一种巡更点设备及其巡更系统论文和设计-孟庆云

全文摘要

本申请公开一种巡更点设备及其巡更系统。巡更系统包括巡更点设备、外部电子设备和巡更服务器；巡更点设备与外部电子设备进行近场通信连接，巡更点设备与巡更服务器进行网络通信连接。巡更点设备包括巡更识别芯片、近场通信匹配网络、网络通信模组和电源管理芯片；巡更识别芯片连接近场通信匹配网络和网络通信模组，巡更识别芯片和网络通信模组分别与电源管理芯片电连接。采用本申请提供的巡更点设备和巡更系统，将NFC集成在MCU中，减少了生产成本，另外巡更点设备直接扫描身份证、员工工作证或手机等设备，减少现有巡更棒的生产；并且巡更点设备与巡更服务器通信，减少巡更人员手动上传信息的工作量，并能有效预防上传错误的发生。

主设计要求

1.一种巡更点设备，其特征在于，包括巡更识别芯片、近场通信匹配网络、网络通信模组和电源管理芯片；巡更识别芯片连接近场通信匹配网络和网络通信模组，巡更识别芯片和网络通信模组分别与电源管理芯片电连接。

设计方案

2.如权利要求1所述的巡更点设备，其特征在于，所述巡更识别芯片包括内核MCU、NFC模拟接收电路、NFC模拟发送电路和NFC协议数字电路。

3.如权利要求2所述的巡更点设备，其特征在于，NFC模拟接收电路和NFC模拟发送电路连接近场通信匹配网络，并连接NFC协议数字电路；NFC模拟接收电路、NFC模拟发送电路和NFC协议数字电路均通过数字总线连接内核MCU。

4.如权利要求1所述的巡更点设备，其特征在于，网络通信模组为NB-IoT通信模组或无线通信模组。

5.如权利要求1所述的巡更点设备，其特征在于，还包括与巡更识别芯片连接的GPS巡更定位芯片。

6.如权利要求1所述的巡更点设备，其特征在于，还包括与巡更识别芯片连接的认证识别模组，所述认证识别模组为指纹模组或人脸识别芯片或语音识别芯片中的至少一种。

7.一种巡更系统，其特征在于，包括如权利要求1-6中任意一项所述的巡更点设备，还包括外部电子设备和巡更服务器；巡更点设备与外部电子设备进行近场通信连接，巡更点设备与巡更服务器进行网络通信连接。

8.如权利要求7所述的巡更系统，其特征在于，所述巡更系统包括一个巡更服务器、至少一个巡更点设备以及至少一个外部电子设备。

9.如权利要求7所述的巡更系统，其特征在于，所述外部电子设备包括含有非接触式芯片且可用作用户身份识别用途的工作人员身份证、工作人员工作证或用户移动设备。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及安防系统领域，尤其涉及一种巡更点设备及其巡更系统。

背景技术

巡更，是一种通过先进的移动自动识别技术，将巡逻人员在巡更巡检工作中的时间、地点及情况自动准确记录下来。它是一种对巡逻人员的巡更巡检工作进行科学化，规范化管理的全新产品。是治安管理中人防与技防一种有效的，科学的整合管理方案。

巡更系统是安防系统的子类，门禁系统的一个变种，是一种对门禁系统的灵活运用。它主要应用于大厦、厂区、库房、野外设备以及管线等有固定巡更作业要求的行业中。

巡更系统的工作目的是帮助各企业的管理人员利用本系统对巡更人员和巡更工作记录进行有效的监督和管理，同时系统还可以对一定时期的线路巡更工作情况做详细记录。

巡更系统的核心是巡更设备。传统的巡更设备，由两部分构成：巡更棒、巡更点设备。巡更点设备安装在有巡更要求的固定位置，巡更人员手持巡更棒，巡更至到巡更点设备，触点式物理接触或非接触感应，巡更棒记录信息，巡更人员返回办公室，在主巡更点完成信息上传，完成巡更。

实际情况中，巡更人员一定是企业的工作人员，有居民身份证，也应配备有企业的工作人员证。现在的身份证、工作证，都可归属为含有非接触I C卡芯片的NFC被动设备。NFC被动设备，可以用做身份识别用途。现有巡更系统重复配备巡更棒，增加企业成本、管理更复杂等，是一种浪费行为。

实用新型内容

本申请提供了一种巡更点设备，包括巡更识别芯片、近场通信匹配网络、网络通信模组和电源管理芯片；巡更识别芯片连接近场通信匹配网络和网络通信模组，巡更识别芯片和网络通信模组分别与电源管理芯片电连接。

如上所述的巡更点设备，其中，所述巡更识别芯片包括内核MCU、NFC模拟接收电路、NFC模拟发送电路和NFC协议数字电路。

如上所述的巡更点设备，其中，NFC模拟接收电路和NFC模拟发送电路连接近场通信匹配网络，并连接NFC协议数字电路；NFC模拟接收电路、NFC模拟发送电路和NFC协议数字电路均通过数字总线连接内核MCU。

如上所述的巡更点设备，其中，网络通信模组为NB-IoT通信模组或无线通信模组。

如上所述的巡更点设备，其中，巡更点设备还包括与巡更识别芯片连接的GPS巡更定位芯片。

如上所述的巡更点设备，其中，巡更点设备还包括与巡更识别芯片连接的认证识别模组，所述认证识别模组为指纹模组或人脸识别芯片或语音识别芯片中的至少一种。

本申请还公开一种巡更系统，包括上述巡更点设备，还包括外部电子设备和巡更服务器；巡更点设备与外部电子设备进行近场通信连接，巡更点设备与巡更服务器进行网络通信连接。

如上所述的巡更系统，其中，所述巡更系统包括一个巡更服务器、至少一个巡更点设备以及至少一个外部电子设备。

如上所述的巡更系统，其中，所述外部电子设备包括含有非接触式芯片且可用作用户身份识别用途的工作人员身份证、工作人员工作证或用户移动设备。

本申请实现的有益效果如下：采用本申请提供的巡更点设备，将NFC功能直接集成在MCU中，减少了生产成本，而且巡更点设备直接与巡更服务器通信，减少巡更人员手动上传信息的工作量，并能有效预防上传错误的发生；并且本申请提供的巡更系统中不再需要现有的巡更棒，直接通过扫描身份证、员工工作证或手机等设备即可达到记录巡更信息的目的；

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例一提供的巡更系统示意图；

图2是本申请实施例二提供的巡更点设备示意图；

图3是本申请实施例二提供的巡更点设备中巡更识别芯片结构示意图。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例一

请参阅图1，本申请实施例一提供一种巡更系统，包括巡更服务器1、巡更点设备2和外部电子设备3；其中，巡更点设备2与外部电子设备3进行近场通信连接，用于识别外部电子设备3，记录外部电子设备3的巡更信息，巡更点设备2与巡更服务器1进行网络通信连接，用于将巡更信息发送至巡更服务器1进行监督和管理。

本实施例中，在某一巡更区域内可以设置多个巡更点设备，巡更点设备的数量由实际需要自行设定；其中，巡更点设备为具备近场通信功能和网络通信功能的设备；可选地，近场通信功能包括NFC通信、RFID通信等，网络通信功能包括移动蜂窝网络通信或无线网络通信等；除此之外，巡更点设备也可以为具备蓝牙通信功能的设备，可与具备蓝牙通信功能的外部电子设备进行蓝牙通信。

可选地，巡更系统中的外部电子设备可以为多种类型的电子设备，包括工作人员身份证、工作人员工作证、用户移动设备等含有非接触式芯片且可用作用户身份识别用途的设备。

为方便管理，在统一管理区域内设置一个巡更服务器，巡更服务器连接该区域内的所有巡更点设备，接收巡更点设备发送的巡更信息，帮助管理者了解巡更人员的表现，而且方便管理人员随时更改巡逻路线，以配合不同场合的需要。

本实施例通过设置能够识别用户电子身份设备的巡更点设备，减少了现有的巡更棒的浪费，而且巡更点设备通过网络直接与巡更服务器通信，减少巡更人员手动上传信息的工作量，并能有效预防上传错误的发生。

实施例二

请参阅图2，本申请实施例二提供的巡更点设备，包括巡更识别芯片21、近场通信匹配网络22、网络通信模组23和电源管理芯片24；其中，巡更识别芯片21连接近场通信匹配网络22，并与网络通信模组23连接，巡更识别芯片21和网络通信模组23分别与电源管理芯片24电连接。

其中，巡更识别芯片21连接近场通信匹配网络22，用于通过近场通信匹配网络22识别外部电子设备，记录外部电子设备的巡更信息；并且巡更识别芯片21连接网络通信模组23，用于通过网络通信模组23向巡更服务器发送巡更信息。

本实施例中，根据巡更区域的大小，可以设置网络通信模组23的种类。例如，在覆盖小范围的巡更区域可以优选采用无线通信，网络通信模组23设置为无线通信模组，如WI-FI通信模组；又如在覆盖大范围的巡更区域可以优选采用移动网络通信模组，网络通信模组23设置为移动蜂窝网络通信模组，如NB-IoT通信模组。

如图3所示，所述巡更点设备中，巡更识别芯片21为集成NFC主动功能的MCU，巡更识别芯片21包括内核MCU210、NFC模拟接收电路211、NFC模拟发送电路212和NFC协议数字电路213；

具体地，NFC模拟接收电路211、NFC模拟发送电路212和NFC协议数字电路213均通过数字总线连接内核MCU210；NFC模拟接收电路211和NFC模拟发送电路212通过近场通信匹配网络22与外接电子设备进行数据通信；NFC协议数字电路213用于对外接电子设备数据进行解析和处理，得到NFC协议数据；内核MCU210用于对NFC协议数据进行数据处理；

其中，NFC模拟接收电路211用于射频场取电和小信号放大与整形，具体包括低噪声放大器、混频器、本地振荡器、滤波器和模数转换器；低噪声放大器用于放大通过近场通信匹配网络接收来自外部电子设备数据的信号幅度，并衰减干扰信号，保证信号的线性度；混频器连接低噪声放大器和本地振荡器，接收低噪声放大器放大的数据信号，对数据信号的频率进行变换，将数据信号与本地振荡器输出的本地震荡信号进行混合，本地振荡信号的频率与NFC接收电路的通信频率相同；滤波器与混频器连接，对来自混频器的数据信号进行滤波，滤波器可以为高通滤波器和\/或带通滤波器；模数转换器与滤波器连接，用于将经滤波器得到的模拟信号转换为数字信号；

NFC协议数字电路213连接NFC模拟接收电路211，将NFC模拟接收电路211得到的数字信号进行解析和处理；

NFC模拟发送电路212用于完成非接触式智能卡的指令输出，具体包括数模转换器、混频器、本地振荡器和功率放大器；数模转换器用于将待输出的指令的数字信号转换为模拟信号，混频器连接数模转换器和本地振荡器，将转换得到的模拟信号的频率进行变换，将模拟信号与本地振荡器的本地振荡信号进行混合；功率放大器与混频器连接，将经过的信号功率放大，然后经近场通信匹配网络传输至外部电子设备。

本申请实施例中，巡更识别芯片21和网络通信模组23均与电源管理芯片24的电源管脚电连接，用于管理不同组件对电能的变换、分配、检测及电能管理。

可选地，本申请实施例中，所述巡更点设备还可以包括GPS巡更定位芯片，用于接收巡更人员GPS定位数据，GPS巡更定位芯片与巡更识别芯片连接，将GPS定位数据发送至巡更识别芯片，由巡更识别芯片通过网络通信模组向巡更服务器发送定位数据，方便管理人员对巡更人员进行定位。

进一步地，所述巡更点设备还包括认证识别模组，如指纹模组，用于接收工作人员的指纹信息，指纹模组与巡更识别芯片连接，用于将员工指纹信息发送至巡更识别芯片，由巡更识别芯片通过网络通信模组向巡更服务器发送指纹信息，由巡更服务器验证指纹信息的合法性，方便管理人员对巡更人员进行安全识别认证；认证识别模组也可以为人脸识别芯片或语音识别芯片等，识别巡更人员的人脸信息或语音信息，人脸识别芯片或语音识别芯片与巡更识别芯片连接，用于将员工人脸信息或员工语音信息发送至巡更识别芯片，由巡更识别芯片通过网络通信模组向巡更服务器发送人脸信息或语音信息，由巡更服务器验证人脸信息或语音信息的合法性，方便管理人员对巡更人员进行安全识别认证。

本申请实施例中，在巡更点设备上设置指示灯，当巡更人员采用外部电子设备贴近巡更点设备时，通过指示灯的变换达到提醒巡更人员刷卡是否成功的目的。同样地，也可以在巡更点设备中设备语音芯片，当巡更人员采用外部电子设备贴近巡更点设备时，通过语音提示达到提醒巡更人员刷卡是否成功的目的。

采用本申请的技术方案达到如下技术效果：

(1)巡更系统中不再需要现有的巡更棒，直接通过扫描身份证、员工工作证或手机等设备即可达到记录巡更信息的目的；

(2)巡更点设备直接与巡更服务器进行通信，减少巡更人员手动上传信息的工作量，并能有效预防上传错误的发生；

(3)巡更点设备中采用自研发的巡更识别芯片，将NFC功能直接集成在MCU中，缩小了产品形态，减少了生产成本；

(4)巡更点设备中集成多种巡更人员验证模式，丰富了巡更点设备的广泛适用性。

尽管已描述了本申请的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请范围的所有变更和修改。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

设计图

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设计说明书

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