專利名稱:插卡式智能節(jié)電開關(guān)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及電子開關(guān),特別是涉及一種廣泛用于酒店客房的、具有多種數(shù)據(jù)信息讀取、鑒別和執(zhí)行功能的插卡式節(jié)電開關(guān)。
傳統(tǒng)的插卡式節(jié)電開關(guān)是采用簡單的機(jī)械式鑰匙卡,鑰匙卡插入開關(guān)后,通過簡單的機(jī)械觸壓或遮擋方式,達(dá)到“插卡取電”的目的;它僅能提供一種單一的開關(guān)功能,而不能對鑰匙卡進(jìn)行數(shù)據(jù)讀取和真?zhèn)舞b別;可以很容易地用其它物品替代鑰匙卡,導(dǎo)至人走而電不斷,至使開關(guān)處于失控狀態(tài)。
本實(shí)用新型的目的是解決上述問題,提供一種可進(jìn)行多種信息數(shù)據(jù)讀取和鑒別的、并按不同數(shù)據(jù)信息執(zhí)行不同控制功能的、可辨真?zhèn)蔚牟蹇ㄊ街悄芄?jié)電開關(guān)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的一種插卡式智能節(jié)電開關(guān),主要由鑰匙卡、卡座和識卡器構(gòu)成,鑰匙卡是在一塊薄板上鑲嵌一塊集成電路芯片,卡座上設(shè)有該集成電路芯片的適配器,識卡器上設(shè)有驅(qū)動器和執(zhí)行器,該適配器與該識卡器電連接,其特征在于所述的鑰匙卡上鑲嵌的集成電路芯片為SLE4404型號,在識卡器上設(shè)有微處理器AT89C2051,該微處理器的I/O口與適配器的輸出端引腳電連接,該微處理器的I/O口還經(jīng)驅(qū)動器Q2與執(zhí)行器J1電連接。
所述的鑰匙卡上鑲嵌的集成電路芯片可以是SLE4406、SLE4436、SLE4412、SLE4418、SLE4428、SLE4432、SLE4442及AT88SC06、AT88SC101/102、AT88SC200系列芯片中的任意一種。
所述的適配器是滑觸式結(jié)構(gòu)或著陸式結(jié)構(gòu)。
所述的適配器與微處理器AT89C2051之間設(shè)有接口電路,該接口電路采用集電極開路輸出及鉗位保護(hù)式輸入結(jié)構(gòu)。
所述的微處理器采用具有512個(gè)字節(jié)以上程序存貯器、16個(gè)字節(jié)以上數(shù)據(jù)存貯器,3個(gè)以上I/O口的單片機(jī)。
所述的微處理器可以是AT89C51、87C51及80C31系列中的任意一種。
所述的驅(qū)動器Q2可以是晶體三極管、復(fù)合三極管、達(dá)林頓管、光電耦合器中的任意一種。
所述的執(zhí)行器J1可選用繼電器、接觸器、可控硅、電磁開關(guān)中的任意一種。
所述的識卡器上還設(shè)有通信接口插件DZ,該插件DZ與所述微處理器的一個(gè)I/O口電連接。
本實(shí)用新型有以下積極有益的效果本實(shí)用新型用于酒店客房時(shí),與傳統(tǒng)的插卡式節(jié)電開關(guān)相比,在鑰匙卡上設(shè)置了具有數(shù)據(jù)信息讀寫功能的集成電路芯片,故稱之為IC卡;同時(shí)增加了對鑰匙卡的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行讀取和鑒別功能。通過微處理器的程序設(shè)置,識卡器可對鑰匙卡上的數(shù)據(jù)進(jìn)行鑒別,可以區(qū)分該鑰匙卡是否為客房卡、服務(wù)員卡、總控卡或非法卡等多種卡態(tài),并按不同鑰匙卡上的不同數(shù)據(jù)信息執(zhí)行不同的控制功能。可對客房電源、電器、燈具、空調(diào)等系統(tǒng)進(jìn)行相應(yīng)控制,從而完成了專卡專用、一卡多用、辨別真?zhèn)巍⒕芙^非法卡等復(fù)雜功能。徹底解決了酒店客房“插卡取電”和“人走斷電”的問題。為酒店客房的管理提供了一種可靠的現(xiàn)代化智能控制手段。
本開關(guān)的鑰匙卡上鑲有可讀寫的集成電路芯片,在交給客人使用之前,在集成電路芯片上已刻寫了客人所住房間的有關(guān)數(shù)據(jù)信息。當(dāng)客人進(jìn)入房內(nèi)將鑰匙卡插入開關(guān)時(shí),該開關(guān)的識卡器經(jīng)對鑰匙卡的數(shù)據(jù)進(jìn)行讀取處理,并通過執(zhí)行器自動接通房內(nèi)電源。如果客人使用寫有其它數(shù)據(jù)的鑰匙卡或用其它任何物品插入本開關(guān)時(shí),本開關(guān)因讀取不到滿足該客房的數(shù)據(jù)而關(guān)閉驅(qū)動器,杜絕了“異物取電”。由于有效鑰匙卡同時(shí)可以作為該客房的門鎖鑰匙,客人離開房間時(shí)必然會主動取出鑰匙卡,以便再次進(jìn)入房間時(shí)打開門鎖,這時(shí)房內(nèi)電源會自動斷開,實(shí)現(xiàn)了“人走斷電”。
本開關(guān)具有多組數(shù)據(jù)讀寫性能,除制作客人專用卡外,還可制作專供服務(wù)員使用的區(qū)域卡,即一張卡可以對數(shù)個(gè)房間或某一樓層的房間實(shí)施開鎖和“插匙取電”;也可以制作特準(zhǔn)的通用卡,即一張卡可以打開所有客房的門鎖,并對所有客房實(shí)施“插匙取電”。
本開關(guān)設(shè)置的通信接口插件,可與酒店的客房管理網(wǎng)絡(luò)相連接,在完成“插匙取電”、“人走斷電”的同時(shí),將客人插卡、服務(wù)員插卡或通用卡插卡的信息實(shí)時(shí)傳輸給酒店的客房管理網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行實(shí)時(shí)圖文顯示、數(shù)據(jù)存貯或信息打印。為酒店的客房管理提供一種科學(xué)的現(xiàn)代化手段。
現(xiàn)結(jié)合附圖詳述如下
圖1是本實(shí)用新型一實(shí)施例的鑰匙卡示意圖。
圖2是圖1的局部放大示意圖。
圖3是本實(shí)用新型卡座外觀示意圖。
圖4是圖3的側(cè)視局部剖視圖。
圖5是圖4的局部放大圖。
圖6是本實(shí)用新型一實(shí)施例的電路原理圖。
圖7是本實(shí)用新型微處理器使用程序的流程圖的一實(shí)施例。
圖8是本實(shí)用新型微處理器中斷服務(wù)程序流程圖的一實(shí)施例。
請參照圖1、圖2,本實(shí)用新型的鑰匙卡1是在一塊絕緣薄板上鑲嵌了一片可讀寫數(shù)據(jù)信息的集成電路芯片6,所以鑰匙卡1又稱為IC卡,該芯片6是具有128個(gè)字節(jié)以上的具有密碼比較邏輯的EEPROM,內(nèi)部具有自升壓電路,使芯片只需5V電壓支持,EEPROM單元允許擦寫1萬次以上,數(shù)據(jù)保持30年以上。芯片6可采用SLE4404、SLE4406、SLE4436、SLE4412、SLE4418、SLE4428、SLE4432、SLE4442及AT88SC06、AT88SC101/102、AT88SC200系列芯片的任意一種。
請參照圖3、圖4、圖5、圖6,卡座4上設(shè)有集成電路芯片6的適配器2,識卡器3上設(shè)有驅(qū)動器和執(zhí)行器,該適配器2與該識卡器3電連接,將鑰匙卡1通過卡座4上的鑰匙卡插口5,使鑰匙卡1上的芯片6的觸點(diǎn)C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8分別與適配器2的管腳1、3、5、7、2、4、6、8進(jìn)行物理電連接,適配器2在圖6中的標(biāo)號為SMARTADP,卡座4可以裝在房間的墻壁上。所述的適配器2是滑觸式結(jié)構(gòu)或著陸式結(jié)構(gòu)。
請參照圖6,所述的鑰匙卡1上鑲嵌的集成電路芯片為SLE4404型號,在識卡器上設(shè)有微處理器AT89C2051,該微處理器的I/O口與適配器SMARTADP的輸出端引腳電連接,該微處理器的I/O口還經(jīng)驅(qū)動器Q2與執(zhí)行器J1電連接。
接口電路是連接鑰匙卡1與讀寫機(jī)具微處理器AT89C2051的通路,并由它實(shí)現(xiàn)給IC卡的供電,同時(shí)滿足IC卡不帶電插入和取出的要求,其邏輯電路采用集電極開路輸出及鉗位保護(hù)式輸入結(jié)構(gòu)。采用的主要器件為三極管Q1、鉗位二極管D1~D10、緩沖器7407、上拉電阻R1-R6。
微處理器AT89C2051是實(shí)現(xiàn)IC卡的控制與讀寫協(xié)議的核心部分,完成該協(xié)議須滿足ISO-7816標(biāo)準(zhǔn)。請參照圖7,首先由微處理器的內(nèi)置應(yīng)用程序的自動識別功能,對鑰匙卡芯片6進(jìn)行種類判斷,然后確定相應(yīng)的運(yùn)行程序,讀取芯片6的數(shù)據(jù),經(jīng)對讀出的數(shù)據(jù)進(jìn)行多重確認(rèn)后,對符合條件的有效鑰匙卡觸發(fā)驅(qū)動器,對不符合條件的“非法”鑰匙卡則關(guān)閉驅(qū)動器。微處理器可以是具有512個(gè)字節(jié)以上程序存貯器,16個(gè)字節(jié)以上數(shù)據(jù)存貯器,3個(gè)以上I/O口的單片機(jī)系列,例如AT89C2051、AT89C51、87C51、80C31系列中的任意一種。
通過驅(qū)動器Q2啟動執(zhí)行器J1。驅(qū)動器可以是以下器件的任意一種晶體三極管、復(fù)合三極管、達(dá)林頓管、光電耦合器。
通過執(zhí)行器J1完成對客房電源的接通或相關(guān)的控制。執(zhí)行器J1可選用以下元件的任何一種繼電器、接觸器、可控硅、電磁開關(guān)。
請參照圖8,當(dāng)鑰匙卡1被取出后,系統(tǒng)開始執(zhí)行中斷服務(wù)程序,并關(guān)閉驅(qū)動器,令執(zhí)行器J1斷開客房電源或結(jié)束相關(guān)的控制。
請參照圖6,在插入或取出鑰匙卡1的過程中,相關(guān)的卡態(tài)信息將通過本開關(guān)的通信接口插件DZ,同步傳輸給酒店的客房管理網(wǎng)絡(luò),進(jìn)行相應(yīng)的圖文顯示或數(shù)據(jù)存貯、打印。
請參照圖6,為提高產(chǎn)品的穩(wěn)定性,電路中設(shè)置了MAX813L“看門狗”電路芯片,以確保微處理器高可靠性工作,避免死機(jī)及不可預(yù)見故障的發(fā)生。
請參照圖6,為方便使用,在電路中設(shè)置了由三極管Q3和發(fā)光二極管LED組成的指示燈電路,該發(fā)光二極管即為圖3中的指示燈7。當(dāng)發(fā)光二極管LED點(diǎn)亮?xí)r表示無鑰匙卡插入,同時(shí)它的照明作用可幫助插卡者在黑暗的環(huán)境下方便地找到鑰匙卡插口5。指示燈7的點(diǎn)亮與熄滅,可根據(jù)需要通過軟件編程進(jìn)行不同的設(shè)定。
權(quán)利要求1.一種插卡式智能節(jié)電開關(guān),主要由鑰匙卡、卡座和識卡器構(gòu)成,鑰匙卡是在一塊薄板上鑲嵌一塊集成電路芯片,卡座上設(shè)有該集成電路芯片的適配器,識卡器上設(shè)有驅(qū)動器和執(zhí)行器,該適配器與該識卡器電連接,其特征在于所述的鑰匙卡上鑲嵌的集成電路芯片為SLE4404型號,在識卡器上設(shè)有微處理器AT89C2051,該微處理器的I/O口與適配器的輸出端引腳電連接,該微處理器的I/O口還經(jīng)驅(qū)動器Q2與執(zhí)行器J1電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的鑰匙卡上鑲嵌的集成電路芯片可以是SLE4406、SLE4436、SLE4412、SLE4418、SLE4428、SLE4432、SLE4442及AT88SC06、AT88SC101/102、AT88SC200系列芯片中的任意一種。
3.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的適配器是滑觸式結(jié)構(gòu)或著陸式結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的適配器與微處理器AT89C2051之間設(shè)有接口電路,該接口電路采用集電極開路輸出及鉗位保護(hù)式輸入結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的微處理器采用具有512個(gè)字節(jié)以上程序存貯器、16個(gè)字節(jié)以上數(shù)據(jù)存貯器,3個(gè)以上I/O口的單片機(jī)。
6.如權(quán)利要求5所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的微處理器可以是AT89C51、87C51及80C31系列中的任意一種。
7.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的驅(qū)動器Q2可以是晶體三極管、復(fù)合三極管、達(dá)林頓管、光電耦合器中的任意一種。
8.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的執(zhí)行器J1可選用繼電器、接觸器、可控硅、電磁開關(guān)中的任意一種。
9.如權(quán)利要求1所述的插卡式智能節(jié)電開關(guān),其特征在于所述的識卡器上還設(shè)有通信接口插件DZ,該插件DZ與所述微處理器的一個(gè)I/O口電連接。
專利摘要一種插卡式智能節(jié)電開關(guān),主要由鑰匙卡、卡座和識卡器構(gòu)成,鑰匙卡上鑲嵌的集成電路芯片為SLE4404型號,在卡座上設(shè)置有該芯片的適配器,在識卡器上設(shè)有微處理器AT89C2051,該微處理器的I/O口與適配器的輸出端引腳電連接,該微處理器的I/O口經(jīng)驅(qū)動器Q2與執(zhí)行器J1電連接。本實(shí)用新型可進(jìn)行多種信息數(shù)據(jù)讀取和鑒別,并按不同數(shù)據(jù)信息執(zhí)行不同控制功能,做到專卡專用、一卡多用、辨別真?zhèn)蔚葟?fù)雜功能,可用于多種場合,特別是酒店客房。
文檔編號G06K9/00GK2482158SQ0122728
公開日2002年3月13日 申請日期2001年6月18日 優(yōu)先權(quán)日2001年6月18日
發(fā)明者高漢卿, 廖小寧 申請人:高漢卿