13.56MHz射频模块在酒店电脑管理中的应用

双龙13.56M射频模块在酒店公用电脑管理中的应用摘要：本文介绍了双龙13.56M射频模块在酒店公用电脑管理中的应用方案关键字：RFID，读卡模块，二代身份证1.概述自2004年起，全球范围内掀起了一场无线射频识别技术（RFID）的热潮，包括沃尔玛、宝洁、波音公司在内的商业巨头无不积极推动RFID在制造、物流、零售、交通等行业的应用。RFID技术及其应用正处于迅速上升的时期，被业界公认为是本世纪最具潜力的技术之一，它的发展和应用推广将是自动识别行业的一场技术革命。迄今为止在中国，成年人几乎人手都有一张二代身份证，城市的大部分人手中也有公交一卡通，及小区或办公室的门禁卡。随时上网及异地办公已是目前许多旅游者及出差人的习惯，对于酒店来说如何提高服务意识，照顾好客人，多吸引回头客，同时兼顾多创造效益，建立并完善酒店公用电脑的管理应该是一件值得关注和改进的项目。虽然目前个人电脑的成本已经不高，但有些酒店仍需提供24小时公用电脑服务，那么就会涉及到不同时段、不同时长、不同级别客人（包括可能对来访者的开放）的管理。酒店公用电脑管理系统是为了管理酒店的公用电脑，在酒店客人刷卡后有限制的使用公用电脑，系统可以限制使用时长、使用时段，并存储使用记录。在未刷卡的状态下，公用电脑通过冻结键盘及鼠标信号，使电脑不能进入操作状态。本文介绍了RFID技术在酒店公用电脑管理中的应用，酒店客人只要把房卡或者二代身份证（需预先在系统服务器上刷卡登陆过）往公用电脑前的读卡器上一刷，电脑就可以无偿或有偿使用了，让住店客人享受到便捷优质的服务。2.硬件设计本系统需要读房卡(型号NXPMifareS50)或者二代身份证的ID号，双龙公司的SL-13.56MOD-SU射频模块正好含有2条专用指令用于读S50卡片ID及二代身份证的ID。本系统需要通过RS-232接口与电脑交换数据，由SL-13.56MOD-SU射频模块附加MAX232芯片转换UART信号到RS-232。SL-13.56MOD-SU射频模块引脚图SL-13.56MOD-SU射频卡读写模块，可以读写符合ISO14443TYPEA/B–2、-3规范的射频卡片（二代身份证的ID、AT88RF020、AT88SC6416CRF、ST_SRI176、ST_SRIX4K、MIFARES50、MIFARES70以及其他兼容ISO14443TYPEA/B规范的CPU卡，双界面卡）。模块与上位机之间可以使用多种接口连接（UART、SPI、TWI），方便用户使用。MAX232IC转换电路图酒店房卡(型号NXPMifareS50)主要指标●容量为8K位EEPROM●分为16个扇区，每个扇区为4块，每块16个字节,以块为存取单位●每个扇区有独立的一组密码及访问控制●每张卡有唯一序列号，为32位●具有防冲突机制，支持多卡操作●无电源，自带天线，内含加密控制逻辑和通讯逻辑电路●数据保存期为10年，可改写10万次，读无限次●工作温度：-20℃~50℃(湿度为90%)3.软件设计本系统分为前端和后端两部分，后端提供管理卡片、公用电脑使用权限设置、查询使用记录等功能；前端的功能是读卡、应用使用权限的限制、针对用户的友好提示、锁定解锁公用电脑。前端部分框架图:读卡功能实现：SL-13.56MOD-SU射频模块含有2条专用指令用于读S50卡片ID及二代身份证的ID，程序通过串口通讯按照格式发送指令并接收返回数据处理。读S50卡ID的指令：0x17:检测卡（DETECTCARD）该命令每执行一次，读卡器将自动开场，并发送监测卡片命令。若发现卡片就锁定卡片，并返回卡片的ID信息和协议字节。这个命令可以自动检测TYPEA和TYPEB的卡片。监测到卡片后模块将返回数据，并保持开场状态。若没有发现卡片，模块将自动关场，并返回错误信息代码。1秒钟定时器,输出时间触发读卡功能,输出读到的卡号或无卡倒计时功能,输出到期或剩余秒数主程序,内部状态转换功能,根据输入信号锁定或解锁电脑,显示用户界面提示发送的数据A603FC17056BHEAD=A6LENGTH=03LEN_CHK=FCCOMMAND=17WAITTIME=05CHECKSUM=6B返回信息为：MIFAREONES50卡A60CF317000A0400A6A2FA69970815HEAD=A6LENGTH=0CLEN_CHK=F3COMMAND=17STATUS=00DATA=”0A0400A6A2FA699708”卡号CHECKSUM=15读二代身份证ID的指令:0x1E：读取二代身份证芯片ID号命令该命令用于读取二代身份证卡的ID号。发送的数据A606F91E050500005FHEAD=A6LENGTH=06LEN_CHK=F9COMMAND=1EWAITTIME=05（波特率设置值0x0F表示使用106K进行收发数据）。PARAMETER=050000（TYPEB卡ATQB命令）。CHECKSUM=5F模块返回的数据为：A637C81E005000000000**03**0500****20**20****24**780001****01060314000000000006**1070**4B**8B****AA**8618**93******HEAD=A6LENGTH=37LEN_CHK=C8COMMAND=1ESTATUS=00DATA=”5000000000**03**0500****20**20****24**7800身份证卡ID号01****01060314000000000006**1070**4B**8B****AA**8618**93******”（*号部分为隐去的身份信息。返回的数据信息里面从第13个字节开始的8个字节的数据是身份证卡片的ID号）。CHECKSUM=74读卡功能的步骤说明:1.发送读MIFAREONES50卡ID命令参考代码ApdComPort1.PutBlock(ReadMOneCard,Length(ReadMOneCard));2.如成功，则返回卡号数据，结束；不成功则转到步骤33.发送读二代身份证的ID指令参考代码ApdComPort1.PutBlock(ReadPersonCard,Length(ReadPersonCard));4.如成功，则返回身份证卡号数据，结束；不成功返回无卡，结束其中发送数据的声明如下constReadMOneCard:array[0..5]ofbyte=($A6,$03,$FC,$17,$05,$6B);ReadPersonCard:array[0..8]ofbyte=($A6,$06,$F9,$1E,$05,$05,$00,$00,$5F);编程中串口通讯实现使用了专用的串口控件TurboPowerAsyncProfessional包，发送串口数据使用了其中串行端口组件TApdComPort，接收串口数据使用了其中数据包组件TApdDataPacket，在TApdDataPacket组件的OnPacket事件中处理接收到的数据，下面参考代码说明如何提取卡号。procedureTFormReadIDCard.ApdDPSuccS50Packet(Sender:TObject;Data:Pointer;Size:Integer);...Fori:=0To4-1DobeginbaCardID[i]:=Buffer[i+7];//从7开始的4个字节为卡号end;procedureTFormReadIDCard.ApdDPSuccIDCPacket(Sender:TObject;Data:Pointer;Size:Integer);...Fori:=0To8-1DobeginbaCardID[i]:=Buffer[i+16];//从16开始的8个字节为卡号end;锁定电脑功能实现:a.伪装屏保状态,SystemParametersInfo(SPI_SETSCREENSAVERRUNNING,TRUE,NULL,0);b.禁止任务切换,SystemParametersInfo(SPI_SETFASTTASKSWITCH,FALSE,NULL,0);c.禁止屏保运行,SystemParametersInfo(SPI_SETSCREENSAVEACTIVE,FALSE,0,SPIF_SENDWININICHANGE);d.禁止任务管理器,Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Policies\\System\\DisableTaskMgr设置这个键值为1e.钩住所有鼠标和键盘事件,hLKeyboardProcHook=SetWindowsHookEx(WH_KEYBOARD_LL,(HOOKPROC)_LKeyboardProcHook,hInstance,0L);hLMouseProcHook=SetWindowsHookEx(WH_MOUSE_LL,(HOOKPROC)_LMouseProcHook,hInstance,0L);在_LKeyboardProcHook和_LMouseProcHook这2个回调函数中根据需要过滤掉鼠标和键盘事件f.开机自动运行自己,Software\\Microsoft\\Windows\\CurrentVersion\\Run下增加一个键值CmpMan=c:\CmpMan.exe方案中的其它功能限于篇幅不做叙述。4.结语经测试该方案达到了设计预期，运行稳定。本射频模块也可设计成嵌入式系统，把射频模块和单片机组合在一起，由单片机处理轮询读卡、计时的工作，并驱动LED数码管显示时间信息。本方案，除了应用于酒店公用电脑管理，也可应用于图书馆电脑管理、安全单位专用电脑管理，或其它需要进行专项身份识别管理的一切系统设备。因为您的卡已离开读卡器，在20秒后将自动注销，如果您想继续使用电脑，请立即把卡放回到读卡器上。在您使用期间，请不要把卡从读卡器上拿开。注意，读卡器上无卡欢迎您登录，您的使用期限是30分钟。如要注销，请再次刷卡或单击通知栏图标。尊敬的客人：如要使用本台电脑，请把酒店房卡或您本人二代身份证放在读卡器上，谢谢！尊敬的客人：