Прибор для считывания бесконтактных карт доступа

Полезная модель относится к области радиоволновой техники, в частности к устройствам ближней радиочастотной идентификации (RFID).

Технический результат заключается в снижении энергопотребления прибора для считывания бесконтактных карт доступа, который достигнут тем, что большую часть времени, когда устройство находится в дежурном режиме, функционирует только обнаружитель перемещения объектов, а наиболее потребляющие части устройства, такие как считыватель, блок управления, блок индикации и радиомодем, находятся в выключенном или энергосберегающем режимах и переходят в активный режим только при появлении человека.

Такой результат достигается тем, что прибор для считывания бесконтактных карт доступа, содержит считыватель, электрически связанный последовательно с блоком управления, блоком индикации и радиомодемом для передачи кода карты доступа по радиоканалу на приемно-контрольное устройство, и обнаружитель, имеющий по крайней мере два уровня дальности действия, электрически связанный с блоком управления таким образом, что активация (включение) считывателя происходит по команде блока управления после формирования обнаружителем сигнала о наличии в зоне обнаружения объекта, а выключение - после успешного считывания кода карты доступа или по прошествии заданного промежутка времени.

Полезная модель относится к области радиоволновой техники, в частности к устройствам ближней радиочастотной идентификации (RFID).

Полезная модель может быть использована в системах охранной тревожной сигнализации, системах контроля и управления доступом.

Известен Защищенный от подделки бесконтактный смарт-карт микроконтроллер, по патенту на полезную модель РФ 51256, G06K 19/00. В данном решении контроллер встроен в карту доступа.

Известна система контроля доступа и охранной сигнализации по патенту на полезную модель РФ 65667. В данном решении раскрыта система охранной сигнализации, но не раскрыто устройство считывания.

Широко известно использование устройств считывания бесконтактных карт доступа, работа которых основана на индуктивной связи между считывателем и пассивной меткой-транспондером, встроенным в карту доступа (Дшхунян В.Л., Шаньгин В.Ф. Электронная идентификация, NT Press, Москва, 2004; Т.Шарфельд Системы RFID низкой стоимости. Москва, 2006). Считыватель генерирует в пространстве перед собой переменное электромагнитное поле определенной частоты. При появлении в зоне действия считывателя метки-транспондера, поле за счет индуктивной связи между антеннами преобразуется в ЭДС для питания схемы метки-транспондера. Метка-транспондер осуществляет модуляцию падающего электромагнитного поля в соответствии с уникальным кодом, содержащимся во встроенной энергонезависимой памяти. Отраженный модулированный сигнал возвращается к считывателю, где после демодуляции и фильтрации сигнала происходит восстановление уникального кода метки-транспондера.

Основным недостатком устройств радиочастотной идентификации стоит отметить относительно высокое энергопотребление считывателя ввиду того, что электромагнитное поле для возбуждения метки-транспондера должно генерироваться постоянно. Энергопотребление на уровне единиц-десятков миллиампер не позволяет реализовывать считыватели в беспроводном исполнении с длительным временем работы от автономного источника питания.

Технической задачей, на выполнение которой направлено данное решение, является снижение энергопотребления прибора считывания бесконтактных карт доступа при реализации прибора в беспроводном исполнении и увеличения времени автономной работы устройства с сохранением качеств, характерных для проводных приборов, таких как световая и звуковая индикация, визуальный контроль состояния прибора на расстоянии.

Эта задача решена тем, что, прибор для считывания бесконтактных карт доступа, содержит считыватель, электрически связанный последовательно с блоком управления, блоком индикации и радиомодемом для передачи кода карты доступа по радиоканалу на приемно-контрольное устройство и обнаружитель, имеющий по крайней мере два уровня дальности действия, электрически связанным с блоком управления таким образом, что активация (включение) считывателя происходит по команде блока управления после формирования обнаружителем сигнала о наличии в зоне обнаружения объекта, а выключение - после успешного считывания кода карты доступа или по прошествии заданного промежутка времени.

В соответствии с п.2 формулы, обнаружитель выполнен на радиоволновом физическом принципе.

В соответствии с п.3 формулы, обнаружитель выполнен на пироэлектрическом физическом принципе.

В соответствии с п.4 формулы, обнаружитель выполнен на оптическом физическом принципе.

В соответствии с п.5 формулы, обнаружитель выполнен на ультразвуковом физическом принципе.

В соответствии с п.6 формулы, обнаружитель выполнен на емкостном физическом принципе.

Сущность решения пояснена чертежом, где показана схема прибора, где считыватель карт доступа 1, связан с блоком управления 2, который связан с радиомодемом 3, блоком индикации 4 и с обнаружителем 5. Обнаружитель 5 обладает низким энергопотреблением и имеет, как минимум, два уровня дальности действия. В режиме большего уровня дальности действия зона обнаружения обнаружителя 5 (независимо от физического принципа, на котором реализован обнаружитель 5 по пп.2-6 формулы) сформирована таким образом, что обеспечено обнаружение человека, приближающегося к устройству. В режиме малого уровня дальности действия зона обнаружения обнаружителя 5 (независимо от физического принципа, на котором реализован обнаружитель 5 по пп.2-6 формулы) сформирована таким образом, что обеспечено перекрытие зоны действия считывателя 1 с некоторым запасом по дальности.

Работа прибора происходит следующим образом. В дежурном режиме считыватель 1 и блок индикации 4 выключены, блок управления 2 и радиомодем 3 находятся в энергосберегающем режиме, обнаружитель 5 включен и находится в режиме большего уровня дальности действия. При появлении в зоне обнаружения человека, обнаружитель 5 формирует сигнал активации, поступающий на блок управления 2. Блок управления 2 по сигналу активации переходит из энергосберегающего режима в активный, посылает команду на блок индикации 4 и переключает обнаружитель 5 в режим малого уровня дальности действия. На блок индикации 4 по команде блока управления 2 выводится световая индикация текущего состояния устройства, что позволяет пользователю осуществлять визуальный контроль на расстоянии. Блок управления 2 после переключения обнаружителя 5 в режим малого уровня дальности действия в течение заданного промежутка времени ожидает повторного сигнала активации, который формируется обнаружителем 5 в случае поднесения карты доступа к устройству. Если в течение заданного промежутка времени формирование повторного сигнала активации обнаружителем 5 не произошло, устройство переходит в дежурный режим. В противном случае после формирования повторного сигнала активации блок управления 2 включает считыватель 1 на небольшой промежуток времени, достаточный для считывания кода карты доступа. При успешном считывании код карты посредством радиомодема передается по радиоканалу на приемно-контрольное устройство. Результаты считывания и передачи кода карты выводятся на блок индикации 4. На время работы считывателя 1 и радиомодема 3 обнаружитель 5 отключается по команде блока управления 2 для защиты от ложных срабатываний и устранения эффекта «обратной связи». После успешной передачи считанного кода карты на приемно-контрольное устройство, либо по истечении заданного интервала времени ожидания при отсутствии в зоне действия считывателя 1 карты доступа, устройство переходит в дежурный режим.

Таким образом, показано, что в дежурном режиме работы прибора (а это большая часть времени) функционирует только микропотребляющий обнаружитель перемещения объектов, а наиболее потребляющие части устройства, такие как считыватель, блок управления, блок индикации и радиомодем, находятся в выключенном или энергосберегающем режимах и переходят в активный режим только по мере необходимости.

1. Прибор для считывания бесконтактных карт доступа, содержащий считыватель, электрически связанный последовательно с блоком управления, блоком индикации и радиомодемом для передачи кода карты доступа по радиоканалу на приемно-контрольное устройство, и обнаружитель, имеющий по крайней мере два уровня дальности действия, электрически связанный с блоком управления таким образом, что активация считывателя происходит по команде блока управления после формирования обнаружителем сигнала о наличии в зоне обнаружения объекта, а выключение - после успешного считывания кода карты доступа или по прошествии заданного промежутка времени.

2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что обнаружитель выполнен на радиоволновом физическом принципе.

3. Прибор по п.1, отличающийся тем, что обнаружитель выполнен на пироэлектрическом физическом принципе.

4. Прибор по п.1, отличающийся тем, что обнаружитель выполнен на оптическом физическом принципе.

5. Прибор по п.1, отличающийся тем, что обнаружитель выполнен на ультразвуковом физическом принципе.

6. Прибор по п.1, отличающийся тем, что обнаружитель выполнен на емкостном физическом принципе.