专利名称：无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种无线感应卡门锁系统，特别是一种无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统。
背景技术：
传统型感应卡门禁系统通常通过有线电路连接，需要预埋很多管线。影响美观，安装成本较高，且线路容易老化造成系统不能正常工作。随着科技的进步，以微处理器为核心、实行无线网络控制的感应卡门锁系统已开始进入了人们的工作与生活。Zigbee芯片是产业链上发展最为成熟的一环，从2004年底ZigBee联盟正式提出标准以来，ZigBee芯片厂开始推出符合 ZigBee 标准的芯片，如 Atmel 的 AT86RF210 (868MHz/915MHz)、Freescale 的 MC13192、ST的S拟60、TI的CCM20，但体积、耗电量及成本等因素是ZigBee技术运用在无线网络成功与否的关键因素。现有的感应卡门锁系统大多运用这些芯片，其体积和耗电量较大，不利于环保，且用户使用成本较高。
实用新型内容本实用新型要解决的技术问题是为了克服传统感应卡门锁系统需预埋管线和现有感应卡门锁系统体积大、耗电量较大的不足，本实用新型提供一种无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是包括传感器模块、无线收发模块、门禁控制器和上位管理计算机模块，传感器模块和门禁控制器通过无线收发模块与上位管理计算机进行信号的传送，所述的传感器模块为内置无线射频发射天线的读卡器，所述的门禁控制器为微控制器及无线射频传输芯片整合型的单芯片，所述的无线收发模块为高度集成的基于ZigBee的微功率单芯片无线收发机。为了满足系统的高性能，所述的微控制器为嵌入式32位ARM 9单芯片微处理器。为了便于传感器与标签相集成，所述的传感器模块包括BAP式标签。本实用新型的有益效果是，本实用新型无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统， 采用微控制器及RF传输芯片整合型的单芯片，将感应卡读卡器部分、CPU控制部分、电锁部分、出门按钮部分完全整合，体积小、重量轻、功耗低；采用ZigBee网络技术，具备强大的设备联网功能，房间内主要电器设备构成ZigBee传感器节点，数千个微小的传感器之间相互协调实现通信，这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一个传感器传到另一个传感器；其使用的工作频段为2. 4GHz,为免执照频段；无线收发模块由高度集成的微功率单芯片无线收发机制成，体积非常小；采用BAP式标签，相比较于纯被动式标签和主动式标签，拥有更长的电池寿命，存储更多的数据，便于将传感器与标签相集成。
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以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。图1是本实用新型无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统的结构示意图。图2是无线传感器通信网络系统的架构示意图。图3是综合管理软件部分的结构示意图。图中1、房间内部节点。
具体实施方式
现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图， 仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。本实用新型一种无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统，包括传感器模块、无线收发模块、门禁控制器和上位管理计算机模块，传感器模块和门禁控制器通过无线收发模块与上位管理计算机进行信号的传送，传感器模块为内置无线射频发射天线的读卡器，门禁控制器为嵌入式32位ARM 9单芯片微处理器及无线射频传输芯片整合型的单芯片，无线收发模块为高度集成的基于ZigBee的微功率单芯片无线收发机，传感器模块包括BAP式标签。各个内嵌RFID的门禁控制器采用32位ARM 9嵌入式微处理器集成设计，通过 Zigbee无线网络技术构成一个完整可靠的无线传感器通信网络(WSN)，实现与上位管理计算机实时通信。门禁控制器还具有与环境监控设备实时通信的功能，通过软件可任意设置联动报警参数，布防撤防，实时传递相关信息。如图1所示，系统还包括电锁、开门按钮、报警器、门磁和电源。用电锁取代机械锁，由门禁控制器发送开门信号后，电锁可自动打开。设置开门按钮后，出门可以按按钮开门。门磁接触检测器用来检测门的开关状态，从而确定门开是否有效或被批准，再由门禁控制器触发报警信号。电源提供系统运作电源和电锁的执行结构的电源，同时电源可以接入后备电池确保停电期间系统能正常运行。门禁控制器可提供12V主要电源的供电中断报警，通过报警器发出报警信号。整个系统中读卡器、门禁控制器、电锁、开门按钮、报警器和门磁，都安装在门附近，采用有线连接。感应卡的卡内芯片写有32位永无重复的代码，读卡器读取感应卡信息， 用户信息重要通道可以采用指纹采集仪，通过指纹采集仪采集指纹信息，安全性更高。读卡器内藏有无线电发射天线，当有感应卡接近时能接收到卡片发送的用户卡片信息代码， 读卡器分析确认是有效卡后，将代码通过无线收发模块发送用户卡片信息给上位管理计算机，无线收发模块接收上位管理计算机发出的命令，然后将命令代码传送至单芯片微处理器，由单芯片微处理器发送开门信号后，电锁可自动打开。如图2所示，在酒店、宾馆或会堂内部分布着ZigBee传感器网络，传感器节点采用各种传感器，如无线射频识别标签(RFID)，结合ZigBee低功率模块工作。传感器节点相互之间组成数据传输网络，最终将所有采集到的各点数据传输到每个房间或楼层的ZigBee 节点。每个房间或楼层的ZigBee节点与ZigBee中心节点组成网络，各房间或楼层的数据通过这一网络统一上传到上位管理计算机进行分析和数据存储。ZigBee耗电量低，在休眠状态下耗电量为1 μ W，在短距离通信的工作状态下耗电为30mW，在低耗电待机模式下，两节普通5号干电池可使用6个月以上。[0019]如图3所示，综合管理软件部分的主要信息处理程序分为两部分，分别完成对开锁请求的合法性的验证，以及实现用户对用户表和登录日志这两个数据库的查询类请求。 与门锁的交互通信由通信程序集中处理，用于接收开锁请求和发送验证控制结果。以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
权利要求1.一种无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统，包括传感器模块、无线收发模块、门禁控制器和上位管理计算机模块，传感器模块和门禁控制器通过无线收发模块与上位管理计算机进行信号的传送，其特征在于所述的传感器模块为内置无线射频发射天线的读卡器， 所述的门禁控制器为微控制器及无线射频传输芯片整合型的单芯片，所述的无线收发模块为高度集成的基于ZigBee的微功率单芯片无线收发机。
2.如权利要求1所述的无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统，其特征在于所述的微控制器为嵌入式32位ARM9单芯片微处理器。
3.如权利要求1所述的无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统，其特征在于所述的传感器模块包括BAP式标签。
专利摘要一种无线传感型低功耗智能感应卡门锁系统，包括传感器模块、无线收发模块、门禁控制器和上位管理计算机模块，传感器模块和门禁控制器通过无线收发模块与上位管理计算机进行信号的传送，所述的传感器模块为内置无线射频发射天线的读卡器，所述的门禁控制器为微控制器及无线射频传输芯片整合型的单芯片，所述的无线收发模块为高度集成的基于ZigBee的微功率单芯片无线收发机。
文档编号G08C17/02GK202017410SQ201120086558
公开日2011年10月26日 申请日期2011年3月29日 优先权日2011年3月29日
发明者王才平, 赵志刚, 陆军 申请人:常州市邦威电子科技有限公司