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[2010-2-8]
 
摘要 :本文介绍了一种基于无线通信的非接触式IC卡门禁系统,阐述了系统中数据的多点跳传无线通信方式及通信协议。文章主要讨论了无线通信在IC卡门禁系统中的软、硬件实现方法,并给出了该系统的硬件电路框图和通信软件流程图。
  关键词 :无线通信,门禁系统,非接触式IC卡
  引言
  在IC卡应用日益广泛的今天,IC卡门禁系统以其门禁管理的安全、可靠、高效、灵活、方便,已逐步取代其他现有各类门锁,成为目前门禁系统的主流方式。
  IC卡门禁系统通常以用户IC卡的卡号为依据控制门的开启,为此发卡系统(中央控制PC机)必须将合法卡号(或黑名单)通过网络下载给所有门禁机。而门禁机也需将开门记录(卡号与时间)上传给中央控制PC机以实现各门禁点的集中管理。目前,IC卡门禁系统数据的传输基本是基于有线的网络, 如RS485, CAN 等。这些有线网络施工布线工作量大,网线易受人为破坏,线路损坏后,故障点不易查找,且易受雷击和过电压的影响。而数据采用无线传输方式又常常面临无法满足距离要求的难题,即使满足代价也非常大。
  针对这种情况,本文提出了一种基于多点无线数据传输的IC卡门禁系统,采用单片无线收发芯片nRF903,数据采用多点跳传的方法,每个门禁点在作为本身数据的收发端的同时,又可做为其他门禁点数据的无线转发中继站,从而构成不受传输距离限制的无线通信链路。该系统无需敷设通信线路,以低成本的无线数传芯片保证足够的传输距离,可靠性高,便于维护,尤其利于现有老社区、旧办公楼的智能化改造。
   系统硬件
  系统采用Philips公司的非接触智能IC卡Mifare 1卡,以M1卡作为用户卡,以用户卡的序列号SN(全球唯一)为依据控制门的开启。系统工作流程如下:发卡系统(中央控制PC机)将用户的卡号及个人信息输入系统数据库,并将该卡号作为合法卡号下载给所有门禁机。当M1卡进入门禁机的有效工作范围内时,门禁机读取M1卡的序列号SN,判断收到的卡号是否合法,合法则驱动电磁门锁开门,并暂时保存其开门记录;如果是非法卡(未经授权或已挂失的卡)则拒绝开门并上传报警信息。系统定时采集各门禁点的出入记录并加以存储、分析、处理。
  系统的硬件构成见图1 ,由若干个分布于各门禁点的无线IC卡门禁机和一个无线数据收发器及一台中央控制电脑构成。无线门禁机与无线数据收发器之间采用双向无线通讯,中央控制计算机通过无线数据收发器向门禁机发送命令、下载数据以及接收门禁机上传的信息。各门禁机门禁记录分时传送给无线数据收发器, 无线数据收发器与中央控制计算机间采用RS232 串口通讯,并可同时作为发卡器使用。系统所有的管理工作都由中央控制计算机完成,如发卡、查询、挂失、解挂、下传黑名单、接收门禁记录、统计分析、打印报表等。

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