儲單元600中，并根據(jù)所述時鐘單元500的時間決定事件的處理方式。在本實用新型中，所述主控單元100包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZE Cortex_M3架構(gòu)的ARM芯片。STM32F103ZE ARM芯片的主要特性有高速:在3.3V工作電壓下，工作頻率是0_72MHz，優(yōu)于普通的ARM7系列處理器的最高上限55MHz，處理能力達72*100萬條指令/秒，RISC型CPU內(nèi)核，相當于普通的8051的0-72倍；低功耗:在外圍模塊全部處于運行狀態(tài)，芯片處于最高運行頻率下，功耗只有60mA，而在關(guān)閉外圍模塊，芯片處于休眠狀態(tài)下時，功耗甚至可以低到1.4uA。STM32F103ZE片內(nèi)運行uCOS-1I實時操作系統(tǒng)，各功能采用模塊化設(shè)計，可移植，可擴轉(zhuǎn)性強。在本實用新型中，所述信號采集單元200為標準韋根信號源。外部設(shè)備通過信號采集單元200連接到主控單元100的控制芯片STC89C54RD+單片機芯片上，數(shù)字輸入輸出單元300與主控單元100之間設(shè)置有排阻，排阻的作用是給信號線提供一個驅(qū)動電壓，使之傳輸更穩(wěn)定，傳輸距離更遠，用來抵消線路上阻抗對信號的損耗。在韋根信號到達主控單元100的控制芯片時，觸發(fā)STC89C54RD+芯片中斷處理程序，開始分析采集到的數(shù)據(jù)，然后喚醒STM32F103ZE芯片，并將數(shù)據(jù)送達，由該芯片讀取存儲單元600，分析剛才所述采集到的數(shù)據(jù)，結(jié)合當前的時間，將返回結(jié)果通知STC89C54RD+芯片，由STC89C54RD+對數(shù)字輸入輸出單元300進行相應(yīng)的輸出操作。在本實用新型中，所述數(shù)字輸入輸出單元300為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。在本實用新型中，所述存儲單元600為低功耗的FLASH芯片；所述FLASH芯片的數(shù)據(jù)保存時間為20年，擦寫周期為10萬次。在本實用新型中，所述通訊單元400為RS-485轉(zhuǎn)TCP/IP接口，便于由RS485串行網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換為方便連接的星型網(wǎng)絡(luò)。[0026]在本實用新型中，所述數(shù)字輸入輸出單元300通過CON插座與所述主控單元100互相連接。在數(shù)字量輸出端口，采用繼電器隔離的干觸點輸出方式，通過跳線，由用戶設(shè)備決定處于常開還是常閉狀態(tài)。節(jié)省了需要維持繼電器吸合的線圈工作電流，達到了節(jié)能、安全的目的。本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器的通訊單元400采用的是目前廣泛應(yīng)用的RS485串行接口，并可由RS485轉(zhuǎn)TCP/IP輕易的將數(shù)據(jù)傳送到上位機的網(wǎng)絡(luò)端口，便于利用現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)布線組建新的網(wǎng)絡(luò)?？刂菩酒琒TM32F103ZE的串行口，通過光電耦合隔離器以及RS485總線驅(qū)動器連接到RS-485總線上。本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能:(I)三片低功耗嵌入式微控制器協(xié)同工作,分管數(shù)據(jù)米集、輸入輸出和系統(tǒng)多任務(wù)運行，數(shù)據(jù)分析操作，做到了實時，穩(wěn)定； ( 2)由于是三片低功耗嵌入式微控制器協(xié)同工作，如果要增加采集通道數(shù)目和輸入輸出通道數(shù)目，只需簡單的擴展單個STC89C54RD+微處理器即可，負責事件處理的微處理器不需要更改，可擴展性非常強；(3)所述信號采集單元，所述數(shù)字輸入輸出單元和所述通訊單元都有防雷擊和可恢復保險電路設(shè)計，在實際工程中又很強的可靠性；(4)嵌入任務(wù)程序后的雙微處理器的功耗很低，實現(xiàn)了節(jié)能控制的目的。本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器能夠大幅度的降低整個系統(tǒng)的成本和功耗，具有節(jié)能減排、體積小、重量輕、成本低、可靠性高的優(yōu)點。本實用新型的節(jié)能型四門禁控制器可兼容常用的指紋、按鍵或射頻讀卡機，并提供RS485轉(zhuǎn)TCP/IP的通訊方式，使用者方便的進行遠程控制，降低了現(xiàn)場施工的難度。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內(nèi)，本實用新型要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
權(quán)利要求1.一種節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數(shù)字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數(shù)字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數(shù)據(jù)交換。
2.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述主控單元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZEARM芯片。
3.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述信號采集單元為標準韋根信號源。
4.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述數(shù)字輸入輸出單元為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。
5.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述存儲單元為低功耗的FLASH芯片。
6.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述通訊單元為RS-485轉(zhuǎn)TCP/IP 接口。
7.如權(quán)利要求1所述的節(jié)能型四門禁控制器，其特征在于，所述數(shù)字輸入輸出單元通過CON插座與所述主控單元互相連接。
專利摘要本實用新型的目的在于公開一種節(jié)能型四門禁控制器，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數(shù)字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數(shù)字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數(shù)據(jù)交換；與現(xiàn)有技術(shù)相比，主控單元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中斷喚醒方式協(xié)調(diào)工作，能夠大幅度的降低整個系統(tǒng)功耗，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度，數(shù)字輸入輸出單元采用干觸點方式輸出，常態(tài)下減少了用于維持繼電器工作的吸合電流；具有高效節(jié)能﹑體積小、重量輕、成本低和可擴展性強的優(yōu)點，實現(xiàn)本實用新型的目的。
文檔編號G07C9/00GK202939681SQ20122057845
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月5日
發(fā)明者常遠, 張海寧 申請人:上海銀欣高新技術(shù)發(fā)展股份有限公司