專利名稱：節能型四門禁控制器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種門禁控制器，特別涉及一種適用于門禁控制的節能型四門禁控制器。
背景技術：
門禁安全管理系統是新型現代化安全管理系統，它集微機自動識別技術和現代安全管理措施為一體，它涉及電子，機械，光學，計算機技術，通訊技術，生物技術等諸多新技術。門禁安全管理系統是解決重要部門出入口實現安全防范管理的有效措施，適用于各種機要部門，如銀行、賓館、機房、軍械庫、機要室、辦公間、智能化小區和工廠等。在數字技術網絡技術飛速發展的今天，門禁技術得到了迅猛的發展。門禁系統早已超越了單純的門道及鑰匙管理，已經逐漸發展成為一套完整的出入管理系統，在工作環境安全、人事考勤管理等行政管理工作中發揮著巨大的作用。因此，特別需要一種節能型四門禁控制器，以解決上述現有存在的問題。
實用新型內容本實用新型的目的在于提供一種節能型四門禁控制器，針對現有技術的不足，具有較低的成本，高效穩定的對需要進行門禁管理的場所進行實時監控與管理，適用于現有各機要部門，如銀行、賓館和機房等，提供節能化的安全管理。本實用新型所解決的技術問題可以采用以下技術方案來實現:一種節能型四門禁控制器，其特征在于，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數據交換。在本實用新型的一個實施例中，所述主控單元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZE ARM芯片。在本實用新型的一個實施例中，所述信號采集單元為標準韋根信號源。在本實用新型的一個實施例中，所述數字輸入輸出單元為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。在本實用新型的一個實施例中，所述存儲單元為低功耗的FLASH芯片。進一步，所述FLASH芯片的數據保存時間為20年，擦寫周期為10萬次。在本實用新型的一個實施例中，所述通訊單元為RS-485轉TCP/IP接口。在本實用新型的一個實施例中，所述數字輸入輸出單元通過CON插座與所述主控單元互相連接。本實用新型的節能型四門禁控制器，與現有技術相比，主控單元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中斷喚醒方式協調工作，能夠大幅度的降低整個系統功耗，提高系統響應速度，數字輸入輸出單元采用干觸點方式輸出，常態下減少了用于維持繼電器工作的吸合電流；具有高效節能、體積小、重量輕、成本低和可擴展性強的優點，實現本實用新型的目的。本實用新型的特點可參閱本案圖式及以下較好實施方式的詳細說明而獲得清楚地了解。
圖1為本實用新型的節能型四門禁控制器的結構示意圖。
具體實施方式
為了使本實用新型實現的技術手段、創作特征、達成目的與功效易于明白了解，下面結合具體圖示，進一步闡述本實用新型。如圖1所示，本實用新型的節能型四門禁控制器，它包括一主控單元100、一信號采集單元200、一數字輸入輸出單元300、一通訊單元400、一時鐘單元500及一存儲單元600 ;所述主控單元100分別與所述信號采集單元200、數字輸入輸出單元300、通訊單元400、時鐘單元500和存儲單元600互相連接,所述主控單元100通過所述通訊單元400與上位機進行數據交換；所述主控單元100將各種信息保存在所述存儲單元600中，并根據所述時鐘單元500的時間決定事件的處理方式。在本實用新型中，所述主控單元100包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZE Cortex_M3架構的ARM芯片。STM32F103ZE ARM芯片的主要特性有高速:在3.3V工作電壓下，工作頻率是0_72MHz，優于普通的ARM7系列處理器的最高上限55MHz，處理能力達72*100萬條指令/秒，RISC型CPU內核，相當于普通的8051的0-72倍；低功耗:在外圍模塊全部處于運行狀態，芯片處于最高運行頻率下，功耗只有60mA，而在關閉外圍模塊，芯片處于休眠狀態下時，功耗甚至可以低到1.4uA。STM32F103ZE片內運行uCOS-1I實時操作系統，各功能采用模塊化設計，可移植，可擴轉性強。在本實用新型中，所述信號采集單元200為標準韋根信號源。外部設備通過信號采集單元200連接到主控單元100的控制芯片STC89C54RD+單片機芯片上，數字輸入輸出單元300與主控單元100之間設置有排阻，排阻的作用是給信號線提供一個驅動電壓，使之傳輸更穩定，傳輸距離更遠，用來抵消線路上阻抗對信號的損耗。在韋根信號到達主控單元100的控制芯片時，觸發STC89C54RD+芯片中斷處理程序，開始分析采集到的數據，然后喚醒STM32F103ZE芯片，并將數據送達，由該芯片讀取存儲單元600，分析剛才所述采集到的數據，結合當前的時間，將返回結果通知STC89C54RD+芯片，由STC89C54RD+對數字輸入輸出單元300進行相應的輸出操作。在本實用新型中，所述數字輸入輸出單元300為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。在本實用新型中，所述存儲單元600為低功耗的FLASH芯片；所述FLASH芯片的數據保存時間為20年，擦寫周期為10萬次。在本實用新型中，所述通訊單元400為RS-485轉TCP/IP接口，便于由RS485串行網絡轉換為方便連接的星型網絡。[0026]在本實用新型中，所述數字輸入輸出單元300通過CON插座與所述主控單元100互相連接。在數字量輸出端口，采用繼電器隔離的干觸點輸出方式，通過跳線，由用戶設備決定處于常開還是常閉狀態。節省了需要維持繼電器吸合的線圈工作電流，達到了節能、安全的目的。本實用新型的節能型四門禁控制器的通訊單元400采用的是目前廣泛應用的RS485串行接口，并可由RS485轉TCP/IP輕易的將數據傳送到上位機的網絡端口，便于利用現有的網絡布線組建新的網絡。控制芯片STM32F103ZE的串行口，通過光電耦合隔離器以及RS485總線驅動器連接到RS-485總線上。本實用新型的節能型四門禁控制器能夠實現以下功能:(I)三片低功耗嵌入式微控制器協同工作,分管數據米集、輸入輸出和系統多任務運行，數據分析操作，做到了實時，穩定； ( 2)由于是三片低功耗嵌入式微控制器協同工作，如果要增加采集通道數目和輸入輸出通道數目，只需簡單的擴展單個STC89C54RD+微處理器即可，負責事件處理的微處理器不需要更改，可擴展性非常強；(3)所述信號采集單元，所述數字輸入輸出單元和所述通訊單元都有防雷擊和可恢復保險電路設計，在實際工程中又很強的可靠性；(4)嵌入任務程序后的雙微處理器的功耗很低，實現了節能控制的目的。本實用新型的節能型四門禁控制器能夠大幅度的降低整個系統的成本和功耗，具有節能減排、體積小、重量輕、成本低、可靠性高的優點。本實用新型的節能型四門禁控制器可兼容常用的指紋、按鍵或射頻讀卡機，并提供RS485轉TCP/IP的通訊方式，使用者方便的進行遠程控制，降低了現場施工的難度。以上顯示和描述了本實用新型的基本原理和主要特征和本實用新型的優點。本行業的技術人員應該了解，本實用新型不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本實用新型的原理，在不脫離本實用新型精神和范圍的前提下，本實用新型還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本實用新型范圍內，本實用新型要求保護范圍由所附的權利要求書及其等效物界定。
權利要求1.一種節能型四門禁控制器，其特征在于，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數據交換。
2.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述主控單元包括三片低功耗嵌入式控制芯片，所述控制芯片為兩片STC89C54RD+單片機芯片和一片STM32F103ZEARM芯片。
3.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述信號采集單元為標準韋根信號源。
4.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述數字輸入輸出單元為外接指紋、按鍵或射頻卡的讀卡機。
5.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述存儲單元為低功耗的FLASH芯片。
6.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述通訊單元為RS-485轉TCP/IP 接口。
7.如權利要求1所述的節能型四門禁控制器，其特征在于，所述數字輸入輸出單元通過CON插座與所述主控單元互相連接。
專利摘要本實用新型的目的在于公開一種節能型四門禁控制器，它包括一主控單元、一信號采集單元、一數字輸入輸出單元、一通訊單元、一時鐘單元及一存儲單元；所述主控單元分別與所述信號采集單元、數字輸入輸出單元、通訊單元、時鐘單元和存儲單元互相連接，所述主控單元通過所述通訊單元與上位機進行數據交換；與現有技術相比，主控單元采用三低功耗嵌入式微控制器，采用中斷喚醒方式協調工作，能夠大幅度的降低整個系統功耗，提高系統響應速度，數字輸入輸出單元采用干觸點方式輸出，常態下減少了用于維持繼電器工作的吸合電流；具有高效節能﹑體積小、重量輕、成本低和可擴展性強的優點，實現本實用新型的目的。
文檔編號G07C9/00GK202939681SQ20122057845
公開日2013年5月15日 申請日期2012年11月5日 優先權日2012年11月5日
發明者常遠, 張海寧 申請人:上海銀欣高新技術發展股份有限公司