一种基于ZigBee的无线IC卡系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种基于ZigBee的无线IC卡系统，包括监控中心和无线传感器网络终端设备，其特征在于所述监控中心包括PC机、协调器主节点，所述协调器主节点采用FDD模块，并通过RS-232接口与PC机连接通讯；所述无线传感器网络终端设备包括终端子节点和传感器，所述终端子节点采用RFD模块。本实用新型专利技术公开的技术方案具有通讯效率高、能耗低的技术优势。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术公开了一种无线IC卡系统，尤其涉及一种基于ZigBee的无线IC卡系统。
技术介绍
传统的无线IC卡系统多使用如下几种无线连接方式1.红外连接；2.蓝牙连接；3. RFID连接，ZigBee是一种新兴的近距离、低复杂度、低功耗、低数据速率、低成本的无线网络技术，介于无线标记技术(RFID)和蓝牙之间，主要用于近距离无线连接。它依据IEEE802. 15. 4标准，由ZigBee联盟维护此标准的发展更新。与已有的无线通讯技术相比，ZigBee在通讯时，数千只微小的传感器之间相互协调实现通信，这些传感器只需要很少的能量，以接力的方式通过无线电波将数据从一只传感器传到另一只传感器，所以ZigBee通信效率非常高，能耗很低，因此更适合无线传感器网络。
技术实现思路
基于上述说明，为了解决传统的无线传感网络监控系统通讯效率低、能耗高的问题，本技术提供了一种基于ZigBee的无线IC卡系统。本技术的基于ZigBee的无线IC卡系统是通过下述技术方案来实现的一种基于ZigBee的无线IC卡系统，包括监控中心和无线传感器网络终端设备，其特征在于所述监控中心包括PC机、协调器主节点，所述协调器主节点采用FDD模块，并通过RS232接口与PC机连接通讯；所述无线传感器网络终端设备包括终端子节点和传感器，所述终端子节点采用RFD模块。在上述基础上，所述FDD模块与RFD模块均为ZigBee模块，所述协调器主节点与终端子节点通过ZigBee无线网络通讯连接。在本技术中，协调器主节点是一种实现一组ZigBee服务的全功能设备(FFD)，负责与所控制的子节点通信、汇集数据和发布控制或起到通信路由的作用。终端子节点采用简化功能设备(RFD)，RFD是最简单的ZigBee节点，只实现一组最少的ZigBee服务，本技术采用ZigBee模块作为FFD和RFD，协调器主节点与终端子节点实现了通过ZigBee无线网络通讯。PC机通过网络获取终端子节点的信心，从而实现对整个网络的控制。在上述基础上，可以采用本领域已知的任何ZigBee模块，通常此类模块至少包括处理器模块、无线通信模块等，考虑到使用和采购方便，优选的本技术ZigBee模块选用Chipcon公司的CC2430射频模块，该模块包含I个增强型的8位8051内核和RF接收机，工作在2. 4GHz的ISM频段，采用DSSS扩频通信技术，最大速率为250kB / s，采用O-QPSK调制方式，具有低功耗，支持节点多等优点。在本技术中，无线传感器节点执行数据采集、处理和通信等工作，终端子节点与传感器连接，从传感器模块中获取监控信息，所述的传感器模块包括但不限于红外传感器、IC门把手传感器、无线键盘传感器。本技术的基于ZigBee的无线IC卡系统，是基于IEEE802. 15. 4技术标准和ZigBee网络协议而设计的，可以包括大量的终端子节点从多种传感器中感知环境数据和处理并通过ZigBee无线传感器网络连接将数 据传送给监控中心的协调器主节点，从而减少了系统的整体功耗，提高了节点使用寿命。本技术的基于基于ZigBee的无线IC卡系统,PC机作为人体交互控制中心,从协调器主节点中获取终端子节点从传感器中得知的数据信心，管理整个系统的运行、设置、停止等功能，为了进一步的扩展系统的适用范围，PC机可以通过因特网与远程监控中心连接，并将数据传输到远程监控中心，从而实现远程报警处理工作。与现有技术相比，本技术的技术方案具有如下技术优势I.采用ZigBee模块组建整个无线IC卡系统，使得整体系统功耗低、通信效率高、延迟短，从而实现了高效运行；2.终端子节点采用了简化功能设备(RFD)，内部电路较少，内部结构较简单，有效节约了能耗，同时使用寿命更长；3.整个系统可以根据需要调整终端子节点的数目，从而提高了系统的适用范围；并可以根据应用需要将系统与远程监控中心通过因特网连接，实现远程控制。附图说明图I为本技术的系统网络原理示意图；图2为本技术的系统硬件结构图；图3为本技术的红外传感器结构图；图4为本技术的IC门把手传感器结构图；图5本技术的无线键盘传感器结构图；图6为本技术的主节点与PC机串口电路结构图。具体实施方式结合附图和实施例可以更好的理解本技术专利技术的实质内容，然而本技术并非紧限制于以下实施方式，本领域技术人员根据本技术专利技术精神所进行的替换依旧属于本技术的范围，本技术保护范围为其权利要求及其等同变换所涵盖。在下述实施方式中，本技术公开了传感器的结构设计，仅为参考的实现方式，本领域技术人员根据已有技术和本技术专利技术实质采用其他传感器或者其它组件实现类似功能，依旧属于本技术保护范围。参考附图1、2，本技术的基于ZigBee的无线IC卡系统，包括监控中心和无线传感器网络终端设备，所述监控中心包括PC机、协调器主节点，所述协调器主节点采用FDD模块，并通过RS232接口与PC机连接通讯；所述无线传感器网络终端设备包括终端子节点和传感器，所述终端子节点采用RFD模块。所述FDD模块与RFD模块均为ZigBee模块，所述协调器主节点与终端子节点通过ZigBee无线网络通讯连接。进一步的，PC机通过因特网将数据传输到远程监控中心实现远程报警处理功能。参考图3-6，给出了本技术基于ZigBee的无线IC卡系统的传感器和通讯电路的实现方式，对于本领域技术人员而言，还可以用其他电路实现一样的功能，只要其功能为本技术所覆盖，就属于本技术的保护范围，附图3-6的结构并不对本技术构成限制。参考图3，红外传感器的设计主要是探测窗户的非法进入，它是以红外传感专用集成电路KC778B为核心组成的控制电路，它的外围有热释电红外传感头PIR，有光控及光控调节电路，有三态选择控制、重新开机自动封锁传感功能及手动控制状态功能等。参考图4，IC门把手传感器的设计是为了防止房间门的非法进入。正常工作时，发光二极管VDl和VD2轮流交替闪烁，工作原理如下时基电路NE555和Rl，R2，Cl组成低频振荡器，电路起振后，管脚3输出高低电平不断变化，当3脚输出高电平时，VDI不发光，VD2发光；当3脚输出为低电平时，VDl发光，VD2不发光。在制作的时候选VDl为红色，VI) 2为蓝色可以区别更加醒目。3脚输出分为两路，连接74LS373的Dl管脚波形的变化要比连接CLK管脚一路的快，当人体接触到IC门把手时候，会将一部分电流导人大地，连接Dl这路信号的波形变化会慢一些，这就引起输出的变化，CC2430无线模块可以读出波形的变化并发出报警信息。参考图5，无线键盘位于房问内部，设置无线键盘可以改变报警密码、设定安防网络的工作时间，也可以作为扩展使用设定好房主的手机号码通过互联网与房主的手机联系起来。无线键盘编码芯片采用74C922，该芯片采用CMOS工艺技术制造，工作电压力3-15V，编码输出为三态输出，可直接与微处理器数据总线相连，内部振荡器能完成4x4矩阵键盘扫描，亦可用外部振荡器使键盘操作与其他处理同步，通过外接电容避免开关发生前后沿弹跳所许的延时。有按键按下时数据有效线变高，同时封锁其他键，片内锁存器将保持键盘矩本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于ZigBee的无线IC卡系统，包括监控中心和无线传感器网络终端设备，其特征在于所述监控中心包括PC机、协调器主节点，所述协调器主节点采用FDD模块，并通过RS？232接口与PC机连接通讯；所述无线传感器网络终端设备包括终端子节点和传感器，所述终端子节点采用RFD模块。

【技术特征摘要】
1.一种基于ZigBee的无线IC卡系统，包括监控中心和无线传感器网络终端设备，其特征在于所述监控中心包括PC机、协调器主节点，所述协调器主节点采用FDD模块，并通过RS-232接口与PC机连接通讯；所述无线传感器网络终端设备包括终端子节点和传感器，所述终端子节点采用RFD模块。2.根据权利要求I所述的基于ZigBee的无线IC卡系统，其特征在于所述FDD模块与RFD模块均为ZigBee模块，所述协...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏文彬，
申请(专利权)人：福建省华大数码科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：