[發明專利]一種非接觸式IC卡讀卡器設計

在審

• 申請號: 201610234495.3
• 申請日: 2016-04-18
• 公開（公告）號: CN107305618A
• 公開（公告）日: 2017-10-31
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 湖南百里目科技有限責任公司
• 主分類號: G06K7/10
• 分類號: G06K7/10
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及讀卡器領域，尤其涉及一種非接觸式IC卡讀卡器設計。

背景技術

智能卡的名稱來源于英文名詞“Smart card”，又稱集成電路卡，即IC卡。它將一個集成電路芯片鑲嵌于塑料基片中，封裝成卡的形式，其外形與覆蓋磁條的磁卡相似。

IC卡的概念是70年代初提出來的，法國布爾（BULL）公司于1976年首先創造出IC卡產品，并將這項技術應用到金融、交通、醫療、身份證明等多個行業，它將微電子技術和計算機技術結合在一起，提高了人們生活和工作的現代化程度。在此后的十幾年間，除法國的布爾公司之外，世界上先后有Motorola、TI、Thomson、Hitachi、OKI、Toshiba、Sharp、Atmel、Gemplus、Schlumberger、Philips等十幾家公司相繼投入了智能卡芯片和卡片成品的開發與生產，形成了一個世界性的新興技術產業。

當前，用于信息處理的卡片種類繁多，而且基本上都采用了較新的技術，IC卡脫穎而出的原因在于它對于磁卡、PET卡、光卡和凸字卡等其它種類的卡具有存儲容量大、體積小、重量輕，抗干擾能力強，便于攜帶、安全性高、對網絡的要求不高等突出的特點，正是由于這些特點，使得IC卡從誕生至今雖然只有短短數年，但其市場卻遍布世界各地。在全球智能卡蓬勃發展之際，中國于1993年提出了“金卡工程”。金卡工程是以電子貨幣應用為重點的各類卡基應用系統工程，是為了實現電子貨幣大范圍流通的跨部門、跨地區和跨世紀的系統工程。在“金卡工程”提出至今10年來，我國IC卡應用發展迅猛，累計發卡約10億張，據不完全統計，僅2015年一年，我國發行使用各類IC卡約3.5億張左右。IC卡目前已在商貿、交通、電信、醫療、衛生保健、社會保險、金融、稅務、工商、公安、組織機構代碼和城市公共事業管理等許多領域得到廣泛應用，并取得了初步的社會和經濟效益。它對提高現代化管理水平和人民的生活質量，推動整個社會信息化進程具有重要作用。本發明正是在這種環境下提出的。

發明內容

本發明涉及一種非接觸式IC卡讀卡器設計，本發明開發了一種讀寫距離為25MM的非接觸式IC卡讀卡器，本發明詳細地闡述了非接觸式IC卡讀卡器的硬件和軟件設計，給出了每一部分的實際電路圖和應用程序。讀卡器的硬件設計包括電源供應電路、蜂鳴器驅動電路、RS232通信電路、MCU的連接、MFRC500接口電路和讀卡器天線這幾部分的設計。軟件設計分為對MFRC500的應用程序的設計、對讀卡器其他電路的應用程序設計和主程序設計三個部分，每一部分都給出了具體程序并對程序進行了詳細的說明。本發明具有典型讀寫距離為20～25MM、配有RS232通訊接口，便于同上位機通訊、專為門禁系統設計、小巧，價格便宜等特點。

附圖說明

圖1：非接觸式IC卡讀卡器結構框圖。

圖2：MAX232的電路連接圖。

圖3：電源供應電路圖。

圖4：讀卡器對MIFARE卡片的操作流程圖。

圖5：讀卡器主程序框圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明涉及一種非接觸式IC卡讀卡器設計，本發明開發了一種讀寫距離為25MM的非接觸式IC卡讀卡器，本發明詳細地闡述了非接觸式IC卡讀卡器的硬件和軟件設計，給出了每一部分的實際電路圖和應用程序。讀卡器的硬件設計包括電源供應電路、蜂鳴器驅動電路、RS232通信電路、MCU的連接、MFRC500接口電路和讀卡器天線這幾部分的設計。軟件設計分為對MFRC500的應用程序的設計、對讀卡器其他電路的應用程序設計和主程序設計三個部分，每一部分都給出了具體程序并對程序進行了詳細的說明。本發明具有典型讀寫距離為20～25MM、配有RS232通訊接口，便于同上位機通訊、專為門禁系統設計、小巧，價格便宜等特點。

圖1為本發明的非接觸式IC卡讀卡器結構框圖。非接觸式IC卡讀卡器硬件電路包括以下幾個部分：微控制器、MIFARE讀寫芯片、天線匹配電路、天線、RS232通信電路、復位電路、電源電路、LED狀態顯示和蜂鳴器驅動電路等，分布于兩塊電路板上，即控制電路板和天線電路板。

本發明CPU采用8位微處理器中選取了ATMEL公司生產的AT89C51（其指令與MCS51系列兼容）。所使用的仿真器為南京WAVE公司生產的G6W型，該仿真器支持匯編語言、C51高級語言、PL/M語言。編程器為TOP2000型編程器。