CN107093246A - 一种门禁系统读卡器及其工作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种门禁系统读卡器及其工作方法，该读卡器包括电源模块支持4.5～15V的宽电压输入范围，解决读卡器远距离供电不稳定问题，该读卡器包括MCU模块具有双重加密算法，当读卡器获取物理卡号后，读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号，提高了门禁系统的安全性；该读卡器包括管脚保护模块，管脚输入端具有高压防护功能，避免人员在安装过程中误接线或者误碰高压触电导致元件烧毁。该门禁系统读卡器既能对卡进行读操作，也可对卡进行写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44多种通讯传输协议，提高读卡器获取卡号的容量，同时可防止IC卡拷贝功能，有效杜绝克隆标签行为。
Description
技术领域
本发明涉及门禁控制技术领域，具体涉及一种门禁系统读卡器及其工作方法。
背景技术
目前市场上的门禁系统读卡器产品只支持对卡的读操作，不具备写操作功能。这种只读操作是不具备任何的加密方式，使得卡号的唯一性，不具备防IC卡的拷贝功能等因素，容易被别人克隆，导致了安全性下降，严重影响了门禁系统的安全性。而且，目前门禁读卡器产品使用的通讯协议仅支持韦根26、韦根34的格式，获取卡号容量受到限制。同时，门禁读卡器产品仅仅能够在9-12V的电源电压范围内正常工作。其工作范围将受到一定的限制，假设同一个电源为多个读卡器供电时，若要使得近距离的读卡器正常工作，那么就必须把电源电压控制在9-12V之间，此时则无法满足较远距离的读卡器的正常工作条件；若要使得较远距离的读卡器正常工作，那么必须提高电源电压，如果超过近距离读卡器的最大电压承受能力，将会把近距离的读卡器烧毁。另外，由于目前的门禁读卡器产品不具备高压保护功能。假设在读卡器安装或维护过程中，技术人员操作使得读卡器的接口误碰其他高压触点或其他失误导致错接线路而烧毁设备，给安装工程及日后的维护工作造成一定的难度。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中的上述缺陷，提供一种门禁系统读卡器及其工作方法。
根据公开的实施例，本发明的第一方面公开了一种门禁系统读卡器，所述读卡器包括：MCU模块、RFID射频模块、蜂鸣器模块、管脚保护模块、LED模块、电源模块，其中，所述MCU模块分别与所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块和所述LED模块相连，对所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块以及所述LED模块下发指令进行管理，同时，接收所述电源模块、所述RFID射频模块以及所述管脚保护模块的反馈信息；
所述电源模块分别给相连的所述MCU模块、所述RFID射频模块和所述蜂鸣器模块以及所述LED模块供电；
所述MCU模块还用于对门禁卡进行读写操作处理，当所述读卡器获取门禁卡物理卡号后，所述读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号。
进一步地，所述读卡器还包括天线模块，与所述RFID射频模块相连，接收所述RFID射频模块的高频信号，通过在导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现所述读卡器与服务器的通讯功能。
进一步地，所述蜂鸣器模块用于所述读卡器刷卡提示与报警。
进一步地，所述管脚保护模块的管脚具有防反接功能，防止高压串入。
进一步地，所述LED模块用于显示所述读卡器的工作状态。
进一步地，所述RFID射频模块用于发射一特定频率无线电波能量给门禁卡，以驱动卡电路将内部的代码送出，获取卡号。
进一步地，所述电源模块支持4.5～15V的宽电压输入范围。
进一步地，所述读卡器支持对卡进行读、写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44通讯传输协议。
根据公开的实施例，本发明的第二方面公开了一种门禁系统读卡器的工作方法，所述工作方法包括下列步骤：
RFID射频模块发射一特定频率无线电波能量产生磁场；
当门禁卡进入磁场后，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量驱动卡电路将存储在门禁卡芯片中的产品信息发出；
RFID射频模块接收到门禁卡的产品信息后反馈给MCU模块，计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出门禁卡卡号；
MCU模块根据计算出的门禁卡卡号，做出门禁卡是否匹配的判断；
蜂鸣器模块接收MCU模块下发的指令进行刷卡提示与报警；
LED模块接收MCU模块下发的指令进行读卡器工作状态的显示。
进一步地，所述工作方法还包括：
MCU模块下发指令给RFID射频模块，RFID射频模块发送高频信号到天线模块，天线模块的导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现读卡器与服务器的通讯功能。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
1)本发明解决读卡器远距离供电不稳定问题，支持4.5～15V的宽电压输入范围，与现有门禁读卡器产品电压输入范围有很大提高。
2)本发明提高了门禁系统的安全性，具有双重加密算法，当读卡器获取物理卡号后，读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号。若有人想要破解门禁系统，需破解2个扇区密码最终卡号的计算方法。
3)本发明管脚输入端具有高压防护功能，避免人员在安装过程中误接线或者误碰高压触电导致元件烧毁。
4)本发明公开的门禁系统读卡器既能对卡进行读操作，也可对卡进行写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44多种通讯传输协议，提高读卡器获取卡号的容量。
5)本发明公开的门禁系统读卡器可防止IC卡拷贝功能，有效杜绝克隆标签行为。
附图说明
图1是本发明公开的一种门禁系统读卡器的组成框图；
图2是本发明公开的一种门禁系统读卡器工作方法的流程图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一
本实施例公开了一种门禁系统读卡器，其组成框图如附图1所示，具体包括：MCU模块、RFID射频模块、蜂鸣器模块、管脚保护模块、LED模块、电源模块、天线模块，其中，所述MCU模块分别与所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块和所述LED模块相连，对所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块以及所述LED模块下发指令进行管理，同时，接收所述电源模块、所述RFID射频模块以及所述管脚保护模块的反馈信息。
所述电源模块分别给相连的所述MCU模块、所述RFID射频模块和所述蜂鸣器模块以及所述LED模块供电。
所述蜂鸣器模块用于所述读卡器刷卡提示与报警。
所述管脚保护模块的管脚具有防反接功能，防止高压串入。
所述LED模块用于显示所述读卡器的各元件工作状态。
所述MCU模块用于对门禁卡进行读写操作处理。本读卡器具有双加密处理功能，当所述读卡器获取门禁卡物理卡号后，所述读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号。
所述RFID射频模块用于发射一特定频率无线电波能量给门禁卡，用以驱动卡电路将内部的代码送出，获取卡号。
门禁卡进入磁场后，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息，或者由门禁卡主动发送一特定频率的信号，所述读卡器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。
所述电源模块，具有宽电压输入的特点，支持4.5～15V的宽电压输入范围。
其中，所述读卡器还包括：天线模块，与所述RFID射频模块相连，接收所述RFID射频模块的高频信号，通过在导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现所述读卡器与服务器的通讯功能。
所述读卡器既能对卡进行读操作，也可对卡进行写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44多种通讯传输协议，提高读卡器获取卡号的容量。
实施例二
本实施例公开了一种门禁系统读卡器工作方法，其流程图如附图2所示，具体包括下列步骤：
RFID射频模块发射一特定频率无线电波能量产生磁场；
当门禁卡进入磁场后，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量驱动卡电路将存储在门禁卡芯片中的产品信息发出；
RFID射频模块接收到门禁卡的产品信息后反馈给MCU模块，计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出门禁卡卡号；
MCU模块根据计算出的门禁卡卡号，做出门禁卡是否匹配的判断；
蜂鸣器模块接收MCU模块下发的指令进行刷卡提示与报警；
LED模块接收MCU模块下发的指令进行读卡器工作状态的显示。
在一个优选的实施方式中，所述门禁系统读卡器工作方法还包括下列步骤：
MCU模块下发指令给RFID射频模块，RFID射频模块发送高频信号到天线模块，天线模块的导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现读卡器与服务器的通讯功能。
综上所述，上述实施例公开的门禁系统读卡器支持4.5～15V的宽电压输入范围，与现有门禁读卡器产品电压输入范围有很大提高，解决读卡器远距离供电不稳定问题。该读卡器具有双重加密算法，当读卡器获取物理卡号后，读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号。若有人想要破解门禁系统，需破解2个扇区密码和最终卡号的计算方法，提高了门禁系统的安全性。该读卡器的管脚输入端具有高压防护功能，避免人员在安装过程中误接线或者误碰高压触电导致元件烧毁。
上述实施例公开的门禁系统读卡器既能对卡进行读操作，也可对卡进行写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44多种通讯传输协议，提高读卡器获取卡号的容量。同时，该读卡器可防止IC卡拷贝功能，有效杜绝克隆标签行为。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述读卡器包括：MCU模块、RFID射频模块、蜂鸣器模块、管脚保护模块、LED模块、电源模块，其中，所述MCU模块分别与所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块和所述LED模块相连，对所述RFID射频模块、所述蜂鸣器模块、所述管脚保护模块以及所述LED模块下发指令进行管理，同时，接收所述电源模块、所述RFID射频模块以及所述管脚保护模块的反馈信息；
所述电源模块分别给相连的所述MCU模块、所述RFID射频模块和所述蜂鸣器模块以及所述LED模块供电；
所述MCU模块还用于对门禁卡进行读写操作处理，当所述读卡器获取门禁卡物理卡号后，所述读卡器计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出卡号。
2.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述读卡器还包括天线模块，与所述RFID射频模块相连，接收所述RFID射频模块的高频信号，通过在导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现所述读卡器与服务器的通讯功能。
3.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述蜂鸣器模块用于所述读卡器刷卡提示与报警。
4.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述管脚保护模块的管脚具有防反接功能，防止高压串入。
5.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述LED模块用于显示所述读卡器的工作状态。
6.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述RFID射频模块用于发射一特定频率无线电波能量给门禁卡，以驱动卡电路将内部的代码送出，获取卡号。
7.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述电源模块支持4.5～15V的宽电压输入范围。
8.根据权利要求1所述的一种门禁系统读卡器，其特征在于，所述读卡器支持对卡进行读、写操作，并且同时支持韦根26、韦根34、韦根44通讯传输协议。
9.一种门禁系统读卡器的工作方法，其特征在于，所述工作方法包括下列步骤：
RFID射频模块发射一特定频率无线电波能量产生磁场；
当门禁卡进入磁场后，接收读卡器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量驱动卡电路将存储在门禁卡芯片中的产品信息发出；
RFID射频模块接收到门禁卡的产品信息后反馈给MCU模块，计算扇区I密码，读取扇区内容，再次计算扇区II密码后，读扇区内容，计算出门禁卡卡号；
MCU模块根据计算出的门禁卡卡号，做出门禁卡是否匹配的判断；
蜂鸣器模块接收MCU模块下发的指令进行刷卡提示与报警；
LED模块接收MCU模块下发的指令进行读卡器工作状态的显示。
10.根据权利要求9所述的一种门禁系统读卡器的工作方法，其特征在于，所述工作方法还包括：
MCU模块下发指令给RFID射频模块，RFID射频模块发送高频信号到天线模块，天线模块的导体上导入高频电流，在其周围空间产生电场与磁场，实现读卡器与服务器的通讯功能。
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