一种实现对卡片进行多频道数据采集方法技术

本发明专利技术提供一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，所述方法需提供一多串口CPU、至少2个设置有不同频道的射频读卡芯片以及信息处理单元；该方法具体为：各个卡片按一第一预设时间间隔发送一帧带卡号的信息包，且发送信息包的频率为所述2种不同频道的频率中的任意一种；各个不同频道的射频读卡芯片分别接收对应频率的卡片发送的信息包，并将信息包进行拆解；多串口CPU从2个射频读卡芯片中获取信息包中的信息，并在第二预设时间间隔对不同频道读到的多个卡片的信息进行过滤；信息处理单元将过滤后的卡号对应的信息通过串口进行接收。本发明专利技术解决出现漏读卡的现象，提高了读卡速度和读卡容量，可以避免高峰期考勤人流量过大导致考勤数据丢失的情况。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通讯设备
，尤其涉及。
技术介绍
在学生、企事业单位人员考勤等应用中，需要用到数据采集系统(读卡器)。传统的数据采集系统可以采用近距离非接卡片或者远距离卡片考勤，采用近距离考勤，需要每一张卡片对着读卡器刷一次卡，速度缓慢。采用远距离考勤速度较快，有源卡片间隔一段时间发送卡号，只要卡片经过读卡器读卡区域就能被读卡器读到，目前远距离考勤常采用433M或者2.4G频段，通过有源的电子卡片将卡号通过射频传送给读卡器。传统远距离读卡器一般都采用一个专门的射频读卡芯片读卡(如nrf241el芯片、CC430芯片等)加上一个CPU作数据处理。现有近似实现方案:方案(I):传统读卡器基本都是采用一个固定频道读卡，即当有源卡片的发送频率和读卡器的接收频率相等时，有源卡片间隔一段时间发送带卡号的信息包，与有源卡片工作在相同频率的读卡器能够接收到信息包，通过芯片内部的信息包处理协议，将卡号提取出来，送到数据采集CPU处理。方案(2):采用跳频抗读卡冲突，卡片和读卡器都具有跳跃当前频道的功能，读卡器在η个频道中依次循环跳频读卡。当读卡器检测到当前频道存在读卡冲突时告知卡片当前频道存在读卡冲突，让卡片随机切换成其他频道，当读卡器循环到与卡片频道相同时，卡片信息被读取。这种方法能够解决部分卡片冲突的问题。在本质上，这个读卡系统在同一时刻还是只有一个读卡芯片在工作。上述方案(I)和方案(2)的缺点是读卡容量比较受限制。有源卡片每发送一帧信息包需要一定的时间，假设为2毫秒，则一秒钟内，在完全不冲突的情况下(如图1所示)，读卡器在不丢卡情况下能读卡的容量最大为500，即存在500个时隙可供卡片发送信息包，图1中的①、②、③为分别对应的一个卡片。实际上由于冲突、射频空中传输干扰等原因，实际读卡容量没有500，例如实际只有300 (如图2所示，冲突的情况下)。如果应用在学生考勤领域，在上下学的高峰期，大批学生以较快的速度通过校门，可能会出现漏读卡的情况。其实，上述方案(2)这种方案的读卡容量其实并不比方案(I)的高，只是方案(I)如果有冲突时，卡片和读卡器都不知道有冲突，卡片继续发送自己的信息给读卡器。而方案(2)存在冲突时能够检测到这种冲突，并且切换频道，但是切换后的频道也是有可能存在冲突的，并且冲突存在时读卡器发送冲突信息给卡片也是射频开销。如果方案(I)的卡片发送时间是随机的(比如间隔0.5秒加一个随机O?0.25秒的随机时间)，则实际效果应该和方案(2)差不多。因为不管处理方式如何，在I秒内，方案(I)和方案(2)最多都只有500个时隙可供读卡器和卡片收发卡片发出的信息包，方案(2)由于读卡器除了接收，还要在检测到卡片冲突时切换为发送模式以告知卡片存在读卡冲突，当切换为发送模式时是不能接收有源卡片发送的信息的，这里也占用了部分时隙。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题，在于提供，解决了出现漏读卡的现象，提高了读卡速度和读卡容量，可以避免高峰期考勤人流量过大导致考勤数据丢失的情况。本专利技术是这样实现的:，所述方法需提供一多串口 CPU、至少2个设置有不同频道的射频读卡芯片以及信息处理单元；所述多串口CPU设置有至少3个串口，所述2个不同频道的射频读卡芯片分别对应与多串口 CPU的一串口连接；所述信息处理单元与所述多串口 CPU的一串口连接；所述方法具体为:将2个不同频道的射频读卡芯片设置为接收模式，将卡片设置为发送模式；所述各个卡片按一第一预设时间间隔发送一帧带卡号的信息包，且发送信息包的频率为所述2种不同频道的频率中的任意一种；各个不同频道的射频读卡芯片分别接收对应频率的卡片发送的信息包，并将信息包进行拆解；所述多串口 CPU从2个射频读卡芯片中获取信息包中的信息，并在第二预设时间间隔对不同频道读到的多个卡片的信息进行过滤，即过滤重复的卡号对应的信息；信息处理单元将过滤后的卡号对应的信息通过串口进行接收，从而完成数据采集。本专利技术具有如下优点:本专利技术采用至少2个NRF24LE1芯片作为接收频道，采用具有至少3个串口的CPU，2个NRF24LE1芯片与核心CPU之间通过串口通讯，核心CPU过滤完重复的卡号后，通过第3个串口，将考勤数据传送给信息处理平台或者上位机软件。本专利技术解决了出现漏读卡的现象，提高了读卡速度和读卡容量，可以避免高峰期考勤人流量过大导致考勤数据丢失的情况。【附图说明】图1为现有技术中读卡器读卡不存在冲突的情况的示意图。图2为现有技术中读卡器读卡存在冲突的情况的示意图。图3为实现本专利技术方法实施例一的原理框架图。图4为实现本专利技术方法实施例二的原理框架图。图5为实现本专利技术方法实施例三的原理框架图。【具体实施方式】本专利技术为，所述方法需提供一多串口CPU、至少2个设置有不同频道的射频读卡芯片以及信息处理单元；所述信息处理单元为信息处理平台或者上位机；所述多串口 CPU设置有至少3个串口，所述2个不同频道的射频读卡芯片分别对应与多串口 CPU的一串口连接；所述信息处理单元与所述多串口 CPU的一串口连接；所述方法具体为:将2个不同频道的射频读卡芯片设置为接收模式，将卡片设置为发送模式；所述各个卡片按一第一预设时间间隔发送一帧带卡号的信息包，且发送信息包的频率为所述2种不同频道的频率中的任意一种；各个不同频道的射频读卡芯片分别接收对应频率的卡片发送的信息包，并将信息包进行拆解；所述多串口 CPU从2个射频读卡芯片中获取信息包中的信息，并在第二预设时间间隔对不同频道读到的多个卡片的信息进行过滤，即过滤重复的卡号对应的信息；信息处理单元将过滤后的卡号对应的信息通过串口进行接收，从而完成数据采集；所述第一预设时间间隔随机为0.5?0.755秒；第二预设时间间隔为I秒；则所述各个卡片按0.5?0.755秒中随机一时间间隔发送一巾贞带卡号的信息包；所述射频读卡芯片为nrf241el芯片；其中，本专利技术的采集方法中还设置有外围电路(未图示)，该外围电路与CPU连接。所述CPU串口的个数大于射频读卡芯片的个数。请参阅图3所示，为实现本专利技术方法实施例一的原理框架图:所述多串口 CPU采用LH79525芯片；则多串口 CPU有3个串口，所述方法包含有2个不同频道的射频读卡芯片，通过该2个不同频道的射频读卡芯片完成数据的采集。其中，所述2个频道分别为2400MHz、2420MHz ;则各个卡片的信息包对应的以2400MHz、2420MHz两种频率中的任意一种随机发送。请参阅图4所示，为实现本专利技术方法实施例二的原理框架图:所述多串口 CPU采用S3C2416芯片；则多串口 CPU有4个串口，所述方法包含有3个不同频道的射频读卡芯片，通过该3个不同频道的射频读卡芯片完成数据的采集。其中，所述3个频道分别为2400MHz、2420MHz和2440MHz ;则各个卡片的信息包对应的以2400MHz、2420MHz、2440MHz三种频率中的任意一种随机发送。请参阅图5所示，为实现本专利技术方法实施例三的原理框架图:所述多串口 CPU采用STM32F103VC芯片；则多串口 CPU有5个串口，所述方法包含有4个不同频道的射频读卡芯片，通过该4个不同频道的射频读卡芯片完成数据的采集。其中，所述4个频道分别为2400MHz、2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于：所述方法需提供一多串口CPU、至少2个设置有不同频道的射频读卡芯片以及信息处理单元；所述多串口CPU设置有至少3个串口，所述2个不同频道的射频读卡芯片分别对应与多串口CPU的一串口连接；所述信息处理单元与所述多串口CPU的一串口连接；所述方法具体为：将2个不同频道的射频读卡芯片设置为接收模式，将卡片设置为发送模式；所述各个卡片按一第一预设时间间隔发送一帧带卡号的信息包，且发送信息包的频率为所述2种不同频道的频率中的任意一种；各个不同频道的射频读卡芯片分别接收对应频率的卡片发送的信息包，并将信息包进行拆解；所述多串口CPU从2个射频读卡芯片中获取信息包中的信息，并在第二预设时间间隔对不同频道读到的多个卡片的信息进行过滤，即过滤重复的卡号对应的信息；信息处理单元将过滤后的卡号对应的信息通过串口进行接收，从而完成数据采集。

【技术特征摘要】
1.一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述方法需提供一多串口CPU、至少2个设置有不同频道的射频读卡芯片以及信息处理单元；所述多串口 CPU设置有至少3个串口，所述2个不同频道的射频读卡芯片分别对应与多串口 CPU的一串口连接；所述信息处理单元与所述多串口 CPU的一串口连接；所述方法具体为:将2个不同频道的射频读卡芯片设置为接收模式，将卡片设置为发送模式；所述各个卡片按一第一预设时间间隔发送一帧带卡号的信息包，且发送信息包的频率为所述2种不同频道的频率中的任意一种；各个不同频道的射频读卡芯片分别接收对应频率的卡片发送的信息包，并将信息包进行拆解；所述多串口 CPU从2个射频读卡芯片中获取信息包中的信息，并在第二预设时间间隔对不同频道读到的多个卡片的信息进行过滤，即过滤重复的卡号对应的信息；信息处理单元将过滤后的卡号对应的信息通过串口进行接收，从而完成数据采集。2.根据权利要求1所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述卡片为有源卡片，该有源卡片采用nrf241el芯片，有源卡片采用电池进行供电。3.根据权利要求1所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述信息包包括:前置域、地址域、载荷或校验。4.根据权利要求3所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述信息包为自动装配形成，在信息包中的地址域、载荷、校验被用户配置好后，卡片会对该些信息进行自动封装，则一帧的信息包随之也固定下来。5.根据权利要求3所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述前置域:是一个用于同步的位序列，同步采用一个字节，内容为二进制01010101或10101010 ;若地址位的第一位是1，则前置域自动设为10101010，若地址位的第一位是0，前置域自动设为01010101 ;所述地址域:该地址域的作用是确保信息包被相应的接收设备所正确收到，地址域的地址能通过寄存器配置为3~5字节；所述载荷:是4字节的卡号；所述校验:利用卡片自带的循环冗余校验CRC来校验一帧信息包是否在传输过程中产生错误。6.根据权利要求1所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述第一预设时间间隔为0.5~0.755`秒；第二预设时间间隔为I秒；则所述各个卡片按0.5~0.755秒中随机一时间间隔发送一帧带卡号的信息包。7.根据权利要求1所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述多串口 CPU采用LH79525芯片；则多串口 CPU有3个串口，所述方法包含有2个不同频道的射频读卡芯片，通过该2个不同频道的射频读卡芯片完成数据的采集。8.根据权利要求7所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述2个频道分别为2400MHz、2420MHz ;则各个卡片的信息包对应的以2400MHz、2420MHz 二种频率中的任意一种随机发送。9.根据权利要求1所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述多串口 CPU采用S3C2416芯片；则多串口 CPU有4个串口，所述方法包含有3个不同频道的射频读卡芯片，通过该3个不同频道的射频读卡芯片完成数据的采集。10.根据权利要求9所述的一种实现对卡片进行多频道数据采集方法，其特征在于:所述3个频道分别...

【专利技术属性】
技术研发人员：童长威，谢儒勇，
申请(专利权)人：福建鑫诺通讯技术有限公司，
类型：发明
国别省市：