消費(fèi)領(lǐng)域中應(yīng)用射頻卡

消費(fèi)已經(jīng)成為人們?nèi)粘Ｉ钪胁豢扇鄙俚牟糠?，人們賺錢(qián)主要是為了消費(fèi)，通過(guò)消費(fèi)換取自己和家人所需要的商品。常常是在商家的絞盡腦汁、煞費(fèi)心機(jī)的努力下，許多商品的消費(fèi)會(huì)經(jīng)常形成時(shí)尚?？梢?jiàn)，消費(fèi)是多么的普遍而重要。這就要求消費(fèi)的過(guò)程必須越來(lái)越便捷高效，因?yàn)殡S著社會(huì)的發(fā)展，人們的生活節(jié)奏越來(lái)越快，競(jìng)爭(zhēng)越來(lái)越強(qiáng)，消費(fèi)者的要求越來(lái)越高，否則，在買(mǎi)方市場(chǎng)的現(xiàn)在情況下如果滿足不了消費(fèi)者的需求，就會(huì)被淘汰。

　　在這種形式下，智能卡得到廣泛的應(yīng)用并被迅速推廣。而其中射頻卡的使用更是無(wú)處不在，比如，信用卡、現(xiàn)金卡、電子錢(qián)包、儲(chǔ)蓄卡、貸款證，還有電表、水表、煤氣表卡，門(mén)鎖片、門(mén)禁卡，食堂飯卡，考勤卡、員工卡，娛樂(lè)消費(fèi)卡，商場(chǎng)購(gòu)物卡、優(yōu)惠卡，電話r- ，公路交通收費(fèi)K-、停車(chē)收費(fèi)卡，地鐵、公交車(chē)票卡，加油卡，身份證、暫住證，其他用于身份證明卡。射頻卡之所以發(fā)揮如此大的作用，主要是它具有以下優(yōu)點(diǎn):

　　1) 它是一種具有存儲(chǔ)功能，加密功能的PVC卡片、目前無(wú)法破譯。

　　2) 射頻卡片不怕水，不怕磁，無(wú)損耗，壽命極長(zhǎng)。

　　3) 每人一卡，可放在錢(qián)包或工作證中即可感應(yīng)到，方便衛(wèi)生，不沾油污。

　　4) 卡片丟失可以及時(shí)掛失，不會(huì)造成直接經(jīng)濟(jì)損失。

　　5) 既可聯(lián)網(wǎng)使用，也可脫機(jī)運(yùn)行，通過(guò)電話線MODEN可實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制。

　　6) 通過(guò)分區(qū)可實(shí)現(xiàn)一卡多用，擴(kuò)展功能強(qiáng)，用于消費(fèi)、考勤、門(mén)禁等一卡通。

　　1 射頻卡及其接口設(shè)備

　　射頻卡全名為射頻識(shí)別卡，其英文名字為 (radio frequency identification card)，它屬于非接觸式IC 卡 ( contactless smart card) 。與其對(duì)應(yīng)的接口設(shè)備即為射頻卡讀寫(xiě)器。射頻卡應(yīng)用的讀寫(xiě)環(huán)境是開(kāi)放的、移動(dòng)的、無(wú)方向性的，它與讀寫(xiě)器之間的通訊不是通過(guò)1/ 0 的接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)的，而是通過(guò)射頻(RF)技術(shù)對(duì)卡片內(nèi)的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作的。讀寫(xiě)器不僅包括普通IC 片讀寫(xiě)所需的安全管理、卡處理操作、通訊等部分，而且包括射頻處理模塊陰口天線)。而射頻卡內(nèi)封裝有E2PROM, LC 串聯(lián)振蕩電路及接收天線等。

　　由讀寫(xiě)器產(chǎn)生一個(gè)已被數(shù)據(jù)調(diào)制了的射頻信號(hào)，其頻率f = 13.56MHz，而射頻(` 內(nèi)的LC 串聯(lián)振蕩電路的諧振頻率與讀寫(xiě)器發(fā)射的射頻信號(hào)的頻率相同，這樣在射頻信號(hào)的激勵(lì)下，LC振蕩電路產(chǎn)生共振，從而使電容有了電荷，在這個(gè)電容的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?，它將電容的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)存儲(chǔ)，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到2 V 時(shí)，此電容可作為電源為彭PROM等其它電路提供工作電壓，同時(shí)解調(diào)出數(shù)據(jù)信號(hào)或射頻卡內(nèi)的數(shù)據(jù)發(fā)射出去并送到讀寫(xiě)器中。數(shù)據(jù)在r 與讀寫(xiě)器之間的雙向傳輸方式是半雙工的。

　　2 消費(fèi)場(chǎng)所的POS 機(jī)

　　在消費(fèi)場(chǎng)所，射頻卡是通過(guò)POS 機(jī)進(jìn)行識(shí)別消費(fèi)的。POS 機(jī)指的是銷(xiāo)售點(diǎn)終端。POS 機(jī)終端分三種類型:發(fā)行機(jī)、增款機(jī)與消費(fèi)機(jī)。發(fā)行機(jī)用于卡片開(kāi)戶、讀卡等操作。增款機(jī)是為用戶增加長(zhǎng)內(nèi)金額的POS 機(jī)。用戶要長(zhǎng)期使用卡片隨著消費(fèi)就要不斷增款，消費(fèi)機(jī)作為窗口機(jī)用，方便用戶消費(fèi)。

　　POS窗C機(jī)設(shè)計(jì)采用8051 單片機(jī)技術(shù)，不僅集成了讀寫(xiě)器、完成了對(duì)射頻卡的讀寫(xiě)控制功能還實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)結(jié)果顯示，鍵盤(pán)操作等五大功能0 8051 執(zhí)行固化在EzPROM里的控制程序，通過(guò)1/ O 日實(shí)現(xiàn)了讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)控制，同時(shí)將射頻卡中的有關(guān)信息讀到擴(kuò)展的RAM當(dāng)中，再通過(guò)8051 的串行口傳給服務(wù)器，實(shí)現(xiàn)了讀寫(xiě)控制及數(shù)據(jù)采集。通過(guò)數(shù)碼管顯示數(shù)據(jù)，通過(guò)鍵盤(pán)實(shí)現(xiàn)鍵盤(pán)操作。這里的接rl 與網(wǎng)絡(luò)控制器的25 針接口相連。接口使POS 通過(guò)RS485 完成采集的流水?dāng)?shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)控制器。

　　3 網(wǎng)絡(luò)控制器

　　網(wǎng)絡(luò)控制器分為內(nèi)置和外置兩種。無(wú)論是內(nèi)置還是外置網(wǎng)絡(luò)控制器，一臺(tái)計(jì)算機(jī)只能配有一個(gè)。網(wǎng)絡(luò)控制器是以89C52 單片機(jī)為核心，用RAM為存儲(chǔ)器，護(hù)PROM中的固化程序控制完成數(shù)據(jù)的處理與傳輸。它有兩個(gè)接口， 一個(gè)是COM 口，與計(jì)算機(jī)的COM 口相連，完成數(shù)據(jù)回收到計(jì)算機(jī);另一個(gè)是 25 針接「1，與POS 終端機(jī)相連，定時(shí)完成流水的上傳到網(wǎng)絡(luò)控制器與檔案的下發(fā)到網(wǎng)絡(luò)控制器。

　　4 微機(jī)管理

　　雖然射頻卡、POS 機(jī)、網(wǎng)絡(luò)控制器都具有存儲(chǔ)與控制功能，但是它們的容量與控制能力都是有限的。要想實(shí)現(xiàn)強(qiáng)大的消費(fèi)管理功能，必須配備計(jì)算機(jī)管理。而計(jì)算機(jī)的生命與靈魂在于軟件管理，因此為實(shí)現(xiàn)射頻卡在消費(fèi)領(lǐng)域中的很好應(yīng)用，我們開(kāi)發(fā)了智能消費(fèi)管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境是 Windows98 操作系統(tǒng)，開(kāi)發(fā)工具是MicrosoftVisual Basic 6.0 中文版軟件，數(shù)據(jù)庫(kù)采用的是 Microsoft Access 智能消費(fèi)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1 所示

圖 1 智能消費(fèi)管理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

本系統(tǒng)采用面向?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，利用VB的窗體FORM 完成各種用戶界面的設(shè)計(jì)，采用VB模塊MODEL 實(shí)現(xiàn)各種函數(shù)功能。對(duì)不同的對(duì)象的不同過(guò)程寫(xiě)不同的代碼程序?qū)崿F(xiàn)不同的功能。比如，運(yùn)用Timer 類控件的 ‘I'imrun 對(duì)象的Timer 過(guò)程調(diào)用POSTEK.DLL 動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的函數(shù)BS_LA 收流水?dāng)?shù)據(jù)，Timer 控件可以有規(guī)律地隔一段時(shí)間執(zhí)行一次代碼，根據(jù)設(shè)置的時(shí)間間隔，每隔設(shè)定的時(shí)間段觸發(fā)執(zhí)行代碼程序?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)收流水?dāng)?shù)據(jù)。同樣，運(yùn)用Timer 類控件的TimNetrun 對(duì)象的 Timer 過(guò)程調(diào)用POSTEK.DLI，動(dòng)態(tài)連接庫(kù)的函數(shù)BS- FD 實(shí)時(shí)發(fā)檔案，這就完成了數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)傳輸通訊功能。再比如，通過(guò)主界面的 FORMMA工N 窗口菜單的不同菜單項(xiàng)完成開(kāi)戶、銷(xiāo)戶、增款、補(bǔ)貼、取款、因錯(cuò)退款、掛失、解掛、統(tǒng)計(jì)、匯總等數(shù)據(jù)處理功能。

　　5 系統(tǒng)安全

　　射頻卡不但具有存儲(chǔ)功能，而且具有加密功能，即使丟失可掛失，拾到者無(wú)法進(jìn)行消費(fèi)。如果是可讀寫(xiě)的射頻卡，則射頻卡上存有消費(fèi)者的詳細(xì)信息，即使是主機(jī)數(shù)據(jù)庫(kù)的數(shù)據(jù)丟失，那么也可以最終恢復(fù)數(shù)據(jù)。

　　POS機(jī)具有脫網(wǎng)運(yùn)行功能。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)控制器與各POS 機(jī)相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)通訊一旦出現(xiàn)故障時(shí)，POS 機(jī)可脫網(wǎng)獨(dú)立運(yùn)行，將采集的射頻卡中的數(shù)據(jù)全部存入POS 機(jī)的RAM 當(dāng)中，以保留完整的原始流水?dāng)?shù)據(jù)，以備故障清除后，重新再與網(wǎng)絡(luò)控制器聯(lián)網(wǎng)通訊，將數(shù)據(jù)發(fā)回到網(wǎng)絡(luò)控制器中保留。網(wǎng)絡(luò)控制器與計(jì)算機(jī)的連接出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)，系統(tǒng)可以同樣正常運(yùn)行，只是數(shù)據(jù)暫時(shí)存放在網(wǎng)絡(luò)控制器之中。等故障恢復(fù)以后，網(wǎng)絡(luò)控制器再將數(shù)據(jù)傳到主控計(jì)算機(jī)。

　　計(jì)算機(jī)可以設(shè)置用戶密碼，使用智能消費(fèi)管理系統(tǒng)軟件的不同用戶還要授予不同的權(quán)限。連接使用的數(shù)據(jù)庫(kù)可以設(shè)置密碼，不同的用戶和不同的組可以授予不同的權(quán)限使用對(duì)象，等等。