一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，所述設(shè)備包括一多串口CPU、至少2個(gè)設(shè)置有不同頻道的射頻讀卡芯片以及信息處理單元；所述多串口CPU設(shè)置有至少3個(gè)串口，所述2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口CPU的一串口連接。本實(shí)用新型解決了出現(xiàn)漏讀卡的現(xiàn)象，提高了讀卡速度和讀卡容量，可以避免高峰期考勤人流量過(guò)大導(dǎo)致考勤數(shù)據(jù)丟失的情況。
【專利說(shuō)明】一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及通訊設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在學(xué)生、企事業(yè)單位人員考勤等應(yīng)用中，需要用到數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)(讀卡器)。傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)可以采用近距離非接卡片或者遠(yuǎn)距離卡片考勤，采用近距離考勤，需要每一張卡片對(duì)著讀卡器刷一次卡，速度緩慢。采用遠(yuǎn)距離考勤速度較快，有源卡片間隔一段時(shí)間發(fā)送卡號(hào)，只要卡片經(jīng)過(guò)讀卡器讀卡區(qū)域就能被讀卡器讀到，目前遠(yuǎn)距離考勤常采用433M或者2.4G頻段，通過(guò)有源的電子卡片將卡號(hào)通過(guò)射頻傳送給讀卡器。傳統(tǒng)遠(yuǎn)距離讀卡器一般都采用一個(gè)專門的射頻讀卡芯片讀卡(如nrf241el芯片、CC430芯片等)加上一個(gè)CPU作數(shù)據(jù)處理。
[0003]現(xiàn)有近似實(shí)現(xiàn)方案:
[0004]方案(I):傳統(tǒng)讀卡器基本都是采用一個(gè)固定頻道讀卡，即當(dāng)有源卡片的發(fā)送頻率和讀卡器的接收頻率相等時(shí)，有源卡片間隔一段時(shí)間發(fā)送帶卡號(hào)的信息包，與有源卡片工作在相同頻率的讀卡器能夠接收到信息包，通過(guò)芯片內(nèi)部的信息包處理協(xié)議，將卡號(hào)提取出來(lái)，送到數(shù)據(jù)采集CPU處理。
[0005]方案(2):采用跳頻抗讀卡沖突，卡片和讀卡器都具有跳躍當(dāng)前頻道的功能，讀卡器在η個(gè)頻道中依次循環(huán)跳頻讀卡。當(dāng)讀卡器檢測(cè)到當(dāng)前頻道存在讀卡沖突時(shí)告知卡片當(dāng)前頻道存在讀卡沖突，讓卡片隨機(jī)切換成其他頻道，當(dāng)讀卡器循環(huán)到與卡片頻道相同時(shí)，卡片信息被讀取。這種方法能夠解決部分卡片沖突的問(wèn)題。在本質(zhì)上，這個(gè)讀卡系統(tǒng)在同一時(shí)刻還是只有一個(gè)讀卡芯片在工作。
[0006]上述方案(I)和方案(2)的缺點(diǎn)是讀卡容量比較受限制。有源卡片每發(fā)送一幀信息包需要一定的時(shí)間，假設(shè)為2毫秒，則一秒鐘內(nèi)，在完全不沖突的情況下(如圖1所示)，讀卡器在不丟卡情況下能讀卡的容量最大為500，即存在500個(gè)時(shí)隙可供卡片發(fā)送信息包，圖1中的①、②、③為分別對(duì)應(yīng)的一個(gè)卡片。實(shí)際上由于沖突、射頻空中傳輸干擾等原因，實(shí)際讀卡容量沒(méi)有500，例如實(shí)際只有300 (如圖2所示，沖突的情況下)。如果應(yīng)用在學(xué)生考勤領(lǐng)域，在上下學(xué)的高峰期，大批學(xué)生以較快的速度通過(guò)校門，可能會(huì)出現(xiàn)漏讀卡的情況。
[0007]其實(shí)，上述方案(2)這種方案的讀卡容量其實(shí)并不比方案(I)的高，只是方案(I)如果有沖突時(shí)，卡片和讀卡器都不知道有沖突，卡片繼續(xù)發(fā)送自己的信息給讀卡器。而方案
(2)存在沖突時(shí)能夠檢測(cè)到這種沖突，并且切換頻道，但是切換后的頻道也是有可能存在沖突的，并且沖突存在時(shí)讀卡器發(fā)送沖突信息給卡片也是射頻開(kāi)銷。如果方案(I)的卡片發(fā)送時(shí)間是隨機(jī)的(比如間隔0.5秒加一個(gè)隨機(jī)O?0.25秒的隨機(jī)時(shí)間)，則實(shí)際效果應(yīng)該和方案(2)差不多。因?yàn)椴还芴幚矸绞饺绾?，在I秒內(nèi)，方案(I)和方案(2)最多都只有500個(gè)時(shí)隙可供讀卡器和卡片收發(fā)卡片發(fā)出的信息包，方案(2)由于讀卡器除了接收，還要在檢測(cè)到卡片沖突時(shí)切換為發(fā)送模式以告知卡片存在讀卡沖突，當(dāng)切換為發(fā)送模式時(shí)是不能接收有源卡片發(fā)送的信息的，這里也占用了部分時(shí)隙。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題，在于提供一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，解決了出現(xiàn)漏讀卡的現(xiàn)象，提高了讀卡速度和讀卡容量，可以避免高峰期考勤人流量過(guò)大導(dǎo)致考勤數(shù)據(jù)丟失的情況。
[0009]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，所述設(shè)備包括一多串口 CPU、至少2個(gè)設(shè)置有不同頻道的射頻讀卡芯片以及信息處理單元；所述多串口 CPU設(shè)置有至少3個(gè)串口，所述2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口 CPU的一串口連接。
[0010]進(jìn)一步地，所述多串口 CPU采用LH79525芯片；則多串口 CPU有3個(gè)串口，采集設(shè)備包含有2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
[0011]進(jìn)一步地，所述多串口 CPU采用S3C2416芯片；則多串口 CPU有4個(gè)串口，采集設(shè)備包含有3個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
[0012]進(jìn)一步地，所述多串口 CPU采用STM32F103VC芯片；則多串口 CPU有5個(gè)串口，采集設(shè)備包含有4個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
[0013]進(jìn)一步地，所述信息處理單元為信息處理平臺(tái)或者上位機(jī)。
[0014]進(jìn)一步地，所述射頻讀卡芯片為nrf241el芯片。
[0015]本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型采用至少2個(gè)NRF24LE1芯片作為接收頻道，采用具有至少3個(gè)串口的CPU，2個(gè)NRF24LE1芯片與核心CPU之間通過(guò)串口通訊，核心CPU過(guò)濾完重復(fù)的卡號(hào)后，通過(guò)第3個(gè)串口，將考勤數(shù)據(jù)傳送給信息處理平臺(tái)或者上位機(jī)軟件。本實(shí)用新型解決了出現(xiàn)漏讀卡的現(xiàn)象，提高了讀卡速度和讀卡容量，可以避免高峰期考勤人流量過(guò)大導(dǎo)致考勤數(shù)據(jù)丟失的情況。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中讀卡器讀卡不存在沖突的情況的示意圖。
[0017]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中讀卡器讀卡存在沖突的情況的示意圖。
[0018]圖3為本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖5為本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]本實(shí)用新型為一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，所述設(shè)備包括一多串口CPU、至少2個(gè)設(shè)置有不同頻道的射頻讀卡芯片以及信息處理單元；所述多串口 CPU設(shè)置有至少3個(gè)串口，所述2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元為信息處理平臺(tái)或者上位機(jī)；其中，采集設(shè)備中還設(shè)置有外圍電路(未圖示)，該外圍電路與CPU連接。所述CPU串口的個(gè)數(shù)大于射頻讀卡芯片的個(gè)數(shù)。
[0022]請(qǐng)參閱圖3所示，本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例一:所述多串口 CPU采用LH79525芯片；則多串口 CPU有3個(gè)串口，采集設(shè)備包含有2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片；2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口CPU的3個(gè)串口中剩余的最后一個(gè)串口連接。
[0023]請(qǐng)參閱圖4所示，本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例二:所述多串口 CPU采用S3C2416芯片；則多串口 CPU有4個(gè)串口，采集設(shè)備包含有3個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片；3個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口CPU的4個(gè)串口中剩余的最后一個(gè)串口連接。
[0024]請(qǐng)參閱圖5所示，本實(shí)用新型采集設(shè)備實(shí)施例三:所述多串口 CPU采用STM32F103VC芯片；則多串口 CPU有5個(gè)串口，采集設(shè)備包含有4個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片；4個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口 CPU的5個(gè)串口中剩余的最后一個(gè)串口連接。
[0025]其中，所述射頻讀卡芯片為nrf241el芯片。所述2個(gè)頻道分別為2400MHz和2420MHz ;所述3個(gè)頻道分別為2400MHz、2420MHz和2440MHz ;所述4個(gè)頻道分別為2400MHz、2420MHz、2440MHz 和 2460MHz。
[0026]在本實(shí)用新型中，所述卡片為有源卡片，該有源卡片采用nrf241el芯片，有源卡片采用電池進(jìn)行供電。
[0027]本實(shí)用新型的工作原理如下:
[0028]各個(gè)卡片按一第一預(yù)設(shè)時(shí)間間隔發(fā)送一幀帶卡號(hào)的信息包，且發(fā)送信息包的頻率為所述4種不同頻道的頻率中的任意一種；各個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別接收對(duì)應(yīng)頻率的卡片發(fā)送的信息包，并將信息包進(jìn)行拆解；所述CPU從4個(gè)射頻讀卡芯片中獲取信息包中的信息，并進(jìn)行過(guò)濾重復(fù)的卡號(hào)對(duì)應(yīng)的信息；信息處理單元將過(guò)濾后的卡號(hào)對(duì)應(yīng)的信息通過(guò)串口進(jìn)行接收，從而完成數(shù)據(jù)采集。
[0029]以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例，凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實(shí)用新型的涵蓋范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述設(shè)備包括一多串口CPU、至少2個(gè)設(shè)置有不同頻道的射頻讀卡芯片以及信息處理單元；所述多串口 CPU設(shè)置有至少3個(gè)串口，所述2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片分別對(duì)應(yīng)與多串口 CPU的一串口連接；所述信息處理單元與所述多串口 CPU的一串口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述多串口 CPU采用LH79525芯片；則多串口 CPU有3個(gè)串口，采集設(shè)備包含有2個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述多串口 CPU采用S3C2416芯片；則多串口 CPU有4個(gè)串口，采集設(shè)備包含有3個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述多串口 CPU采用STM32F103VC芯片；則多串口 CPU有5個(gè)串口，采集設(shè)備包含有4個(gè)不同頻道的射頻讀卡芯片。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述信息處理單元為信息處理平臺(tái)或者上位機(jī)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種實(shí)現(xiàn)對(duì)卡片進(jìn)行多頻道數(shù)據(jù)采集設(shè)備，其特征在于:所述射頻讀卡芯片為nrf241el芯片。
【文檔編號(hào)】G06K7/00GK203573323SQ201320687449
【公開(kāi)日】2014年4月30日 申請(qǐng)日期:2013年11月1日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月1日
【發(fā)明者】童長(zhǎng)威, 謝儒勇 申請(qǐng)人:福建鑫諾通訊技術(shù)有限公司