CN209842629U - 低功耗探测ic卡装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开低功耗探测IC卡装置。低功耗探测IC卡装置包括MCU,采用MCU内部产生的范围为(4.52±0.452)MHz信号输出;所述MCU还包括ADC检测电路,所述ADC检测电路检测信号变化;射频信号发射电路,用于读卡器向IC卡发送数据载波和能量激励的开关振荡;天线,用于接收射频信号发射电路的信号,实现与IC卡间的数据和能量传输的电磁场转换和谐振;射频信号接收电路,用于接收从IC卡返回的射频信号。本实用新型的低功耗探测IC卡装置的MCU使用4.52MHz替代现有13.56MHz,启动速度快,功耗更低;使用ADC检测信号变化,适应性更强。
Description
技术领域
本实用新型涉及智能控制领域,尤其涉及低功耗探测IC卡装置。
背景技术
智能锁IC卡目前低功耗检测方法有如下四种:
1.红外对射方式:利用一发射管发射红外,一接收管接收红外。无卡靠近时,红外光不反射进入接收管,有卡靠近时,红外反射进入接收管,系统开始读卡;其不足之处在于:对锁具面板要求高,需要透红外光,强光照射易误判。
2.磁感应方式:锁具内置干簧管或霍尔器件等磁感应模块,IC卡内置强磁铁,当IC卡靠近时,磁感模块工作,系统开始读卡。其不足之处在于:需要特制IC卡。
3.专用读卡芯片:①无低功耗检卡模式读卡芯片,需要控制MCU定时开启读卡模式,检测后再关闭。当检测到IC卡后,系统开始读卡;其不足之处在于:需要专用芯片,成本高;需要增加额外的检测电路,需要控制MCU干预。②带低功耗检卡模式读卡芯片,专用读卡芯片待机时自动检卡,检测到卡片后产生中断通知控制MCU,系统开始读卡;其不足之处在于:成本高。
4.其他载波、检波、信号检测方式:如专利号:201620507164.8等,该类方法一般采用运放、比较器或三极管等实现信号检测;载波采用13.56MHz;其不足之处在于:增加了运放、比较器、三极管等器件,增加成本;采用13.56MHz,需要额外晶振、起振速度慢、驱动功耗大。
实用新型内容
本实用新型的目的是解决现有技术中的不足而提出低功耗探测IC卡装置,该低功耗探测IC卡装置启动速度快,功耗低。
本实用新型的技术方案如下:
低功耗探测IC卡装置,包括:
MCU,采用MCU内部产生的范围为(4.52±0.452)MHz信号输出;所述MCU还包括 ADC检测电路,所述ADC检测电路检测信号变化;
射频信号发射电路,用于读卡器向IC卡发送数据载波和能量激励的开关振荡;
天线,用于接收射频信号发射电路的信号,实现与IC卡间的数据和能量传输的电磁场转换和谐振;
射频信号接收电路,用于接收从IC卡返回的射频信号;
IC卡检测信号处理电路,包括检波电路,IC卡返回的射频信号的变化量传递到ADC。
上述MCU频率输出由RC振荡产生或分频输出。
本实用新型的有益效果:本实用新型的低功耗探测IC卡装置的MCU使用4.52MHz替代现有13.56MHz,启动速度快,功耗更低;使用ADC检测信号变化,适应性更强。
附图说明
图1为本实用新型低功耗探测IC卡装置的模块示意图;
图2为本实用新型代功能控制IC卡装置的电路图。
具体实施方式
为了更好的说明本实用新型,现结合实施例及附图作进一步的说明。
如图1所示,低功耗探测IC卡装置,包括MCU,射频信号发射电路,天线,射频信号接收电路和IC卡检测信号处理电路。
如图2所示,MCU采用MCU内部产生的范围为(4.52±0.452)MHz信号输出; MCU还包括ADC检测电路,ADC检测电路检测信号变化;MCU采用MCU内部产生的约 4.52MHz信号输出,来源于MCU内部高速RC时钟18.08MHz的四分频,该高速时钟起振时间小于10clk,即0.55us,不仅远小于晶振启动时间500us~5ms,而且也小于常见低频 MCU RC振荡起振时间,如8MHz,16clk起振时间,即2us。本实用新型中MCU快速进入工作状态,避免了过长的等待振荡器起振而产生的高功耗。
射频信号发射电路,用于读卡器向IC卡发送数据载波和能量激励的开关振荡。载波 4.52MH驱动,仅需要约4mA,而采用13.56MHz的MCU经过射频信号发射电路约需要 24mA,从而降低了功耗。
天线,用于接收射频信号发射电路的信号,实现与IC卡间的数据和能量传输的电磁场转换和谐振。
射频信号接收电路,用于接收从IC卡返回的射频信号;IC卡检测信号处理电路,包括检波电路,IC卡返回的射频信号的变化量传递到ADC。
优选的,MCU频率输出由RC振荡产生或分频输出。
进一步的,当无IC卡时,MCU采集并保存ADC值,当IC卡靠近时,因天线信号减小而导致ADC值变小,当变化大于设定的阈值时,MCU产生中断通知系统读卡并同时关闭4.52MHz信号输出。
优选的,射频信号发射电路为探卡信号;设定探卡每秒钟进行三次动作,每次持续50us。探卡过程中MCU工作电流(含ADC工作电流)为5mA,则功耗增加:3*50us* (4+5)mA/1s=1.35uA。而对应13.56MHz则增加了3*50us*(24+5)mA/1s=4.35uA(与大多数专用读卡芯片数据相当),采用4.52MHz则明显降低了功耗。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,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、等同替换或改进等,均应包含在本实用新型的保护范围内。
Claims (2)
1.低功耗探测IC卡装置,其特征在于:包括:
MCU,采用MCU内部产生的范围为4.52 ±0.452MHz信号输出;所述MCU还包括ADC检测电路,所述ADC检测电路检测信号变化;
射频信号发射电路,用于读卡器向IC卡发送数据载波和能量激励的开关振荡;
天线,用于接收射频信号发射电路的信号,实现与IC卡间的数据和能量传输的电磁场转换和谐振;
射频信号接收电路,用于接收从IC卡返回的射频信号;
IC卡检测信号处理电路,包括检波电路,IC卡返回的射频信号的变化量传递到ADC。
2.根据权利要求1所述低功耗探测IC卡装置,其特征在于:所述MCU频率输出由RC振荡产生或分频输出。
Priority Applications (1)
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CN201920860205.5U CN209842629U (zh) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | 低功耗探测ic卡装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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CN209842629U true CN209842629U (zh) | 2019-12-24 |
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Family Applications (1)
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CN201920860205.5U Active CN209842629U (zh) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | 低功耗探测ic卡装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
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CN (1) | CN209842629U (zh) |
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2019
- 2019-06-10 CN CN201920860205.5U patent/CN209842629U/zh active Active
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