基于NFC的一卡通系统技术方案

本发明专利技术公开基于NFC的一卡通系统，设置NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器，利用NFC终端实现发卡、考勤、门禁、消费、充值，解决一卡一用的问题；NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机电路结构相同，均设置还有天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路，实现数据的读或写，以及与服务器的信号传递，电路结构具有通用性，当用户需增加新的管理考核项时，可直接套用本电路结构直接使用，无需投入新的成本进行软件和硬件的开发，提高企业或机构管理效率的同时降低运行成本。

One card system based on NFC

The invention discloses a smart card system based on NFC, set the NFC terminal, NFC reader, coordinator and gateway server, realize the card, access control, attendance, consumption, prepaid by NFC terminal, a card with a solve problems; NFC card machine, NFC attendance machine, access control machine, NFC machine and NFC NFC consumption recharge circuit structure is the same, there are provided an antenna, antenna adjustment circuit, electromagnetic induction circuit, read-write circuit and serial communication circuit, data read or write, and signal and server transfer circuit structure is universal, when users need to add new management assessment items, can be directly applied to the circuit the structure used directly, no need to put the new development cost of software and hardware, improve the efficiency of management of enterprises or institutions and reduce operating costs.

【技术实现步骤摘要】
基于NFC的一卡通系统
本专利技术涉及一卡通领域，具体涉及基于NFC的一卡通系统。
技术介绍
NFC(近场通信)是一种距离短、带宽大、能耗低的无线电技术，是一种提供无线、安全、迅速的无线连接技术，NFC技术在门禁、公交、手机支付领域发挥巨大作用。在大型企业或机构中，员工信息管理是现代化企业或机构必不可少的日常工作，如门禁、考勤、消费等，传统企业或机构采用门禁卡、考勤卡、消费卡等多种功能卡来管理，携带不方便、效率低、程序繁琐，增大企业或机构的运行成本。目前，智能手机、平板电脑等智能终端应用广泛，且现有技术有的已将NFC芯片集成于智能终端中，以支持近距离数据传输，如将智能终端与NFC技术结合使用，将智能终端变成一卡通，则可减少企业或机构日常工作人力物力的投入，提高工作效率。
技术实现思路
本专利技术提供基于NFC的一卡通系统，解决现有技术存在的一卡一用引发的企业或机构日常管理效率低下的问题。本专利技术通过以下技术方案解决上述问题：基于NFC的一卡通系统，包括NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器；所述NFC读写器读NFC终端信息或将信息写入NFC终端；所述NFC读写器数据经网关协调器汇聚至服务器；所述NFC读写器包括有NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机；所述NFC发卡机、NFC充值机分别写入信息至NFC终端，所述NFC发卡机、NFC充值机分别与网关协调器连接；所述NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机分别读取NFC终端信息，并将所读取的信息通过网关协调器汇聚至服务器；所述服务器与NFC终端无线连接；所述NFC考勤机包括天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路；所述天线接收NFC终端信号，所述信号输入至天线调节电路进行调试和匹配，匹配后的信号经电磁感应电路后由读写电路读取，所述读写电路输出的信号经串口通信电路输入至网关协调器；所述NFC发卡机向NFC终端写入信息时，与上述信号流向相反；所述NFC发卡机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机与NFC考勤机的电路结构相同。进一步地，在所述NFC考勤机中，还包括有时序电路，所述时序电路的输出端与读写电路连接，为读写电路提供读或写的时序。进一步地，在所述NFC考勤机中，还包括有供电电路，所述供电电路为读写电路和串口通信电路供电。进一步地，在所述NFC考勤机中，还包括信号调理电路；所述天线调节电路经信号调理电路进行调理后输入至读写电路中；所述电磁感应电路的信号经信号调理进行调理后输入至读写电路中。进一步地，所述电磁感应电路主要包括有560nH的高频电感。进一步地，所述电磁感应电路还包括有线圈，由铜丝绕制而成，所述铜丝为4匝，半径为0.305mm，各圈铜丝之间间距为0.355mm。与现有技术相比，具有如下特点：1、设置NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器，利用NFC终端实现发卡、考勤、门禁、消费、充值，解决一卡一用的问题；NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机电路结构相同，均设置还有天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路，实现数据的读或写，以及与服务器的信号传递，电路结构具有通用性，当用户需增加新的管理考核项时，可直接套用本电路结构直接使用，无需投入新的成本进行软件和硬件的开发，提高企业或机构管理效率的同时降低运行成本；2、设置信号调理电路对天线调节电路和电磁感应电路的信号进行调理，减少干扰、噪声，提供读写准确度，以提高本专利技术的准确性。附图说明图1为本专利技术结构原理框图。图2为NFC读写器的结构原理框图。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步说明，但本专利技术并不局限于这些实施例。企业或机构的日常管理中，通常每天需要进行多次考勤，不同的门禁需要相应权限才可进入，用餐、生活用品的消费和充值，如果每项都需员工手持相应的卡，多卡携带会给员工带来很大麻烦，也不利于对员工进行统一化管理。根据现有企业或机构的日常管理存在的问题，本专利技术提出一种基于NFC的一卡通系统，包括NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器；所述NFC读写器读NFC终端信息或将信息写入NFC终端；所述NFC读写器数据经网关协调器汇聚至服务器；所述NFC读写器包括有NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机；所述NFC发卡机、NFC充值机分别写入信息至NFC终端，所述NFC发卡机、NFC充值机分别与网关协调器连接；所述NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机分别读取NFC终端信息，并将所读取的信息通过网关协调器汇聚至服务器；所述服务器与NFC终端无线连接；所述NFC考勤机包括天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路；所述天线接收NFC终端信号，所述信号输入至天线调节电路进行调试和匹配，匹配后的信号经电磁感应电路后由读写电路读取，所述读写电路输出的信号经串口通信电路输入至网关协调器；所述NFC发卡机向NFC终端写入信息时，与上述信号流向相反；所述NFC发卡机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机与NFC考勤机的电路结构相同。NFC终端为具备NFC功能的智能手机、平板电脑等智能终端，用户只需在智能终端开启NFC功能，便能在智能终端接触其它设备时交换数据，可接受NFC读写器写入的数据，可允许NFC读写器读取数据。NFC读写器可根据需求设置NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机，还可根据企业或机构的管理需求，增设其它具备NFC读写功能的装置，电路结构与NFC考勤机相同。NFC读写器作为NFC发卡机、NFC充值机使用时，向NFC终端写入数据，同时将写入的信息通过串口通信电路反馈至网关协调器，最终传输至服务器；NFC读写器作为NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机使用时，感应NFC终端，并读取NFC终端的数据，所读取的数据经串口通信传输至网关协调器，并最终传输至服务器。当进行考勤、充值和消费时，考勤、充值和消费信息传输至服务器进行存储后，服务器将考勤、充值和消费信息反馈至NFC终端中。天线是一种变换器，具有可逆性，可作为发射天线，也可以作为接收天线，同一天线作为发射或接收的基本特性参数相同。在NFC发卡机和NFC充值机中，天线是发射功能，在NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和，天线是接收功能。作为接收功能时，当NFC终端进入天线工作区域时会产生感应电流，NFC终端获得能量，被激活，将自身编码信发送至天线，携带编码信息的载波输入至天线调节电路中。作为发送功能时，当NFC终端进入天线工作区域时，将信息通过天线传输至NFC终端。天线调节电路主要由电阻和电容组成，根据应用需求，可通过调节电容大小，进行选频，保留携带信息的载波，将保留有携带信息的载波输入至电磁感应电路中。电磁感应电路主要包括560nH的高频电感，具有效率高、速度快、耗能低的特点，主要由、包括有骨架、绕组、屏蔽罩、封装材料、磁芯或铁芯，通常应用在收发器中。电磁感应电路对接收到的信号进行解调和解码。本专利技术的述电磁感应电路还包括有线圈，所述由铜丝绕制而成，所述铜丝为4匝，半径为0.305mm，各圈铜丝之间间距为0.355mm。上述匝数、半径、各圈铜丝间距的设置，使得读写效本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于NFC的一卡通系统，其特征在于：包括NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器；所述NFC读写器读NFC终端信息或将信息写入NFC终端；所述NFC读写器数据经网关协调器汇聚至服务器；所述NFC读写器包括有NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机；所述NFC发卡机、NFC充值机分别写入信息至NFC终端，所述NFC发卡机、NFC充值机分别与网关协调器连接；所述NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机分别读取NFC终端信息，并将所读取的信息通过网关协调器汇聚至服务器；所述服务器与NFC终端无线连接；所述NFC考勤机包括天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路；所述天线接收NFC终端信号，所述信号输入至天线调节电路进行调试和匹配，匹配后的信号经电磁感应电路后由读写电路读取，所述读写电路输出的信号经串口通信电路输入至网关协调器；所述NFC发卡机向NFC终端写入信息时，与上述信号流向相反；所述NFC发卡机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机与NFC考勤机的电路结构相同。

【技术特征摘要】
1.基于NFC的一卡通系统，其特征在于：包括NFC终端、NFC读写器、网关协调器和服务器；所述NFC读写器读NFC终端信息或将信息写入NFC终端；所述NFC读写器数据经网关协调器汇聚至服务器；所述NFC读写器包括有NFC发卡机、NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机和NFC充值机；所述NFC发卡机、NFC充值机分别写入信息至NFC终端，所述NFC发卡机、NFC充值机分别与网关协调器连接；所述NFC考勤机、NFC门禁机、NFC消费机分别读取NFC终端信息，并将所读取的信息通过网关协调器汇聚至服务器；所述服务器与NFC终端无线连接；所述NFC考勤机包括天线、天线调节电路、电磁感应电路、读写电路以及串口通信电路；所述天线接收NFC终端信号，所述信号输入至天线调节电路进行调试和匹配，匹配后的信号经电磁感应电路后由读写电路读取，所述读写电路输出的信号经串口通信电路输入至网关协调器；所述NFC发卡机向NFC终端写入信息时，与上述信号流向相反；所述NFC发卡机、NFC门禁...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫永华，龙丹，陈晓，
申请(专利权)人：桂林电子科技大学信息科技学院，
类型：发明
国别省市：广西,45