CN105069878A - 门禁控制器 - Google Patents

Abstract

一种门禁控制器，与外部的服务器、射频读卡器和感测器相连接；所述门禁控制器包括单片机电路、切换电路、第一电平转换电路、第二电平转换电路、串行数据通信电路、发声电路、连接电路、驱动单元、指示电路和继电电路；所述单片机电路分别与所述切换电路、所述发声电路、所述连接电路、所述射频读卡器和所述驱动单元电连接；所述驱动单元分别与所述指示电路和所述继电电路电连接；所述单片机电路包括工作模式与休眠模式，当所述感测器侦测到有物体靠近时，将所述单片机电路从休眠模式中唤醒，所述发声电路发出第一提示声音。本发明的有益效果为门禁控制器读取射频卡信息时反应速度快，用户等待验证的时间短，提高用户的体验。

Description

门禁控制器

技术领域

本发明涉及控制器领域，具体涉及一种门禁控制器。

背景技术

现有的门禁控制器在读取射频卡信息时反应缓慢，用户等待验证的时间长，造成用户体验差。

发明内容

为解决现有的门禁控制器存在着读取射频卡信息时反应缓慢，用户等待验证的时间长，造成用户体验差的问题，本发明提出一种门禁控制器。

本发明提供的一种门禁控制器，其特征在于，所述门禁控制器与外部的服务器、射频读卡器和感测器相连接；所述门禁控制器包括单片机电路、切换电路、第一电平转换电路、第二电平转换电路、串行数据通信电路、发声电路、连接电路、驱动单元、指示电路和继电电路；所述单片机电路分别与所述切换电路、所述发声电路、所述连接电路、所述射频读卡器和所述驱动单元电连接；所述切换电路包括公共端、第一连接端和第二连接端，所述公共端与所述单片机电路电连接，所述第一连接端与所述第一电平转换电路电连接，所述第二连接端与所述第二电平转换电路电连接，所述切换电路根据所述服务器的类别来选择所述公共端是与所述第一连接端电连接还是与所述第二连接端电连接；所述第一电平转换电路与所述串行数据通信电路电连接，所述第二电平转换电路与所述串行数据通信电路电连接，所述串行数据通信电路与所述服务器电连接；所述连接电路与所述感测器电连接；所述驱动单元分别与所述指示电路和所述继电电路电连接；其中，所述单片机电路包括工作模式与休眠模式，当所述感测器侦测到有物体靠近时，将所述单片机电路从休眠模式中唤醒，所述发声电路发出第一提示声音。

进一步的，所述射频读卡器用于读取射频卡信息；当所述服务器为数据总线时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第二电平转换电路进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到所述服务器；当所述服务器为电脑时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第一电平转换电路进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到所述服务器。

进一步的，所述射频读卡器用于读取射频卡信息；所述门禁控制器还包括侦测电路，所述侦测电路电连接于所述串行数据通信电路与所述服务器之间，所述侦测电路还与所述切换电路电连接；当所述侦测电路侦测到所述服务器为数据总线时，控制所述切换电路来使所述切换电路的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第二电平转换电路进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到所述服务器；当所述侦测电路侦测到所述服务器为电脑时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第一电平转换电路进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到所述服务器。

进一步的，所述单片机电路包括单片机U2。

进一步的，所述单片机电路还包括第一至第三电阻、第一至第五电容和晶振;

所述第一电容的一端连接5V电源，另一端与所述单片机U2的复位P4.7/RST引脚电连接，所述第一电阻的一端接地，另一端电连接于所述第一电容与所述单片机Ｕ1的连接节点上；

所述第二电容的一端与所述单片机U2的时钟XTAL2引脚电连接，另一端接地，所述第三电容的一端与所述单片机U2的时钟XTAL1引脚电连接，另一端接地，所述晶振的一端电连接于所述第二电容与所述单片机U2之间的连接节点上，另一端电连接于所述第三电容与所述单片机U2之间的连接节点上；

所述第二电阻的一端连接5V电源，另一端与所述单片机U2的复位P4.6/EX_LVD/RST2引脚电连接，所述第三电阻的一端接地，另一端电连接于所述第二电阻与所述单片机Ｕ1的连接节点上；及

所述单片机U2的供电VCC引脚连接5V电源，所述第四电容的一端电连接于所述单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地，所述第五电容的一端电连接于所述单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地。

进一步的，所述连接电路包括第四至第七电阻、第六电容、第一稳压器和第二稳压器；

所述第四电阻的一端与5V电源连接，另一端与所述感测器电连接；

所述第一稳压器的一端电连接于所述第四电阻与所述感测器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第五电阻的一端与所述感测器电连接，另一端与所述第六电阻的一端电连接，所述第六电阻的另一端与所述单片机U2的P1.5/ADC5/MOSI引脚电连接；

所述第二稳压器的一端电连接于所述第五电阻与所述感测器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第七电阻的一端电连接于所述第五电阻与所述第六电阻之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第六电容的一端电连接于所述第六电阻与所述单片机U2之间的连接节点上，另一端接地；

所述发声电路包括发声单元、发声芯片A2、第八至第十电阻、第七电容和发光二极管；

所述发声单元与所述第九电阻的一端和所述第十电阻的一端电连接，所述第九电阻的另一端与所述发声芯片A2的PWM+引脚电连接，所述第十电阻的另一端与所述发声芯片A2的PWM-引脚电连接；

所述发声芯片A2的RESET引脚与所述单片机U2的P4.2/CCP0/MISO引脚电连接，所述发声芯片A2的P03引脚与所述单片机U2的P4.3CCP1/SCLK引脚电连接，所述发声芯片A2的VDD和VCC引脚与3.3V电源连接；

所述第七电容的一端电连接于所述发声芯片A2的VDD引脚与3.3V电源之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第八电阻的一端电连接于所述发声芯片A2的VDD引脚与所述第七电容的一端之间的连接节点上，另一端与所述发光二极管的一端电连接，所述发光二极管的另一端与所述发声芯片A2的BUSY引脚电连接。

进一步的，所述切换电路包括第一开关、第二开关和第十一至第十四电阻；

所述第一开关与第二开关均为单刀双掷开关，均包括公共端、第一连接端和第二连接端；

所述第一开关的公共端与所述单片机U2的P3.1/TXD引脚电连接，所述第一开关的第一连接端与所述第十一电阻的一端电连接，所述第一开关的第二连接端与所述第十二电阻的一端连接；及

所述第二开关的公共端与所述单片机U2的P3.0/RXD引脚电连接，所述第二开关的第一连接端与所述第十三电阻的一端电连接，所述第二开关的第二连接端与所述第十四电阻的一端连接。

进一步的，所述第一电平转换电路包括第一电平转换芯片U5和第八至第十二电容；所述第八至第十二电容构成电荷泵电路，用于提供RS232串口标准电平；

所述第十电容的负极与5V电源连接，正极与所述第一电平转换芯片U5的V+引脚电连接；

所述第八电容的两端电连接于所述第一电平转换芯片U5的C1+引脚与C1-引脚之间，且所述第八电容的正极与所述第一电平转换芯片U5的C1+引脚电连接；

所述第九电容的两端电连接于所述第一电平转换芯片U5的C2+引脚与C2-引脚之间，且所述第九电容的正极与所述第一电平转换芯片U5的C2+引脚电连接；

所述第十一电容的正极接地，负极与所述第一电平转换芯片U5的V-引脚电连接；

所述第十二电容的负极接地，正极电连接于所述第十电容的负极与5V电源之间的连接节点上；

所述第一电平转换芯片U5的VCC引脚电连接于所述第八电容的负极与5V电源之间的连接节点上；所述第一电平转换芯片U5的T1IN引脚与所述第十一电阻的另一端电连接，所述第一电平转换芯片U5的R1OUT引脚与所述第十三电阻的另一端电连接。

进一步的，所述第二电平转换电路包括第二电平转换芯片D1、第十五至十六电阻和第十三电容；

所述第十五电阻的一端与5V电源连接，另一端与所述第二电平转换芯片D1的R0引脚电连接；

所述第十三电容的正极电连接于所述第十五电阻与5V电源之间的连接节点上，负极接地；

所述第十四电阻的另一端电连接于所述第二电平转换芯片D1与所述第十五电阻之间的连接节点上，所述第二电平转换芯片D1的D1引脚与所述第十二电阻的另一端电连接，所述第二电平转换芯片D1的/RE引脚与所述单片机U2的P3.5/T1/INT#/CLKOUT1引脚电连接，所述第二电平转换芯片D1的DE引脚与所述单片机U2的P3.4/T0/INT#/CLKOUT0引脚电连接，所述第二电平转换芯片D1的VCC引脚电连接于所述第十五电阻与5V电源之间的连接节点上，所述第二电平转换芯片D1的GND引脚接地；及

所述第十六电阻电连接于所述第二电平转换芯片D1的B引脚与A引脚之间。

进一步的，所述串行数据通信电路包括第十七至二十电阻、第一至第二电感和第二至第六稳压器；

所述第十七电阻的一端电连接于所述第二电平转换芯片D1的A引脚与所述第十六电阻之间的连接节点上，另一端与所述服务器电连接；

所述第十八电阻的一端电连接于所述第二电平转换芯片D1的B引脚与所述第十六电阻之间的连接节点上，另一端与所述服务器电连接；

所述第四稳压器的一端电连接于所述第十七电阻与所述服务器之间的连接节点上，另一端电连接于所述第十八电阻与所述服务器之间的连接节点上；

所述第五稳压器电连接于所述第十七电阻与所述服务器之间的连接节点与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第六稳压器电连接于所述第十八电阻与所述服务器之间的连接节点与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第十九电阻的一端与所述第一电平转换芯片U5的T1OUT引脚电连接，另一端与所述第一电感的一端电连接，所述第一电感的另一端与所述服务器电连接；

所述第二十电阻的一端与所述第一电平转换芯片U5的R1IN引脚电连接，另一端与所述第二电感的一端电连接，所述第二电感的另一端与所述服务器电连接；

所述第二稳压器一端电连接于所述第一电感与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第三稳压器一端电连接于所述第二电感与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地。

本发明的有益效果为门禁控制器读取射频卡信息时反应速度快，用户等待验证的时间短，提高用户的体验。

附图说明

图1为本发明门禁控制器一实施方式的功能模块图。

图2为图1中门禁控制器的单片机电路一实施方式的电路图。

图3为图1中门禁控制器的连接电路一实施方式的电路图。

图4为图1中门禁控制器的发声电路一实施方式的电路图。

图5为图1中门禁控制器的切换电路一实施方式的电路图。

图6为图1中门禁控制器的第一电平转换电路一实施方式的电路图。

图7为图1中门禁控制器的第二电平转换电路一实施方式的电路图。

图8为图1中门禁控制器的串行数据通信电路一实施方式的电路图。

具体实施方式

图1为本发明门禁控制器1一实施方式的功能模块图。图中，1为门禁控制器，２为服务器，３为射频读卡器，4为感测器，10为单片机电路，20为切换电路，30为第一电平转换电路，40为第二电平转换电路，50为串行数据通信电路，60为发声电路，70为连接电路，80为驱动电路，90为指示电路，92为继电电路，12为电源电路，14为电源指示灯。

请参阅图1，为本发明门禁控制器1一实施方式的功能模块图，在本实施方式中，门禁控制器1与外部的服务器2、外部的射频读卡器3及外部的感测器4相连接，门禁控制器1用于接收射频读卡器3读取的射频卡信息并将射频卡信息发送到服务器2中进行对比验证并存储起来。门禁控制器1包括单片机电路10、切换电路20、第一电平转换电路30、第二电平转换电路40、串行数据通信电路50、发声电路60、连接电路70、驱动单元80、指示电路90、继电电路92、电源电路12和电源指示灯14。单片机电路10分别与切换电路20、发声电路60、连接电路70、射频读卡器3和驱动单元80电连接。切换电路20包括公共端、第一连接端和第二连接端，公共端与单片机电路10电连接，第一连接端与第一电平转换电路30电连接，第二连接端与所述第二电平转换电路40电连接。切换电路20根据服务器的类别来选择公共端是与第一连接端电连接还是与第二连接端电连接。第一电平转换电路30与串行数据通信电路50电连接，第二电平转换电路40与串行数据通信电路50电连接，串行数据通信电路50与服务器2电连接。连接电路70与感测器4电连接，驱动单元80分别与指示电路90和继电电路92电连接。电源指示灯14用于指示门禁控制器1是否有通电源，电源电路12与各电路（单片机电路10、切换电路20、第一电平转换电路30、第二电平转换电路40、串行数据通信电路50、发声电路60、连接电路70、驱动单元80、指示电路90、继电电路92）相连，用于为各电路供电。在本实施例中，继电电路92可与外部的门禁相连，用于控制门禁的开启与关闭。感测器4可以为声波感测器、红外感测器、地感式感应器。

单片机电路10包括工作模式与休眠模式，当感测器4侦测到有物体靠近时，将单片机电路10从休眠模式中唤醒，从而节省电源消耗，发声电路60发出第一提示声音。在本实施例中，第一提示声音为“请刷卡”，以提醒使用者刷卡。服务器2为数据总线或电脑。

在本实施方式中，射频读卡器3用于读取射频卡信息，当服务器2为数据总线时，接收使用者控制切换电路20，来使切换电路20的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过第二电平转换电路40进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到服务器2。当服务器2为电脑时，接收使用者控制切换电路20，来使切换电路20的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过第一电平转换电路30进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到服务器2。

在其它实施方式中，射频读卡器3用于读取射频卡信息，门禁控制器1还包括侦测电路（未标示），侦测电路电连接于串行数据通信电路50与服务器2之间，侦测电路还与切换电路20电连接。当侦测电路侦测到服务器2为数据总线时，控制切换电路20来使切换电路20的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过第二电平转换电路40进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到服务器2。当侦测电路侦测到服务器2为电脑时，接收使用者控制切换电路20，来使切换电路20的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过第一电平转换电路30进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到服务器2。

在本实施例中，当感测器4检测到有使用者靠近时，通过连接电路70将单片机电路10从休眠模式中唤醒，射频读卡器3读取的射频卡信息，发送到单片机电路10，切换电路20根据服务器的类别选择连接第一电平转换电路30还是第二电平转换电路40，进行电平转换后发送到服务器2中，服务器2与存储的数据进行对比验证并存储验证结果。当验证通过时，服务器2发出通过验证的信息，发送到单片机电路10中，驱动单元80驱动指示电路90发光、发声电路60发出第二提示声音（如：请通过）、继电电路92，继电电路92控制门禁的开启与关闭。

图2为图1中门禁控制器1的单片机电路10一实施方式的电路图。图中，U2为单片机，R1-R3为第一至第三电阻，C1-C5为第一至第五电容，G1为晶振。

请参阅图2，为图1中门禁控制器1的单片机电路10一实施方式的电路图。在本实施方式中，单片机电路10包括单片机U2、第一至第三电阻R1-R3、第一至第五电容C1-C5和晶振G1。第一电容C1的一端连接5V电源，另一端与单片机U2的复位P4.7/RST引脚电连接，第一电阻R1的一端接地，另一端电连接于第一电容C1与单片机U2的连接节点上。第二电容C2的一端与单片机U2的时钟XTAL2引脚电连接，另一端接地，第三电容C3的一端与单片机U2的时钟XTAL1引脚电连接，另一端接地，晶振G1的一端电连接于第二电容C2与单片机U2之间的连接节点上，另一端电连接于第三电容C3与单片机U2之间的连接节点上。第二电容C2、第三电容C3和晶振G1组成时钟电路，用于给单片机正常工作时提供稳定的时钟信号。第一电容C1与第一电阻R1组成复位电路，保证单片机U2启动时，各电路（单片机电路10、切换电路20、第一电平转换电路30、第二电平转换电路40、串行数据通信电路50、发声电路60、连接电路70、驱动单元80、指示电路90、继电电路92）处于确定的初始状态，当出现以上任一电路两个周期以上的高电平时，实现复位操作。

第二电阻R2的一端连接5V电源，另一端与单片机U2的复位P4.6/EX_LVD/RST2引脚电连接，第三电阻R3的一端接地，另一端电连接于第二电阻R2与单片机Ｕ1的连接节点上。第二电阻R2与第三电阻R3组成辅助复位电路，辅助各电路实现复位操作。单片机U2的供电VCC引脚连接5V电源，第四电容C4的一端电连接于单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地，第五电容C5的一端电连接于单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地。第四电容C4与第五电容C5组成滤波电路，用于滤除电源中的高频信号和低频信号，消除干扰信号，使电流稳定输出。在本实施例中，单片机U2的型号为STC12XX5AXXS235CLQFP44。

图3为图1中门禁控制器1的连接电路70一实施方式的电路图。图中，R4-R7为第四至第七电阻，V1-V2为第一至第二稳压器，C6为第六电容。

请参阅图3，为图1中门禁控制器1的连接电路70一实施方式的电路图。在本实施方式中，连接电路包括第四至第七电阻R4-R7、第六电容C6、第一稳压器V1和第二稳压器V2。第四电阻R4的一端与5V电源连接，另一端与感测器4电连接。第一稳压器V1的一端电连接于第四电阻R4与感测器4之间的连接节点上，另一端接地。第五电阻R5的一端与感测器4电连接，另一端与第六电阻R6的一端电连接，第六电阻R6的另一端与单片机U2的P1.5/ADC5/MOSI引脚电连接。第二稳压器V2的一端电连接于第五电阻R5与感测器4之间的连接节点上，另一端接地。第七电阻R7的一端电连接于第五电阻R5与第六电阻R6之间的连接节点上，另一端接地。第六电容C6的一端电连接于第六电阻R6与单片机U2之间的连接节点上，另一端接地。

图4为图1中门禁控制器1的发声电路60一实施方式的电路图。图中，R8-R10为第八至第十电阻，D1为发光二极管，C7为第七电容，62为发声单元，A2为发声芯片。

请参阅图4，为图1中门禁控制器1的发声电路60一实施方式的电路图。在本实施方式中，发声电路60包括发声单元62、发声芯片A2、第八至第十电阻R8-R10、第七电容C7和发光二极管D1。发声单元62与第九电阻R9的一端和第十电阻R10的一端电连接，第九电阻R9的另一端与发声芯片A2的PWM+引脚电连接，第十电阻R10的另一端与发声芯片A2的PWM-引脚电连接。发声芯片A2的RESET引脚与单片机U2的P4.2/CCP0/MISO引脚电连接，发声芯片A2的P03引脚与单片机U2的P4.3CCP1/SCLK引脚电连接，发声芯片A2的VDD和VCC引脚与3.3V电源连接。

第七电容C7的一端电连接于发声芯片A2的VDD引脚与3.3V电源之间的连接节点上，另一端接地。第八电阻R8的一端电连接于发声芯片A2的VDD引脚与第七电容C7的一端之间的连接节点上，另一端与发光二极管D1的一端电连接，发光二极管D1的另一端与发声芯片A2的BUSY引脚电连接。

在本实施例中，发声单元62可发出第一提示声音和第二提示声音，第一提示声音为“请刷卡”，第二提示声音为“请通过”。

图5为图1中门禁控制器1的切换电路20一实施方式的电路图。图中，22为第一开关，24为第二开关，R11-R14为第十一至第十四电阻。

请参阅图5，为图1中门禁控制器1的切换电路20一实施方式的电路图。在本实施方式中，切换电路20包括第一开关22、第二开关24和第十一至第十四电阻R11-R14。第一开关22与第二开关24均为单刀双掷开关，均包括公共端a、第一连接端b和第二连接端c。第一开关22的公共端a与单片机U2的P3.1/TXD引脚电连接，第一开关22的第一连接端b与第十一电阻R11的一端电连接，第一开关22的第二连接端c与第十二电阻R12的一端连接。第二开关24的公共端e与单片机U2的P3.0/RXD引脚电连接，第二开关24的第一连接端e与第十三电阻R13的一端电连接，第二开关22的第二连接端f与第十四电阻R14的一端连接。

图6为图1中门禁控制器1的第一电平转换电路30一实施方式的电路图。图中，U5为第一电平转换芯片，C8-C12为第八至第十二电容。

请参阅图6，为图1中门禁控制器1的第一电平转换电路30一实施方式的电路图。在本实施方式中，第一电平转换电路30包括第一电平转换芯片U5和第八至第十二电容C8-C12。第八至第十二电容C8-C12构成电荷泵电路，用于提供RS232串口标准电平。第十电容C10的负极与5V电源连接，正极与第一电平转换芯片U5的V+引脚电连接。第八电容C8的两端电连接于第一电平转换芯片U5的C1+引脚与C1-引脚之间，且第八电容C8的正极与第一电平转换芯片U5的C1+引脚电连接。第九电容C9的两端电连接于第一电平转换芯片U5的C2+引脚与C2-引脚之间，且第九电容C9的正极与第一电平转换芯片U5的C2+引脚电连接。第十一电容C11的正极接地，负极与第一电平转换芯片U5的V-引脚电连接。第十二电容C12的负极接地，正极电连接于第十电容C10的负极与5V电源之间的连接节点上。

第一电平转换芯片U5的VCC引脚电连接于第八电容C8的负极与5V电源之间的连接节点上。第一电平转换芯片U5的T1IN引脚与第十一电阻R11的另一端电连接，第一电平转换芯片U5的R1OUT引脚与第十三电阻R13的另一端电连接，用于与单片机U2进行通信。在本实施例中，第一电平转换芯片U2的型号为MAX232E。

图７为图1中门禁控制器1的第二电平转换电路40一实施方式的电路图。图中，D1为第二电平转换芯片，R15-R16为第十五至十六电阻，C13为第十三电容。

请参阅图7，为图1中门禁控制器1的第二电平转换电路40一实施方式的电路图。在本实施方式中，第二电平转换电路40包括第二电平转换芯片D1、第十五至十六电阻R15-R16和第十三电容C13。第十五电阻R15的一端与5V电源连接，另一端与第二电平转换芯片D1的R0引脚电连接。第十三电容C13的正极电连接于第十五电阻R15与5V电源之间的连接节点上，负极接地。第十四电阻R14的另一端电连接于第二电平转换芯片D1与第十五电阻R15之间的连接节点上。第二电平转换芯片D1的D1引脚与第十二电阻R12的另一端电连接，第二电平转换芯片D1的/RE引脚与单片机U2的P3.5/T1/INT#/CLKOUT1引脚电连接，第二电平转换芯片D1的DE引脚与单片机U2的P3.4/T0/INT#/CLKOUT0引脚电连接，第二电平转换芯片D1的VCC引脚电连接于第十五电阻R15与5V电源之间的连接节点上，第二电平转换芯片D1的GND引脚接地。第十六电阻R16电连接于第二电平转换芯片D1的B引脚与A引脚之间。

图8为图1中门禁控制器1的串行数据通信电路50一实施方式的电路图。图中，R17-R20为第十七至第二十电阻，L1-L2为第一至第二电感，V2-V6第二至第六稳压管。

请参阅图8，为图1中门禁控制器1的串行数据通信电路50一实施方式的电路图。在本实施方式中，串行数据通信电路50包括第十七至二十电阻R17-R20、第一至第二电感L1-L2和第二至第六稳压器V2-V6。第十七电阻R17的一端电连接于第二电平转换芯片D1的A引脚与第十六电阻R16之间的连接节点上，另一端与服务器2电连接。第十八电阻R18的一端电连接于第二电平转换芯片D1的B引脚与第十六电阻R16之间的连接节点上，另一端与服务器2电连接。第四稳压器V4的一端电连接于第十七电阻R17与服务器2之间的连接节点上，另一端电连接于第十八电阻R18与服务器2之间的连接节点上。第五稳压器V5电连接于第十七电阻R17与服务器2之间的连接节点与服务器2之间的连接节点上，另一端接地。第六稳压器V6电连接于第十八电阻R18与服务器2之间的连接节点与服务器2之间的连接节点上，另一端接地。第十九电阻R19的一端与第一电平转换芯片U5的T1OUT引脚电连接，另一端与第一电感L1的一端电连接，第一电感L1的另一端与服务器2电连接。第二十电阻R20的一端与第一电平转换芯片U5的R1IN引脚电连接，另一端与第二电感L2的一端电连接，第二电感L2的另一端与服务器电连接。第二稳压器V2一端电连接于第一电感L1与服务器2之间的连接节点上，另一端接地。第三稳压器V3一端电连接于第二电感L2与服务器2之间的连接节点上，另一端接地。

当感测器4检测到有使用者靠近时，中断单片机电路10以把单片机电路10从休眠模式中唤醒，射频读卡器3读取的射频卡信息，发送到单片机电路10，切换电路20根据服务器的类别选择连接第一电平转换电路30还是第二电平转换电路40，进行电平转换后发送到服务器2中，服务器2与存储的数据进行对比验证并存储验证结果。当验证通过时，服务器2发出通过验证的信息，发送到单片机电路10中，驱动单元80驱动指示电路90发光、发声电路60发出第二提示声音（如：请通过）、继电电路92，继电电路92控制门禁的开启与关闭。

在一具体实施例中，当感测器4检测到有使用者靠近时，通过连接电路70将单片机电路10从休眠模式中唤醒，射频读卡器3读取的射频卡信息，发送到单片机U2，第一开关22和第二开关24根据服务器的类别选择连接第一电平转换电路30还是第二电平转换电路40，进行电平转换后发送到服务器2中，服务器2与存储的数据进行对比验证并存储验证结果。当验证通过时，服务器2发出通过验证的信息，发送到单片机U2中，驱动单元80驱动指示电路90发光、发声电路60发出第二提示声音（如：请通过）、继电电路92，继电电路92控制门禁的开启与关闭。

显然，正是由于本发明实施方式中的各硬件电路构成的门禁控制器1，本发明的有益效果为门禁控制器1读取射频卡信息时反应速度快，用户等待验证的时间短，提高用户的体验。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种门禁控制器，其特征在于，所述门禁控制器与外部的服务器、射频读卡器和感测器相连接；所述门禁控制器包括单片机电路、切换电路、第一电平转换电路、第二电平转换电路、串行数据通信电路、发声电路、连接电路、驱动单元、指示电路和继电电路；所述单片机电路分别与所述切换电路、所述发声电路、所述连接电路、所述射频读卡器和所述驱动单元电连接；所述切换电路包括公共端、第一连接端和第二连接端，所述公共端与所述单片机电路电连接，所述第一连接端与所述第一电平转换电路电连接，所述第二连接端与所述第二电平转换电路电连接，所述切换电路根据所述服务器的类别来选择所述公共端是与所述第一连接端电连接还是与所述第二连接端电连接；所述第一电平转换电路与所述串行数据通信电路电连接，所述第二电平转换电路与所述串行数据通信电路电连接，所述串行数据通信电路与所述服务器电连接；所述连接电路与所述感测器电连接；所述驱动单元分别与所述指示电路和所述继电电路电连接；其中，所述单片机电路包括工作模式与休眠模式，当所述感测器侦测到有物体靠近时，将所述单片机电路从休眠模式中唤醒，所述发声电路发出第一提示声音。

2.根据权利要求1所述的门禁控制器，其特征在于，所述射频读卡器用于读取射频卡信息；当所述服务器为数据总线时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第二电平转换电路进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到所述服务器；当所述服务器为电脑时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第一电平转换电路进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到所述服务器。

3.根据权利要求1所述的门禁控制器，其特征在于，所述射频读卡器用于读取射频卡信息；所述门禁控制器还包括侦测电路，所述侦测电路电连接于所述串行数据通信电路与所述服务器之间，所述侦测电路还与所述切换电路电连接；当所述侦测电路侦测到所述服务器为数据总线时，控制所述切换电路来使所述切换电路的公共端与第二连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第二电平转换电路进行电平转换，转换为RS485串口标准电平后，发送到所述服务器；当所述侦测电路侦测到所述服务器为电脑时，接收使用者控制所述切换电路，来使所述切换电路的公共端与第一连接端电连接，将读取的射频卡信息经过所述第一电平转换电路进行电平转换，转换为RS232串口标准电平后，发送到所述服务器。

4.根据权利要求1所述的门禁控制器，其特征在于，所述单片机电路包括单片机U2。

5.根据权利要求4所述的门禁控制器，其特征在于，所述单片机电路还包括第一至第三电阻、第一至第五电容和晶振;

所述第一电容的一端连接5V电源，另一端与所述单片机U2的复位P4.7/RST引脚电连接，所述第一电阻的一端接地，另一端电连接于所述第一电容与所述单片机Ｕ1的连接节点上；

所述第二电容的一端与所述单片机U2的时钟XTAL2引脚电连接，另一端接地，所述第三电容的一端与所述单片机U2的时钟XTAL1引脚电连接，另一端接地，所述晶振的一端电连接于所述第二电容与所述单片机U2之间的连接节点上，另一端电连接于所述第三电容与所述单片机U2之间的连接节点上；

所述第二电阻的一端连接5V电源，另一端与所述单片机U2的复位P4.6/EX_LVD/RST2引脚电连接，所述第三电阻的一端接地，另一端电连接于所述第二电阻与所述单片机Ｕ1的连接节点上；及

所述单片机U2的供电VCC引脚连接5V电源，所述第四电容的一端电连接于所述单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地，所述第五电容的一端电连接于所述单片机U2与5V电源的连接节点上，另一端接地。

6.根据权利要求4所述的门禁控制器，其特征在于，所述连接电路包括第四至第七电阻、第六电容、第一稳压器和第二稳压器；

所述第四电阻的一端与5V电源连接，另一端与所述感测器电连接；

所述第一稳压器的一端电连接于所述第四电阻与所述感测器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第五电阻的一端与所述感测器电连接，另一端与所述第六电阻的一端电连接，所述第六电阻的另一端与所述单片机U2的P1.5/ADC5/MOSI引脚电连接；

所述第二稳压器的一端电连接于所述第五电阻与所述感测器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第七电阻的一端电连接于所述第五电阻与所述第六电阻之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第六电容的一端电连接于所述第六电阻与所述单片机U2之间的连接节点上，另一端接地；

所述发声电路包括发声单元、发声芯片A2、第八至第十电阻、第七电容和发光二极管；

所述发声单元与所述第九电阻的一端和所述第十电阻的一端电连接，所述第九电阻的另一端与所述发声芯片A2的PWM+引脚电连接，所述第十电阻的另一端与所述发声芯片A2的PWM-引脚电连接；

所述发声芯片A2的RESET引脚与所述单片机U2的P4.2/CCP0/MISO引脚电连接，所述发声芯片A2的P03引脚与所述单片机U2的P4.3CCP1/SCLK引脚电连接，所述发声芯片A2的VDD和VCC引脚与3.3V电源连接；

所述第七电容的一端电连接于所述发声芯片A2的VDD引脚与3.3V电源之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第八电阻的一端电连接于所述发声芯片A2的VDD引脚与所述第七电容的一端之间的连接节点上，另一端与所述发光二极管的一端电连接，所述发光二极管的另一端与所述发声芯片A2的BUSY引脚电连接。

7.根据权利要求4所述的门禁控制器，其特征在于，所述切换电路包括第一开关、第二开关和第十一至第十四电阻；

所述第一开关与第二开关均为单刀双掷开关，均包括公共端、第一连接端和第二连接端；

所述第一开关的公共端与所述单片机U2的P3.1/TXD引脚电连接，所述第一开关的第一连接端与所述第十一电阻的一端电连接，所述第一开关的第二连接端与所述第十二电阻的一端连接；及

所述第二开关的公共端与所述单片机U2的P3.0/RXD引脚电连接，所述第二开关的第一连接端与所述第十三电阻的一端电连接，所述第二开关的第二连接端与所述第十四电阻的一端连接。

8.根据权利要求7所述的门禁控制器，其特征在于，所述第一电平转换电路包括第一电平转换芯片U5和第八至第十二电容；所述第八至第十二电容构成电荷泵电路，用于提供RS232串口标准电平；

所述第十电容的负极与5V电源连接，正极与所述第一电平转换芯片U5的V+引脚电连接；

所述第八电容的两端电连接于所述第一电平转换芯片U5的C1+引脚与C1-引脚之间，且所述第八电容的正极与所述第一电平转换芯片U5的C1+引脚电连接；

所述第九电容的两端电连接于所述第一电平转换芯片U5的C2+引脚与C2-引脚之间，且所述第九电容的正极与所述第一电平转换芯片U5的C2+引脚电连接；

所述第十一电容的正极接地，负极与所述第一电平转换芯片U5的V-引脚电连接；

所述第十二电容的负极接地，正极电连接于所述第十电容的负极与5V电源之间的连接节点上；

所述第一电平转换芯片U5的VCC引脚电连接于所述第八电容的负极与5V电源之间的连接节点上；所述第一电平转换芯片U5的T1IN引脚与所述第十一电阻的另一端电连接，所述第一电平转换芯片U5的R1OUT引脚与所述第十三电阻的另一端电连接。

9.根据权利要求8所述的门禁控制器，其特征在于，所述第二电平转换电路包括第二电平转换芯片D1、第十五至十六电阻和第十三电容；

所述第十五电阻的一端与5V电源连接，另一端与所述第二电平转换芯片D1的R0引脚电连接；

所述第十三电容的正极电连接于所述第十五电阻与5V电源之间的连接节点上，负极接地；

所述第十四电阻的另一端电连接于所述第二电平转换芯片D1与所述第十五电阻之间的连接节点上，所述第二电平转换芯片D1的D1引脚与所述第十二电阻的另一端电连接，所述第二电平转换芯片D1的/RE引脚与所述单片机U2的P3.5/T1/INT#/CLKOUT1引脚电连接，所述第二电平转换芯片D1的DE引脚与所述单片机U2的P3.4/T0/INT#/CLKOUT0引脚电连接，所述第二电平转换芯片D1的VCC引脚电连接于所述第十五电阻与5V电源之间的连接节点上，所述第二电平转换芯片D1的GND引脚接地；及

所述第十六电阻电连接于所述第二电平转换芯片D1的B引脚与A引脚之间。

10.根据权利要求9所述的门禁控制器，其特征在于，所述串行数据通信电路包括第十七至二十电阻、第一至第二电感和第二至第六稳压器；

所述第十七电阻的一端电连接于所述第二电平转换芯片D1的A引脚与所述第十六电阻之间的连接节点上，另一端与所述服务器电连接；

所述第十八电阻的一端电连接于所述第二电平转换芯片D1的B引脚与所述第十六电阻之间的连接节点上，另一端与所述服务器电连接；

所述第四稳压器的一端电连接于所述第十七电阻与所述服务器之间的连接节点上，另一端电连接于所述第十八电阻与所述服务器之间的连接节点上；

所述第五稳压器电连接于所述第十七电阻与所述服务器之间的连接节点与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第六稳压器电连接于所述第十八电阻与所述服务器之间的连接节点与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；

所述第十九电阻的一端与所述第一电平转换芯片U5的T1OUT引脚电连接，另一端与所述第一电感的一端电连接，所述第一电感的另一端与所述服务器电连接；

所述第二十电阻的一端与所述第一电平转换芯片U5的R1IN引脚电连接，另一端与所述第二电感的一端电连接，所述第二电感的另一端与所述服务器电连接；

所述第二稳压器一端电连接于所述第一电感与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地；及

所述第三稳压器一端电连接于所述第二电感与所述服务器之间的连接节点上，另一端接地。