RFID卡锁论文和设计-韦智勇

全文摘要

本实用新型公开一种RFID卡锁。该RFID卡锁包括Wi‑Fi模块、RFID读写器、微控制器、存储模块以及电磁锁；Wi‑Fi模块用于与手机APP连接，由手机APP输出的密码信息通过Wi‑Fi模块输送至微控制器；RFID读写器包括天线、射频模块和读写模块；微控制器分别与Wi‑Fi模块、RFID读写器、存储模块以及电磁锁连接，存储模块用于储存开锁的密码信息和RFID卡信息，微控制器用于判断输入的密码或RFID卡信息是否与储存于存储模块内的信息匹配，匹配成功后通过控制电磁锁实现开锁操作。该RFID卡锁可以通过RFID卡或手机开锁，增加了开锁途径，提升了便利程度。

主设计要求

1.RFID卡锁，包括Wi-Fi模块(1)、RFID读写器(2)、微控制器(4)、存储模块(6)以及电磁锁(7)，其特征在于：所述Wi-Fi模块(1)用于与手机APP连接，由手机APP输出的密码信息通过Wi-Fi模块(1)输送至微控制器(4)；所述RFID读写器(2)包括天线(21)、射频模块(22)和读写模块(23)，天线(21)用于发射和接收射频载波信号，射频模块(22)用于产生和放大射频载波信号后通过天线(21)发射该信号，射频模块(22)还用于将天线(21)接收的从开锁用的RFID卡发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块(23)，读写模块(23)用于接收并解码射频模块(22)传输的信号后获得RFID卡信息，读写模块(23)还用于将RFID卡信息传给微控制器(4)；所述微控制器(4)分别与Wi-Fi模块(1)、RFID读写器(2)、存储模块(6)以及电磁锁(7)连接，存储模块(6)用于储存开锁的密码信息和RFID卡信息，微控制器(4)用于判断输入的密码或RFID卡信息是否与储存于存储模块(6)内的信息匹配，匹配成功后通过控制电磁锁(7)实现开锁操作。

设计方案

2.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：所述射频模块(22)包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线(21)发射，射频接收器用于接收由天线(21)传送过来的由RFID卡发射或反射回来的射频载波信号，射频模块(22)将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块(23)。

3.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：所述读写模块(23)包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，所述射频模块(22)发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与微控制器(4)连接。

4.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：该RFID卡锁还设置有与微控制器(4)连接的键盘输入模块(3)，键盘输入模块(3)用于输入密码信息。

5.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：该RFID卡锁还设置有用于供电和储蓄电能的电源模块(5)。

6.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：该RFID卡锁还设置有与微控制器(4)连接的显示模块(8)，显示模块(8)用于显示输入的密码信息或RFID卡信息是否匹配。

7.根据权利要求1所述的RFID卡锁，其特征在于：所述Wi-Fi模块(1)采用ESP8266模块，所述微控制器(4)采用STC12C5A60S2单片机，所述存储模块(6)采用AT24C08存储器。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，具体是一种主要用于管理车辆通行的RFID卡锁。

背景技术

RFID技术，又称射频识别或无线射频识别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。无线电的信号是通过调成无线电频率的电磁场，把数据从附着在物品上的标签上传送出去，以自动辨识与追踪该物品。某些标签在识别时从识别器发出的电磁场中就可以得到能量，并不需要电池；也有标签本身拥有电源，并可以主动发出无线电波(调成无线电频率的电磁场)。标签包含了电子存储的信息，数米之内都可以识别。与条形码不同的是，射频标签不需要处在识别器视线之内，也可以嵌入被追踪物体之内。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。因此，在门禁系统上大多采用本技术制作RFID卡进入大门。目前，常见的RFID卡锁系统大多是分成卡和锁两部分，如果RFID卡丢失后就难以开锁，带来了各种麻烦。因此，用户和技术人员渴望对此加以改进。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提供一种RFID卡锁，可以通过RFID卡或手机开锁，增加了开锁途径，提升了便利程度。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种RFID卡锁，包括Wi-Fi模块、RFID读写器、微控制器、存储模块以及电磁锁，所述Wi-Fi模块用于与手机APP连接，由手机APP输出的密码信息通过Wi-Fi模块输送至微控制器；所述RFID读写器包括天线、射频模块和读写模块，天线用于发射和接收射频载波信号，射频模块用于产生和放大射频载波信号后通过天线发射该信号，射频模块还用于将天线接收的从开锁用的RFID卡发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块，读写模块用于接收并解码射频模块传输的信号后获得RFID卡信息，读写模块还用于将RFID卡信息传给微控制器；所述微控制器分别与Wi-Fi模块、RFID读写器、存储模块以及电磁锁连接，存储模块用于储存开锁的密码信息和RFID卡信息，微控制器用于判断输入的密码或RFID卡信息是否与储存于存储模块内的信息匹配，匹配成功后通过控制电磁锁实现开锁操作。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述射频模块包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线发射，射频接收器用于接收由天线传送过来的由RFID卡发射或反射回来的射频载波信号，射频模块将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块。

所述读写模块包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，所述射频模块发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与微控制器连接。

此外，该RFID卡锁还设置有与微控制器连接的键盘输入模块，键盘输入模块用于输入密码信息。以及，该RFID卡锁还设置有用于供电和储蓄电能的电源模块。以及，该RFID卡锁还设置有与微控制器连接的显示模块，显示模块用于显示输入的密码信息或RFID卡信息是否匹配。

优选的，所述Wi-Fi模块采用ESP8266模块，所述微控制器采用STC12C5A60S2单片机，所述存储模块采用AT24C08存储器。

本实用新型的有益效果是：本实用新型RFID卡锁可以通过手机APP和RFID卡解锁，还可以通过键盘输入开锁密码，有效增加了开锁的方式，提高了开锁的便利程度。

附图说明

图1为本实用新型优选实施例的连接示意图。

图中标号为：1、Wi-Fi模块；2、RFID读写器；21、天线；22、射频模块；23、读写模块；3、键盘输入模块；4、微控制器；5、电源模块；6、存储模块；7、电磁锁；8、显示模块。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型进行说明，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型的保护范围内。

如图1所示，本实施例的RFID卡锁，包括Wi-Fi模块1、RFID读写器2、微控制器4、存储模块6以及电磁锁7，Wi-Fi模块1用于与手机APP连接，由手机APP输出的密码信息通过Wi-Fi模块1输送至微控制器4；RFID读写器2包括天线21、射频模块22和读写模块23，天线21用于发射和接收射频载波信号，射频模块22用于产生和放大射频载波信号后通过天线21发射该信号，射频模块22还用于将天线21接收的从开锁用的RFID卡发射或反射回来的射频载波信号解调后传给读写模块23，读写模块23用于接收并解码射频模块22传输的信号后获得RFID卡信息，读写模块23还用于将RFID卡信息传给微控制器4；微控制器4分别与Wi-Fi模块1、RFID读写器2、存储模块6以及电磁锁7连接，存储模块6用于储存开锁的密码信息和RFID卡信息，微控制器4用于判断输入的密码或RFID卡信息是否与储存于存储模块6内的信息匹配，匹配成功后通过控制电磁锁7实现开锁操作。

其中，所述射频模块22包括射频振荡器、射频处理器和射频接收器；射频振荡器产生的射频载波信号被射频处理器放大后通过天线21发射，射频接收器用于接收由天线21传送过来的由RFID卡发射或反射回来的射频载波信号，射频模块22将接收到的射频载波信号解调后传给读写模块23。所述读写模块23包括放大器、解码及纠错电路、微处理器、时钟电路、存储器、I\/O接口以及电源，微处理器分别连接解码及纠错电路、时钟电路、存储器和I\/O接口，射频模块22发送过来的信号依次经过放大器、解码及纠错模块处理后存储到存储器中，I\/O接口与微控制器4连接。

此外，该RFID卡锁还设置有键盘输入模块3、电源模块5和显示模块8。键盘输入模块3与微控制器4连接，用于输入密码信息。电源模块5用于储蓄电能和为整个装置供电，一般采用锂电池。显示模块8用于显示输入的密码信息或RFID卡信息是否匹配，一般采用液晶显示屏。所述Wi-Fi模块采用1ESP8266模块，微控制器4采用STC12C5A60S2单片机，存储模块6采用AT24C08存储器。

设计图

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