CN206773781U - 一种可调rfid门禁系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种可调RFID门禁系统，包括：可调RFID读写器和有源标签；所述可调RFID读写器包括：电压转换单元、控制器、无线收发单元、用于和外部其他设备通信的串口单元、用于输出有源标签的ID的韦根接口单元、调节读卡距离、读卡间隔以及开启/关闭蜂鸣器的可调拨码单元；所述有源标签包括：电池、低功耗MCU、无线收发单元以及可关闭的电压检测电路。本实用新型降低了门禁系统的功耗，保证了门禁系统的稳定性。

Description

一种可调RFID门禁系统

技术领域

本实用新型涉及门禁系统领域，尤其涉及一种可调RFID门禁系统。

背景技术

随着社会的发展，车辆的普及率越来越高，各种园区的出入口以及大型停车场出入口的管理日益成为现代化交通和管理的关键问题。传统的停车场大多采用近距离的出入放行模式，如果车辆在停车场能的出入口可以快速、顺畅的通过，不仅可以节约大量的时间，提高通行效率，而且可以有效地缓解热点地区的交通拥堵问题。为此有些物业采用基于远距离RFID 读写器天线读取范围形状动态特性进行停车场门禁管理系统，用于缓解进出入车辆的高峰期效果明显。射频识别技术是今年来发展极为迅速的一种利用射频通信实现的非接触式自动识别技术。RFID技术目前广泛应用于物流、公共交通以及门禁控制等，具有很好的发展空间。有源RFID具备低发射功率、通信距离长、传输数据量大，可靠性高和兼容性好等特点，与无源RFID相比，在技术上具备一定的优势，被广泛应用到车辆管理。

但是，上述远距离RFID读写器功能过于单一，无法应对各种场景的应用。

发明内容

本实用新型实施例提供一种可调RFID门禁系统，以克服上述技术问题。

本实用新型一种可调RFID门禁系统，包括：

可调RFID读写器和有源标签；

所述可调RFID读写器包括：电压转换单元、控制器、无线收发单元、用于和外部其他设备通信的串口单元、用于输出有源标签的ID的韦根接口单元、调节读卡距离、读卡间隔以及开启/关闭蜂鸣器可调拨码单元；

所述控制器分别与所述电压转换单元、无线收发单元、所述串口单元以及所述可调拨码单元连接；

所述有源标签包括：电池、低功耗MCU、无线收发单元以及可关闭的电压检测电路，所述电压检测电路分别与所述电池和所述低功耗MCU连接，所述无线收发单元与所述低功耗MCU连接。

进一步地，所述电压检测单元由可关断的参考电压源和可关断的AD引脚组成，所述电压检测单元分别与所述低功耗MCU和所述电池连接。

进一步地，所述读写器还包括：

用于与服务器通信的RS485通信单元，所述RS485通信单元与所述控制器连接。

进一步地，所述RFID读写器无线收发单元为内置天线模式或者外置天线模式，由所述可调拨码单元控制。

进一步地，所述有源标签的低功耗MCU为MSP430单片机。

本实用新型不仅解决了现有技术门禁系统中无源标签识别距离近，难以用于远距离场合的问题，同时降低了系统的功耗，保证了系统的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型可调RFID门禁系统结构示意图；

图2为本实用新型串口单元电路原理图；

图3为本实用新型读写器韦根接口单元电路原理图；

图4为本实用新型读写器无线收发单元电路原理图；

图5为本实用新型读写器电压转换单元电路原理图；

图6为本实用新型读写器电压RS485通信单元电路原理图；

图7为本实用新型读写器控制器电路原理图；

图8为本实用新型读写器可调拨码单元电路原理图；

图9为本实用新型读写器启动单元电路原理图；

图10为本实用新型有源标签无线收发单元电路原理图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

图1为本实用新型可调RFID门禁系统结构示意图，如图1所示，本实施例的系统可以包括：

可调RFID读写器101和有源标签102；

所述可调RFID读写器包括：电压转换单元103、控制器104、无线收发单元105、用于和外部其他设备通信的串口单元106、用于输出所述有源标签ID的韦根接口单元107以及调节读卡距离、读卡间隔时间并开启/关闭蜂鸣器可调拨码单元108；

所述有源标签包括：电池201、低功耗MCU202、无线收发单元203以及可关闭的电压检测电路204；

所述控制器分别与所述电压转换单元、无线收发单元、所述串口单元以及所述可调拨码单元连接，所述电压检测电路分别与所述电池和所述低功耗MCU连接，所述无线收发单元与所述低功耗MCU连接。

具体来说，用于和外部其他设备通信的串口单元实现和外部其他设备的通信，例如参数设置和读写卡的操作。如图2所示，本实施例串口母头为D89孔式。读写器在预设的频率下持续发送查询命令，一旦有源标签出现在识别区域内，该标签不仅回复自身的ID号，还同时回复标签内置存储区的数据。读写器收到该标签的回复，完成标签的识别查询过程。接收到的标签的ID号通过如图3所示的韦根接口单元发送。若读写器需要对该标签进行数据写操作时，则在收到回复后，发送写数据命令，等待标签回复完成数据写入。若读写器不需要对该标签进行数据写操作，则在收到回复后，发送识别成功，等待标签回复确认。通过可调拨码单元调整读写器的识别距离、蜂鸣器开关、读卡速度以及读卡屏蔽时间。可调拨码单元的电路原理图如图8所示。读写器和有源标签的通信通过如图4和图10所示的无线收发单元完成。

如图5所示，本实施例读写器的电压转换单元将直流电压12v降到5v和3.3v，用于给控制器和各单元供电。控制器的具体电路如图7所示。

进一步地，所述电压检测单元由可关断的参考电压源和可关断的AD引脚组成，所述电压检测单元分别与所述低功耗MCU和所述电池连接。由于无源标签待机时间短、需要频繁更换电池，本实用新型具备电量检测功能。低电量报警提醒，保证了系统的稳定性。由可关断的参考电压源和可关断的AD引脚组成，再完成对电池的的电压采集后，把参考电压源和AD引脚全部关闭。通过可以关断的电池电压采集电路从而降低了功耗。

进一步地，所述读写器还包括：

用于与服务器通信的RS485通信单元，所述RS485通信单元与所述控制器连接。具体电路原理图如图6所示。

进一步地，如图4所示，所述RFID读写器无线收发单元为内置天线模式或者外置天线模式，由所述可调拨码单元控制。

具体而言，当读写器的识别范围内有多个标签时，则在完成一个标签识别成功后，该标签在设定时间区间内不再回复读写器的重复识别命令，进入等待模式，以确保读写器识别其他标签。

进一步地，所述有源标签的低功耗MCU为MSP430单片机。

具体来说，有源标签具有低功耗模式，低功耗MCU采用的是MSP430超低功耗单片机，从而实现了在待机模式下电流只有17μA，同时MCU可以控制无线收发器进入待机模式。

如图9所示，读写器具有两种启动模式，BOOT1为用户闪存启动，为正常的工作模式。BOOT0为系统存储器启动，用于检查和维修。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (5)

1.一种可调RFID门禁系统，其特征在于，包括：

可调RFID读写器和有源标签；

所述可调RFID读写器包括：电压转换单元、控制器、无线收发单元、用于和外部其他设备通信的串口单元、用于输出有源标签ID的韦根接口单元、调节读卡距离、读卡间隔以及开启/关闭蜂鸣器的可调拨码单元；

所述控制器分别与所述电压转换单元、无线收发单元、所述串口单元以及所述可调拨码单元连接；

所述有源标签包括：电池、低功耗MCU、无线收发单元以及可关闭的电压检测电路，所述电压检测电路分别与所述电池和所述低功耗MCU连接，所述无线收发单元与所述低功耗MCU连接。

2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述电压检测单元由可关断的参考电压源和可关断的AD引脚组成，所述电压检测单元分别与所述低功耗MCU和所述电池连接。

3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述读写器还包括：

用于与服务器通信的RS485通信单元，所述RS485通信单元与所述控制器连接。

4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述RFID读写器无线收发单元为内置天线模式或者外置天线模式，由所述可调拨码单元控制。

5.根据权利要求1至4任一项所述的系统，其特征在于，所述有源标签的低功耗MCU为MSP430单片机。