專利名稱：基于rfid的人員標(biāo)識(shí)卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于無(wú)線通信領(lǐng)域的標(biāo)識(shí)卡片，特別是涉及一種能標(biāo)示佩帶者身 份信息和所處方位的基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡。
背景技術(shù)：
RFID (射頻識(shí)別)技術(shù)被廣泛運(yùn)用在物流、交通、運(yùn)輸、防偽、身份識(shí)別 等需要進(jìn)行數(shù)據(jù)運(yùn)輸和處理的領(lǐng)域，其能在一定距離內(nèi)進(jìn)行信息識(shí)別和數(shù)據(jù)交 換。如名稱為"一種基于電子標(biāo)簽的航空常旅客卡"、申請(qǐng)?zhí)枮閆L200620043829.0 的中國(guó)實(shí)用新型專利所公開(kāi)的技術(shù)方案，以及另一名稱為"利用集成了 RFID芯 片的手機(jī)實(shí)現(xiàn)電子商務(wù)的方法及系統(tǒng)"、申請(qǐng)?zhí)枮?00710176186.6的發(fā)明專利申 請(qǐng)文件所公開(kāi)的技術(shù)方案，從不同角度利用了RFID。對(duì)于礦山、煤礦等地下施 工人員，由于處于地面以下以及施工作業(yè)具有一定的危險(xiǎn)性，從及時(shí)了解井下情 況、出現(xiàn)事故后能及時(shí)救援等角度考慮，地下施工人員都需要佩帶相關(guān)的人員標(biāo) 識(shí)卡。現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)特定區(qū)域的人員標(biāo)識(shí)和跟蹤，智能化程度較高的人員標(biāo)識(shí) 卡的組成為微處理器(CPU)、無(wú)線發(fā)射和接收模塊、按鍵、顯示、報(bào)警、電 源等幾大部分構(gòu)成，主要存在的問(wèn)題1、由于人員標(biāo)識(shí)卡位便攜式可移動(dòng)設(shè)備， 電池供電，要求CPU及外圍電路功耗低，故降低工作頻率，數(shù)據(jù)發(fā)送和接收速 度慢，實(shí)時(shí)性差。2、 CPU程序控制整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行，發(fā)射時(shí)間難以控制到最佳狀 態(tài)，可能會(huì)出現(xiàn)漏卡現(xiàn)象。3、整個(gè)電路較復(fù)雜，體積較大。4、無(wú)緊急呼救功能、 無(wú)聲、光報(bào)警。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的人員標(biāo)識(shí)卡的上述不足，提供一種基于RFID的人員識(shí)別卡。其所有數(shù)據(jù)分析、處理部分直接采用超低功耗單片實(shí)現(xiàn)，采用外部 高速晶振從根本上消除功耗高、實(shí)時(shí)性差的問(wèn)題；采用隨機(jī)數(shù)策略，減少多卡同 時(shí)發(fā)射的可能性，大大減少漏卡現(xiàn)象；采用單一集成度較高的無(wú)線發(fā)射和接收模 塊，大大簡(jiǎn)化了整個(gè)電路，縮小人員標(biāo)識(shí)卡的體積；增加聲、光報(bào)警功能和緊急 呼救按鈕，提高被識(shí)別人員的安全性，設(shè)計(jì)更加人性化。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡，包括卡體、單片機(jī)和 電源，其特征在于在卡體內(nèi)設(shè)置有指示燈、蜂鳴器和按鍵，指示燈、蜂鳴 器與單片機(jī)的輸出端連接，按照單片機(jī)輸出的信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)功能；按鍵通過(guò)按 鍵電路與單片機(jī)的輸入端連接，用以輸入控制命令；在卡體內(nèi)設(shè)置有RFID無(wú) 線發(fā)送和無(wú)線接收模塊，用以實(shí)現(xiàn)包括人員標(biāo)識(shí)卡ID號(hào)在內(nèi)信息的無(wú)線發(fā)射 和接收；無(wú)線接收模塊與單片機(jī)的輸入端連接，無(wú)線發(fā)送模塊與單片機(jī)的輸出 端連接。
進(jìn)一步的特征是:在卡體內(nèi)設(shè)置顯示裝置，顯示裝置與單片機(jī)的輸出端連接。 指示燈和蜂鳴器之間是并聯(lián)。
本實(shí)用新型的人員標(biāo)識(shí)卡，相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，具有如下特點(diǎn)
1、 整個(gè)電路設(shè)計(jì)緊湊，所有數(shù)據(jù)分析和處理全部集于CPU，所有無(wú)線 發(fā)射和接收全部集于一個(gè)模塊，大大減少布局布線的繁瑣，減小整個(gè)體積。
2、 超低功耗單片機(jī)，延長(zhǎng)工作時(shí)間；高速外部晶振，滿足數(shù)據(jù)發(fā)射和接 收到實(shí)時(shí)性。
3、 緊急呼救按鍵自動(dòng)檢測(cè)，提高被識(shí)別人員的安全性。
4、 LED燈閃亮和蜂鳴器響，提供必要的提示或預(yù)警信息。
5、 系統(tǒng)升級(jí)，電池更換極其方便。
6、 整機(jī)輕巧，攜帶方便，防水防爆，適宜于室內(nèi)外多種惡劣環(huán)境的應(yīng)用。
7、 可適用于人員腰帶，掛繩，安全帽的安裝使用。

圖1為本實(shí)用新型人員標(biāo)識(shí)卡外圍面殼圖； 圖2為本實(shí)用新型人員標(biāo)識(shí)卡外圍底殼圖3為16位超低功耗單片機(jī)(CPU)、 LED燈顯示、蜂鳴器報(bào)警和按鍵輸 入電路圖4為無(wú)線發(fā)射和接收電路模塊圖中，l一卡體，2—單片機(jī)，3—電源，4一指示燈，5—蜂鳴器，6—按鍵， 7—顯示裝置；
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和較佳實(shí)施例，對(duì)各部分組成和功能加以說(shuō)明 本實(shí)用新型提供的人員標(biāo)識(shí)卡，包括卡體l、單片機(jī)2和電源3，卡體l采 用柔性的塑料、橡膠等材料制作，強(qiáng)度和硬度合適；在卡體1內(nèi)設(shè)置有單片機(jī)2、 電源3、指示燈4、蜂鳴器5、按鍵6,單片機(jī)2采用16位超低功耗單片機(jī)(CPU)， 是可編程芯片，能按照其內(nèi)編制的程序進(jìn)行數(shù)據(jù)接收、分析、處理、發(fā)送輸出等， 具體選用TI公司的16位超低功耗單片機(jī)MSP430F2012,包括相配套的程序下 載、調(diào)試口CON4;電源3通過(guò)電源電路向本裝置提供電能，保障其正常運(yùn)行， 具體可使用lOOOmA.h的大容量鋰電池。指示燈4、蜂鳴器5與單片機(jī)2的輸出 端連接，按照單片機(jī)2輸出的信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)的功能，使指示燈4閃爍、蜂鳴器5 發(fā)出報(bào)警信號(hào)等。按鍵6通過(guò)按鍵電路與單片機(jī)2的輸入端連接，用以輸入控制 命令，實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互；需要時(shí)按下按鍵6，按鍵6控制單片機(jī)2向外發(fā)送本人員 標(biāo)識(shí)卡的ID號(hào)，即發(fā)出"呼救"信號(hào)，當(dāng)"呼救"同時(shí)在按鍵6按下或接收到 預(yù)警信號(hào)時(shí)，單片機(jī)2控制LED指示燈4和蜂鳴器5同時(shí)工作，發(fā)出聲光報(bào)警 信號(hào)，進(jìn)行聲光報(bào)警。
在卡體l內(nèi)設(shè)置有RFID無(wú)線發(fā)送和無(wú)線接收模塊，用以實(shí)現(xiàn)人員標(biāo)識(shí) 卡ID號(hào)以及其他信息的無(wú)線發(fā)射和接收；無(wú)線接收模塊與單片機(jī)2的輸入端連 接，將外部配套裝置發(fā)出的信號(hào)接收后輸入到單片機(jī)2內(nèi)處理，無(wú)線發(fā)送模塊與單片機(jī)2的輸出端連接，將包含每個(gè)人員標(biāo)識(shí)卡的ID號(hào)碼的信號(hào)發(fā)送出去，被 配套的控制中心接收。RFID無(wú)線發(fā)送和無(wú)線接收裝置，采用現(xiàn)有的Cypress公 司CYRF6936實(shí)現(xiàn)本功能。
為了方便顯示設(shè)置的內(nèi)容、設(shè)置結(jié)果、數(shù)據(jù)接收結(jié)果等，可在卡體l內(nèi)設(shè)置 顯示裝置7，顯示裝置7與單片機(jī)2的輸出端連接。
如圖3中，指示燈4、蜂鳴器5與單片機(jī)2的同一個(gè)輸出端口連接，指示燈 4和蜂鳴器5之間是并聯(lián)。單片機(jī)2輸出的信號(hào)同時(shí)作用在指示燈4和蜂鳴器5 上，同時(shí)報(bào)警。
如圖4所示，是本實(shí)用新型無(wú)線發(fā)射和接收電路模塊的一種具體電路圖，不 作進(jìn)一步的描述。
本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程說(shuō)明如下-
步驟一、把人員標(biāo)識(shí)卡安裝在被識(shí)別的人員的腰帶、掛繩或安全帽等地方， 人員標(biāo)識(shí)卡隨時(shí)都在發(fā)送自己的ID號(hào)(通過(guò)改變單片機(jī)2的程序?qū)崿F(xiàn))，當(dāng)安
裝人員標(biāo)識(shí)卡的人進(jìn)入信號(hào)覆蓋的特定區(qū)域(控制中心信號(hào)能夠覆蓋的區(qū)域)， 人員標(biāo)識(shí)卡的唯一ID號(hào)將被控制中心(外部識(shí)別器)所接收。
步驟二、按下按鍵6 ("呼救"鍵)，人員識(shí)別卡把本卡ID號(hào)作為緊急呼救 信號(hào)發(fā)送出去，同時(shí)LED指示燈4亮、蜂鳴器5報(bào)警；控制中心(外部識(shí)別器) 能立刻接收到此卡ID號(hào)，并可判斷出佩戴此卡的人處于危險(xiǎn)狀態(tài)，并進(jìn)行援救 工作。
步驟三、如果佩戴人員標(biāo)識(shí)卡人員處于信號(hào)覆蓋范圍內(nèi)，控制中心(外部 識(shí)別器)在發(fā)現(xiàn)某特定區(qū)域有危險(xiǎn)時(shí)，可立即向該區(qū)域的人員標(biāo)識(shí)卡發(fā)出緊急撤 離信號(hào)，此區(qū)域的人員標(biāo)識(shí)卡會(huì)收到撤離信號(hào)，LED指示燈4亮，同時(shí)蜂鳴器5 響，可實(shí)現(xiàn)人員緊急疏散。
權(quán)利要求1、一種基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡，包括卡體(1)、單片機(jī)(2)和電源(3)，其特征在于在卡體(1)內(nèi)設(shè)置有指示燈(4)、蜂鳴器(5)和按鍵(6)，指示燈(4)、蜂鳴器(5)與單片機(jī)(2)的輸出端連接，按照單片機(jī)(2)輸出的信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)功能；按鍵(6)通過(guò)按鍵電路與單片機(jī)(2)的輸入端連接，用以輸入控制命令；在卡體(1)內(nèi)設(shè)置有RFID無(wú)線發(fā)送和無(wú)線接收模塊，用以實(shí)現(xiàn)包括人員標(biāo)識(shí)卡ID號(hào)在內(nèi)信息的無(wú)線發(fā)射和接收；無(wú)線接收模塊與單片機(jī)(2)的輸入端連接，無(wú)線發(fā)送模塊與單片機(jī)(2)的輸出端連接。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡，其特征是在卡體 (1)內(nèi)設(shè)置顯示裝置(7)，顯示裝置(7)與單片機(jī)(2)的輸出端連接。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡，其特征是指示 燈(4)和蜂鳴器(5)之間是并聯(lián)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了基于RFID的人員標(biāo)識(shí)卡，包括卡體、單片機(jī)和電源，其特征在于在卡體內(nèi)設(shè)置有指示燈、蜂鳴器和按鍵，指示燈、蜂鳴器與單片機(jī)的輸出端連接，按照單片機(jī)輸出的信號(hào)產(chǎn)生相應(yīng)功能；按鍵通過(guò)按鍵電路與單片機(jī)的輸入端連接，用以輸入控制命令；在卡體內(nèi)設(shè)置有RFID無(wú)線發(fā)送和無(wú)線接收模塊，用以實(shí)現(xiàn)包括人員標(biāo)識(shí)卡ID號(hào)在內(nèi)信息的無(wú)線發(fā)射和接收；無(wú)線接收模塊與單片機(jī)的輸入端連接，無(wú)線發(fā)送模塊與單片機(jī)的輸出端連接。本實(shí)用新型的人員標(biāo)識(shí)卡，整個(gè)電路設(shè)計(jì)緊湊，大大減少布局布線的繁瑣，減小整個(gè)體積；整機(jī)輕巧，攜帶方便，防水防爆，適宜于室內(nèi)外多種惡劣環(huán)境的應(yīng)用；可適用于人員腰帶，掛繩，安全帽的安裝使用。
文檔編號(hào)G06K19/07GK201331767SQ20092012616
公開(kāi)日2009年10月21日 申請(qǐng)日期2009年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月19日
發(fā)明者全太鋒, 葉立勝, 成 馬 申請(qǐng)人:重慶梅安森科技發(fā)展有限責(zé)任公司