CN203338362U - 一种长距离ic卡读卡器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种长距离IC卡读卡器,包括:用于产生高频交流变化电磁波,并对产生的高频交流变化电磁波进行输出的射频电路模块;与射频电路模块相连接,用于接收射频电路模块输出高频交流变化电磁波,读写IC卡信息的IC卡读卡模块;与IC卡读卡模块相连接,用于接收IC卡读卡模块输出的IC卡信息,用于控制IC卡读卡模块工作的主控模块;与主控模块相连接,用于对主控模块输出的串口透明数据进行无线传输的无线收发模块;与主控模块相连接,用于为主控模块提供稳压电源的稳压模块。本实用新型将IC卡读卡器的距离从10厘米延长至300米以上,应用道路运输管理,大大提高了车辆通行速度,防止交通堵塞。
Description
技术领域
本实用新型属于IC卡读卡器技术领域,尤其涉及一种长距离IC卡读卡器。
背景技术
随着现代化物流的发展,IC卡与ID卡的应用非常普及,IC卡读卡器用来读写IC卡,IC卡的读写距离一般在10厘米以内,它具备存贮容量大,可读写,加密性好等特点,ID卡相比IC卡读写距离较长,一般可达到1米,长距离的可达到10米,但其存贮容量较小,一般为只读型,也有部分具备几十字节的可读写空间,但对于需要较大存贮容量的应用则无法满足。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种长距离IC卡读卡器,旨在解决现有IC卡读卡器的读写距离较小,无法实现远距离读取的问题。
本实用新型是这样实现的,一种长距离IC卡读卡器,该长距离IC卡读卡器包括:
用于产生高频交流变化电磁波,并对产生的高频交流变化电磁波进行输出的射频电路模块;
与所述射频电路模块相连接,用于接收所述射频电路模块输出高频交流变化电磁波,读写IC卡信息的IC卡读卡模块;
与所述IC卡读卡模块相连接,用于接收所述IC卡读卡模块输出的IC卡信息,用于控制IC卡读卡模块工作的主控模块;
与所述主控模块相连接,用于对所述主控模块输出的串口透明数据进行无线传输的无线收发模块;
与所述主控模块相连接,用于为所述主控模块提供稳压电源的稳压模块。
进一步,所述射频电路模块包括:射频发射电路及射频接收电路。
进一步,所述稳压模块包括:5V直流稳压电路及3.3V直流稳压电路。
进一步,所述IC卡读卡模块的具体电路连接为:芯片U3的1引脚与32引脚分别通过电容C12与电容C13后接地,芯片U3的1引脚与32引脚间连接有晶振Y1,芯片U3的5引脚接TX1,芯片U3的7引脚接TX2,芯片U3的6引脚、22引脚、23引脚、25引脚和26引脚均直接连接5V电源,同时5V电源通过电容C14、电容C15与电容C29并联后接地,芯片U3的8引脚、12引脚、24引脚与28引脚均直接接地,芯片U3的30引脚一部分通过电容C25接地,一部分连接到电阻R5的一端,芯片U3的29引脚连接到电阻R5的另一端;
所述射频电路模块的具体电路连接为:电阻R5通过电阻R4、电容C24后连接到电阻R3的一端,同时TX2通过电感L4、电容C23后连接到电阻R3的一端,电阻R3的另一端接地,TX1通过电感L5、电容C22后连接到电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地,同时,电容C23的两端与地之间分别连接有电容C17与电容C21,电容C22的两端与地之间分别连接有电容C16与电容C20;
所述主控模块的具体电路连接为:芯片U1的38引脚通过电容C19接地,同时接+3.3V电源,芯片U1的9引脚通过电阻R1接地,同时又连接在CARD1上,CARD1接+3.3V电源,芯片U1的14引脚与15引脚分别通过电容C26与电容C27后接地,芯片U1的14引脚与15引脚间连接有晶振Y2,芯片U1的16引脚直接接地,芯片U1的29引脚一部分通过电阻R6后接地,一部分通过电阻R8后接VBAT,芯片U1的4引脚一部分通过电阻R12后接地,一部分通过电容C34后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源;
所述无线收发模块的具体电路连接为:芯片U2的1引脚与12引脚均直接接地芯片U2的8引脚、9引脚与10引脚连接后接地,芯片U2的2引脚接+3.3V电源;
所述稳压模块的具体电路连接为:芯片Z1的1引脚通过二极管D1后连接到PW的1引脚,同时PW的1引脚通过电容C4后与PW的2引脚、3引脚相连后接地,芯片Z1的3引脚与5引脚接地,芯片Z1的2引脚一部分通过稳压管O2接地,一部分通过电感L1后一部分与芯片Z1的4引脚相连,一部分通过电容C5接地,同时一部分通过电感L2后一部分通过电容C6与电容C1并联后接地,一部分连接到芯片Z2的1引脚,芯片Z2的2引脚接地,芯片Z2的1引脚与3引脚相连,并连接到+5V电源,芯片Z2的5引脚通过一部分通过电容C2与电容C3并联后接地,一部分连接到+3.3V电源。
本实用新型的长距离IC卡读卡器,将IC卡读卡器的距离从10厘米延长至300米以上,应用道路运输管理,可将长距离IC卡读卡器安装于运输车内,将原有IC卡插入读卡器,设备具有唯一识别ID,便可实现司机不下车读卡,进行数据校对后通行,大大提高车辆通行速度,防止交通堵塞。
附图说明
图1是本实用新型实施例提供的长距离IC卡读卡器的电路原理图。
图中:1、IC卡读卡模块;2、射频电路模块;3、主控模块;4、无线收发模块;5、稳压模块。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
图1示出了本实用新型实施例提供的长距离IC卡读卡器的结构。为了便于说明,仅仅示出了与本实用新型实施例相关的部分。
本实用新型的长距离IC卡读卡器,该长距离IC卡读卡器包括:
用于产生高频交流变化电磁波,并对产生的高频交流变化电磁波进行输出的射频电路模块;
与射频电路模块相连接,用于接收射频电路模块输出高频交流变化电磁波,读写IC卡信息的IC卡读卡模块;
与IC卡读卡模块相连接,用于接收IC卡读卡模块输出的IC卡信息,用于控制IC卡读卡模块工作的主控模块;
与主控模块相连接,用于对主控模块输出的串口透明数据进行无线传输的无线收发模块;
与主控模块相连接,用于为主控模块提供稳压电源的稳压模块。
作为本实用新型实施例的一优化方案,射频电路模块包括:射频发射电路及射频接收电路。
作为本实用新型实施例的一优化方案,稳压模块包括:5V直流稳压电路及3.3V直流稳压电路。
作为本实用新型实施例的一优化方案,IC卡读卡模块的具体电路连接为:芯片U3的1引脚与32引脚分别通过电容C12与电容C13后接地,芯片U3的1引脚与32引脚间连接有晶振Y1,芯片U3的5引脚接TX1,芯片U3的7引脚接TX2,芯片U3的6引脚、22引脚、23引脚、25引脚和26引脚均直接连接5V电源,同时5V电源通过电容C14、电容C15与电容C29并联后接地,芯片U3的8引脚、12引脚、24引脚与28引脚均直接接地,芯片U3的30引脚一部分通过电容C25接地,一部分连接到电阻R5的一端,芯片U3的29引脚连接到电阻R5的另一端;
射频电路模块的具体电路连接为:电阻R5通过电阻R4、电容C24后连接到电阻R3的一端,同时TX2通过电感L4、电容C23后连接到电阻R3的一端,电阻R3的另一端接地,TX1通过电感L5、电容C22后连接到电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地,同时,电容C23的两端与地之间分别连接有电容C17与电容C21,电容C22的两端与地之间分别连接有电容C16与电容C20;
主控模块的具体电路连接为:芯片U1的38引脚通过电容C19接地,同时接+3.3V电源,芯片U1的9引脚通过电阻R1接地,同时又连接在CARD1上,CARD1接+3.3V电源,芯片U1的14引脚与15引脚分别通过电容C26与电容C27后接地,芯片U1的14引脚与15引脚间连接有晶振Y2,芯片U1的16引脚直接接地,芯片U1的29引脚一部分通过电阻R6后接地,一部分通过电阻R8后接VBAT,芯片U1的4引脚一部分通过电阻R12后接地,一部分通过电容C34后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源;
无线收发模块的具体电路连接为:芯片U2的1引脚与12引脚均直接接地芯片U2的8引脚、9引脚与10引脚连接后接地,芯片U2的2引脚接+3.3V电源;
稳压模块的具体电路连接为:芯片Z1的1引脚通过二极管D1后连接到PW的1引脚,同时PW的1引脚通过电容C4后与PW的2引脚、3引脚相连后接地,芯片Z1的3引脚与5引脚接地,芯片Z1的2引脚一部分通过稳压管O2接地,一部分通过电感L1后一部分与芯片Z1的4引脚相连,一部分通过电容C5接地,同时一部分通过电感L2后一部分通过电容C6与电容C1并联后接地,一部分连接到芯片Z2的1引脚,芯片Z2的2引脚接地,芯片Z2的1引脚与3引脚相连,并连接到+5V电源,芯片Z2的5引脚通过一部分通过电容C2与电容C3并联后接地,一部分连接到+3.3V电源。
下面结合附图及具体实施例对本实用新型的应用原理作进一步描述。
图1为本实用新型提出的长距离IC卡读卡器的电路原理图,包括:IC卡读卡模块1、射频电路模块2、主控模块3、无线收发模块4和稳压模块5。
IC卡读卡模块1,用于读写IC卡信息;
射频电路模块2,包括射频发射电路和射频接收电路,提供一种高频交流变化电磁波,与IC卡读卡模块相连;
主控模块3,作为长距离IC卡读卡器的主控制器,起到控制作用;
无线收发模块4,用于实现串口透明数据传输;
稳压模块5,包括5V直流稳压和3.3V稳压,起到稳压的作用。
IC卡读卡模块1的具体电路连接:芯片U3的1引脚与32引脚分别通过电容C12与电容C13后接地,芯片U3的1引脚与32引脚间连接有晶振Y1,芯片U3的5引脚接TX1,芯片U3的7引脚接TX2,芯片U3的6引脚、22引脚、23引脚、25引脚和26引脚均直接接5V电源,同时5V电源通过电容C14、电容C15与电容C29并联后接地,芯片U3的8引脚、12引脚、24引脚与28引脚均直接接地,芯片U3的30引脚一部分通过电容C25接地,一部分连接到电阻R5的一端,芯片U3的29引脚连接到电阻R5的另一端;
射频电路模块2的具体电路连接:电阻R5通过电阻R4、电容C24后连接到电阻R3的一端,同时TX2通过电感L4、电容C23后连接到电阻R3的一端,电阻R3的另一端接地,TX1通过电感L5、电容C22后连接到电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地,同时,电容C23的两端与地之间分别连接有电容C17与电容C21,电容C22的两端与地之间分别连接有电容C16与电容C20;
主控模块3的具体电路连接:芯片U1的38引脚通过电容C19接地,同时接+3.3V电源,芯片U1的9引脚通过电阻R1接地,同时又连接在CARD1上,CARD1接+3.3V电源,芯片U1的14引脚与15引脚分别通过电容C26与电容C27后接地,芯片U1的14引脚与15引脚间连接有晶振Y2,芯片U1的16引脚直接接地,芯片U1的29引脚一部分通过电阻R6后接地,一部分通过电阻R8后接VBAT,芯片U1的4引脚一部分通过电阻R12后接地,一部分通过电容C34后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源;
无线收发模块4的具体电路连接:芯片U2的1引脚与12引脚均直接接地芯片U2的8引脚、9引脚与10引脚连接后接地,芯片U2的2引脚接+3.3V电源;
稳压模块5的具体电路连接:芯片Z1的1引脚通过二极管D1后连接到PW的1引脚,同时PW的1引脚通过电容C4后与PW的2引脚、3引脚相连后接地,芯片Z1的3引脚与5引脚接地,芯片Z1的2引脚一部分通过稳压管O2接地,一部分通过电感L1后一部分与芯片Z1的4引脚相连,一部分通过电容C5接地,同时一部分通过电感L2后一部分通过电容C6与电容C1并联后接地,一部分连接到芯片Z2的1引脚,芯片Z2的2引脚接地,芯片Z2的1引脚与3引脚相连,并连接到+5V电源,芯片Z2的5引脚通过一部分通过电容C2与电容C3并联后接地,一部分连接到+3.3V电源。
本实用新型采用STC12C5A60S2作为主控芯片,STC12C5A60S2内部出厂时写入设备唯一ID号,采用SC1212无线收发模块作为无线通讯部分,采用RC500作为IC卡读卡部分,SC1212无线收发模块收到无线读卡命令后,将命令通过串口发送给STC12C5A60S2,STC12C5A60S2将命令内的ID号与芯片内ID号相比较,相同则控制RC500对IC卡进行读写操作,然后将返回数据通过SC1212发出,完成本将读写过程。
硬件电路部份:
RC500读卡芯片为专用IC卡读卡芯片,L1,L2,C16,C17,C20-C23,R2,R3与PCB开线组成射频发射电路,RF信号从U3的TX2和TX2引脚输出,经过发射电路,通过PCB天线线圈发射出去;R3,R4,C3,C18组成射频接收电路,通过PCB天线接收回的RF信号经过R4,R5,C24,C25组成射频接收电路,输入至RC500读卡芯片的RX引脚;Y1,C12,C13为U2提供13.56M工作时钟连接至STC12C5A60S2单片机的OSCIN和OSCOUT引脚;C15,C15,C29为滤波电容;RC500读卡芯片的D0-D7数据接口连接于STC12C5A60S2单片机的P0口;RC RST,RC CS,RC WR,RC RD和ALE分别为U3的复位,片选,写,读和地址锁存引脚,分别连接至STC12C5A60S2单片机的P2.6,P2.7,P3.6,P3.7和ALE引脚。
STC12C5A60S2单片机为主控芯片,Y2,C26,C27组成的时钟电路为STC12C5A60S2单片机提供运行时钟信号,连接至STC12C5A60S2单片机的XTAL1和XTAL2引脚,C9为电源滤波电容;LED1为工作提示灯R10为其限流电阻与STC12C5A60S2单片机的P2.3连接;LED2为低电压提示灯R11为其限流电阻与U1的P2.4连接;R6和R8成分压电路用作低电压检测,分压后的电压信号连接至STC12C5A60S2单片机的P4.6引脚,R12和C34组成上电复位电路与RST引脚连接。
UTC-1212RD为无线收发模块,该模块可实现串口透明数据传输,其SETA和SETB为模块模式设置引脚,连接至STC12C5A60S2单片机的P2.0和P2.1;AUX UTC为接收中断引脚,连接于STC12C5A60S2单片机的P3.2脚;RXD UTC为串口数据收,连接至STC12C5A60S2单片机的P1.3脚;TXD UTC为串口数据发送引脚,连接于STC12C5A60S2单片机的P1.2脚。
CARD1为IC卡座,R1为下拉电阻,与U1的P3.3脚连接,用于检测IC卡是否存在。
PW为输入端子,C1-C6为滤波电容,Z1与D1,D2,L1,C5给成5V稳压电路,L2为滤波电感,Z2为DC3.3V稳压管。
本实用新型提供的一种长距离IC卡读卡器,是一种将IC卡读卡器的距离延长设备,通过无线通讯技术将IC卡读卡距离延长至300米以上;所有设备具有唯一识别ID,多设备存在是不会相互干扰;可实现司机不下车读卡,进行数据校对后通行,提高了车辆通行速度,防止了交通堵塞。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种长距离IC卡读卡器,其特征在于,该长距离IC卡读卡器包括:
用于产生高频交流变化电磁波,并对产生的高频交流变化电磁波进行输出的射频电路模块;
与所述射频电路模块相连接,用于接收所述射频电路模块输出高频交流变化电磁波,读写IC卡信息的IC卡读卡模块;
与所述IC卡读卡模块相连接,用于接收所述IC卡读卡模块输出的IC卡信息,用于控制IC卡读卡模块工作的主控模块;
与所述主控模块相连接,用于对所述主控模块输出的串口透明数据进行无线传输的无线收发模块;
与所述主控模块相连接,用于为所述主控模块提供稳压电源的稳压模块。
2.如权利要求1所述的长距离IC卡读卡器,其特征在于,所述射频电路模块包括:射频发射电路及射频接收电路。
3.如权利要求1所述的长距离IC卡读卡器,其特征在于,所述稳压模块包括:5V直流稳压电路及3.3V直流稳压电路。
4.如权利要求1所述的长距离IC卡读卡器,其特征在于,所述IC卡读卡模块的具体电路连接为:芯片U3的1引脚与32引脚分别通过电容C12与电容C13后接地,芯片U3的1引脚与32引脚间连接有晶振Y1,芯片U3的5引脚接TX1,芯片U3的7引脚接TX2,芯片U3的6引脚、22引脚、23引脚、25引脚和26引脚均直接连接5V电源,同时5V电源通过电容C14、电容C15与电容C29并联后接地,芯片U3的8引脚、12引脚、24引脚与28引脚均直接接地,芯片U3的30引脚一部分通过电容C25接地,一部分连接到电阻R5的一端,芯片U3的29引脚连接到电阻R5的另一端;
所述射频电路模块的具体电路连接为:电阻R5通过电阻R4、电容C24后连接到电阻R3的一端,同时TX2通过电感L4、电容C23后连接到电阻R3的一端,电阻R3的另一端接地,TX1通过电感L5、电容C22后连接到电阻R2的一端,电阻R2的另一端接地,同时,电容C23的两端与地之间分别连接有电容C17与电容C21,电容C22的两端与地之间分别连接有电容C16与电容C20;
所述主控模块的具体电路连接为:芯片U1的38引脚通过电容C19接地,同时接+3.3V电源,芯片U1的9引脚通过电阻R1接地,同时又连接在CARD1上,CARD1接+3.3V电源,芯片U1的14引脚与15引脚分别通过电容C26与电容C27后接地,芯片U1的14引脚与15引脚间连接有晶振Y2,芯片U1的16引脚直接接地,芯片U1的29引脚一部分通过电阻R6后接地,一部分通过电阻R8后接VBAT,芯片U1的4引脚一部分通过电阻R12后接地,一部分通过电容C34后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源,芯片U1的21引脚依次通过发光二极管LED1与电阻R10后接+3.3V电源;
所述无线收发模块的具体电路连接为:芯片U2的1引脚与12引脚均直接接地芯片U2的8引脚、9引脚与10引脚连接后接地,芯片U2的2引脚接+3.3V电源;
所述稳压模块的具体电路连接为:芯片Z1的1引脚通过二极管D1后连接到PW的1引脚,同时PW的1引脚通过电容C4后与PW的2引脚、3引脚相连后接地,芯片Z1的3引脚与5引脚接地,芯片Z1的2引脚一部分通过稳压管O2接地,一部分通过电感L1后一部分与芯片Z1的4引脚相连,一部分通过电容C5接地,同时一部分通过电感L2后一部分通过电容C6与电容C1并联后接地,一部分连接到芯片Z2的1引脚,芯片Z2的2引脚接地,芯片Z2的1引脚与3引脚相连,并连接到+5V电源,芯片Z2的5引脚通过一部分通过电容C2与电容C3并联后接地,一部分连接到+3.3V电源。
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- 2013-05-10 CN CN2013202607128U patent/CN203338362U/zh not_active Expired - Lifetime
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant | ||
CX01 | Expiry of patent term | ||
CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20131211 |
|
DD01 | Delivery of document by public notice | ||
DD01 | Delivery of document by public notice |
Addressee: SHANXI GANGZHENG INFORMATION AUTOMATION ENGINEERING Co.,Ltd. Person in charge of patentsThe principal of patent Document name: Notice of Termination of Patent Rights |