一种基于Zigbee的移动手持式刷卡系统的制作方法

一种基于zigbee的移动手持式刷卡系统
技术领域
1.本实用新型涉及一种基于zigbee的移动手持式刷卡系统，属于安防门禁领域。


背景技术：

2.在一些门禁安防通道，需要对进出人员身份进行鉴别，对人员进出进行管控，如企业员工通道、车辆进出通道、访客通道等等，一般安排有专职的安保人员现场进行人员身份鉴别后才能放行。
3.安保人员对人员身份鉴别时，传统的的操作方式有：
4.1、人员出示证件，逐级确认信息后放行，对于大量人员到访，需要安排更多的安保人员来处理，增加企业人力成本，同时通行速度较慢，容易造成人员积压；
5.2、在通道附件安装固定的刷卡终端设备，人员到固定的终端设备上去刷员工卡，系统识别人员权限后刷卡设备给出放行提示，同时安保人员需要跟随人员在现场确认后再放行；
6.当到访的人员采用乘车方式到达时，安保人员需要对车辆上的人员逐一确认人员身份，往往需要车辆人员全部下车到指定地点进行身份确认，通信效率低，乘车人员感受也不好，甚至有抵触情绪。


技术实现要素：

7.本实用新型要解决的技术问题是：现有门禁安防通道对人员的鉴别方式速度较慢、通信效率低、耗时长的问题。
8.为了解决上述问题，本实用新型的技术方案是提供了一种基于zigbee的移动手持式刷卡系统，其特征在于：包括至少一个移动手持机、zigbee数据基站和门禁控制器，所述移动手持机和zigbee数据基站组成zigbee mesh网络，移动手持机和zigbee数据基站采用带功率放大器的zigbee通信模组通信，zigbee 数据基站采用外接高增益zigbee天线；移动手持机集成rfid刷卡模块和锂电池充电模块，zigbee数据基站与门禁控制器连接，在移动手持机上刷卡后，刷卡卡号数据通过zigbee网络发送到zigbee数据基站，zigbee数据基站把卡号数据发送到门禁控制器，门禁控制器判断卡号权限后告知zigbee数据基站卡号是否有效，zigbee数据基站把反馈的卡号状态通过zigbee网络返回给移动手持机，移动手持机根据返回结果发出提示。
9.优选地，所述门禁控制器通过门禁接口的红绿led反馈线告知zigbee数据基站卡号是否有效，如果卡号有效绿色led反馈线给出低电平，如果无效红色 led反馈线给出低电平。
10.优选地，所述zigbee数据基站采用维根接口方式与门禁控制器连接，zigbee 数据基站把卡号数据转为维根数据发送到门禁控制器。
11.优选地，所述移动手持机通过指示灯和蜂鸣器对卡号是否有效的返回结果进行提示。
12.优选地，所述zigbee网络通讯数据包括移动手持机心跳在线数据包、刷卡卡号数据包和返回的刷卡状态数据包。
13.优选地，所述移动手持机采用红绿蓝三个指示灯和蜂鸣器提示用户，蓝色指示灯用于电源支持，开机蓝色指示灯点亮，开机后如果与zigbee数据基站通讯正常，蓝色指示灯间隔1秒慢闪烁，如果通讯异常，蓝色指示灯按200ms快速闪烁；绿色指示灯用于指示刷卡允许通行指示同时蜂鸣器长鸣一秒；红色指示灯用于充电提示以及刷卡禁止通行指示，同时蜂鸣器滴滴响三声。
14.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
15.本实用新型采用zigbee无线通讯技术的移动式移动手持机系统，安保人员只需要拿着移动手持机设备对人员进行刷卡识别，一个人员只需要最大2秒时间即可完成身份鉴别，只需要一个安保人员就可以对大量人员进行快速鉴别后放行，节省了门禁安防通道的人员鉴别时间，避免造成拥堵；
16.该系统与企业现有的门禁控制器无缝连接，不需要额外购买专用的设备和系统来识别人员权限，减少企业购买专用设备成本；
17.对于乘车人员，安保人员只需要拿着移动手持机到车辆边上对车上人员的卡片进行刷卡后快速识别后放行，人员不需要下车到指定地点去，提高了门禁安防通道的人员鉴别效率。
附图说明
18.图1为本实用新型一种基于zigbee的移动手持式刷卡系统框架图；
19.图2为zigbee mesh网络拓扑结构图。
具体实施方式
20.为使本实用新型更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。
21.如图1所示，本实用新型一种基于zigbee的移动手持式刷卡系统由两个移动手持机、zigbee数据基站和门禁控制器组成。
22.移动手持机与zigbee数据基站组成zigbee mesh网络，移动手持机和zigbee 数据基站采用带功率放大器zigbee通信模组，同时zigbee数据基站采用外接高增益zigbee天线，移动手持机与数据基站通信距离可达500m，可满足大门通道区域信号覆盖要求。
23.如图2所示为zigbee mesh网络拓扑结构示意图，图中“c”为zigbee数据基站，是zigbee网络的中心协调器(coordinator)，创建zigbee网络，负责手持机与门禁系统之间数据的交互。“r”为设备终端，即为移动手持机，可以直接与数据基站进行数据交互，同时设备终端也是zigbee网络中的路由器，可以增加网络通信距离。
24.工作原理：zigbee数据基站可以设置一个网络id，上电后创建这个id的zigbee网络，手持机终端可通过配置功能卡设置需要加入的zigbee网络id以及手持机本身的id，手持机终端上电后就自动加入到zigbee网络，即可以与数据基站进行数据通讯。本系统设计最大支持16个手持机终端可以加入到数据基站创建的zigbee网络。
25.移动手持机采用红绿蓝三个指示灯和蜂鸣器提示用户，蓝色指示灯用于电源支持，开机蓝色指示灯点亮，开机后如果与zigbee数据基站通讯正常，蓝色指示灯间隔1秒慢
闪烁，如果通讯异常，蓝色指示灯按200ms快速闪烁；绿色指示灯用于指示刷卡允许通行指示同时蜂鸣器长鸣一秒；红色指示灯用于刷卡禁止通行指示同时蜂鸣器滴滴响三声。
26.移动手持机集成了rfid刷卡模块和锂电池充电模块，通过更换不同的刷卡模块，可以实现支持125k低频卡，mifare卡，desfire卡，cpu卡，legic卡等不同的rfid卡片技术。采用可充电锂电池供电，可连续工作24h以上，如果移动手持机电量不足，移动手持机的红色指示灯按1秒间隔慢闪烁提示用户充电。
27.zigbee数据基站采用维根接口方式与企业现有门禁系统的门禁控制器无缝连接。用户在移动手持机上刷卡后，刷卡卡号数据通过zigbee网络发送到zigbee 数据基站，zigbee数据基站把卡号数据转为维根数据发送到门禁控制器，门禁控制器判断卡号权限后通过门禁接口的红绿led反馈线告知数据基站卡号是否有效。如果卡号有效绿色led反馈线给出低电平，如果无效红色led反馈线给出低电平，数据基站把反馈线的状态通过zigbee网络返回给移动手持机，移动手持机将返回的结果通过指示灯和蜂鸣器提示出来。
28.zigbee网络通讯数据只有移动手持机心跳在线数据包、刷卡卡号数据包和返回的刷卡状态数据包，数据包字节数量少，通讯速度快，用户刷卡后在500ms 以内可以完成人员权限识别。
29.采用本实用新型基于zigbee无线通讯技术的移动手持式刷卡系统，安保人员只需要拿着移动手持机对人员的员工卡刷卡识别，移动手持机刷卡间隔是1 秒，系统识别返回时间一般500ms以内，最大1秒内，一个人员只需要最大2 秒时间即可完成身份鉴别，只需要一个安保人员就可以对大量人员进行快速鉴别后放行。该系统与企业现有的门禁控制器无缝连接，不需要额外购买专用的设备和系统来识别人员权限。
30.对于乘车人员，安保人员只需要拿着移动手持机到车辆边上对车上人员的卡片进行刷卡后快速识别后放行，人员不需要下车到指定地点去。