消費領(lǐng)域中應用射頻卡

消費已經(jīng)成為人們日常生活中不可缺少的部分，人們賺錢(qián)主要是為了消費，通過(guò)消費換取自己和家人所需要的商品。常常是在商家的絞盡腦汁、煞費心機的努力下，許多商品的消費會(huì )經(jīng)常形成時(shí)尚?？梢?jiàn)，消費是多么的普遍而重要。這就要求消費的過(guò)程必須越來(lái)越便捷高效，因為隨著(zhù)社會(huì )的發(fā)展，人們的生活節奏越來(lái)越快，競爭越來(lái)越強，消費者的要求越來(lái)越高，否則，在買(mǎi)方市場(chǎng)的現在情況下如果滿(mǎn)足不了消費者的需求，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、現金卡、電子錢(qián)包、儲蓄卡、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 )消費卡，商場(chǎng)購物卡、優(yōu)惠卡，電話(huà)r- ，公路交通收費K-、停車(chē)收費卡，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(cháng)。

　　3) 每人一卡，可放在錢(qián)包或工作證中即可感應到，方便衛生，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)濟損失。

　　5) 既可聯(lián)網(wǎng)使用，也可脫機運行，通過(guò)電話(huà)線(xiàn)MODEN可實(shí)現遠程控制。

　　6) 通過(guò)分區可實(shí)現一卡多用，擴展功能強，用于消費、考勤、門(mén)禁等一卡通。

　　1 射頻卡及其接口設備

　　射頻卡全名為射頻識別卡，其英文名字為 (radio frequency identification card)，它屬于非接觸式IC 卡 ( contactless smart card) 。與其對應的接口設備即為射頻卡讀寫(xiě)器。射頻卡應用的讀寫(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)現的，而是通過(guò)射頻(RF)技術(shù)對卡片內的數據進(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(xiàn))。而射頻卡內封裝有E2PROM, LC 串聯(lián)振蕩電路及接收天線(xiàn)等。

　　由讀寫(xiě)器產(chǎn)生一個(gè)已被數據調制了的射頻信號，其頻率f = 13.56MHz，而射頻(` 內的LC 串聯(lián)振蕩電路的諧振頻率與讀寫(xiě)器發(fā)射的射頻信號的頻率相同，這樣在射頻信號的激勵下，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)單向導通的電子泵，它將電容的電荷送到另一個(gè)電容內存儲，當所積累的電荷達到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)解調出數據信號或射頻卡內的數據發(fā)射出去并送到讀寫(xiě)器中。數據在r 與讀寫(xiě)器之間的雙向傳輸方式是半雙工的。

　　2 消費場(chǎng)所的POS 機

　　在消費場(chǎng)所，射頻卡是通過(guò)POS 機進(jìn)行識別消費的。POS 機指的是銷(xiāo)售點(diǎn)終端。POS 機終端分三種類(lèi)型:發(fā)行機、增款機與消費機。發(fā)行機用于卡片開(kāi)戶(hù)、讀卡等操作。增款機是為用戶(hù)增加長(cháng)內金額的POS 機。用戶(hù)要長(cháng)期使用卡片隨著(zhù)消費就要不斷增款，消費機作為窗口機用，方便用戶(hù)消費。

　　POS窗C機設計采用8051 單片機技術(shù)，不僅集成了讀寫(xiě)器、完成了對射頻卡的讀寫(xiě)控制功能還實(shí)現了數據采集、數據處理、數據結果顯示，鍵盤(pán)操作等五大功能0 8051 執行固化在EzPROM里的控制程序，通過(guò)1/ O 日實(shí)現了讀寫(xiě)器的讀寫(xiě)控制，同時(shí)將射頻卡中的有關(guān)信息讀到擴展的RAM當中，再通過(guò)8051 的串行口傳給服務(wù)器，實(shí)現了讀寫(xiě)控制及數據采集。通過(guò)數碼管顯示數據，通過(guò)鍵盤(pán)實(shí)現鍵盤(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 完成采集的流水數據上傳到網(wǎng)絡(luò )控制器。

　　3 網(wǎng)絡(luò )控制器

　　網(wǎng)絡(luò )控制器分為內置和外置兩種。無(wú)論是內置還是外置網(wǎng)絡(luò )控制器，一臺計算機只能配有一個(gè)。網(wǎng)絡(luò )控制器是以89C52 單片機為核心，用RAM為存儲器，護PROM中的固化程序控制完成數據的處理與傳輸。它有兩個(gè)接口， 一個(gè)是COM 口，與計算機的COM 口相連，完成數據回收到計算機;另一個(gè)是 25 針接「1，與POS 終端機相連，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 微機管理

　　雖然射頻卡、POS 機、網(wǎng)絡(luò )控制器都具有存儲與控制功能，但是它們的容量與控制能力都是有限的。要想實(shí)現強大的消費管理功能，必須配備計算機管理。而計算機的生命與靈魂在于軟件管理，因此為實(shí)現射頻卡在消費領(lǐng)域中的很好應用，我們開(kāi)發(fā)了智能消費管理系統。本系統的運行環(huán)境是 Windows98 操作系統，開(kāi)發(fā)工具是MicrosoftVisual Basic 6.0 中文版軟件，數據庫采用的是 Microsoft Access 智能消費管理系統結構如圖1 所示

圖 1 智能消費管理系統結構

本系統采用面向對象的編程技術(shù)，利用VB的窗體FORM 完成各種用戶(hù)界面的設計，采用VB模塊MODEL 實(shí)現各種函數功能。對不同的對象的不同過(guò)程寫(xiě)不同的代碼程序實(shí)現不同的功能。比如，運用Timer 類(lèi)控件的 ‘I'imrun 對象的Timer 過(guò)程調用POSTEK.DLL 動(dòng)態(tài)連接庫的函數BS_LA 收流水數據，Timer 控件可以有規律地隔一段時(shí)間執行一次代碼，根據設置的時(shí)間間隔，每隔設定的時(shí)間段觸發(fā)執行代碼程序實(shí)現實(shí)時(shí)收流水數據。同樣，運用Timer 類(lèi)控件的TimNetrun 對象的 Timer 過(guò)程調用POSTEK.DLI，動(dòng)態(tài)連接庫的函數BS- FD 實(shí)時(shí)發(fā)檔案，這就完成了數據的實(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完成開(kāi)戶(hù)、銷(xiāo)戶(hù)、增款、補貼、取款、因錯退款、掛失、解掛、統計、匯總等數據處理功能。

　　5 系統安全

　　射頻卡不但具有存儲功能，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。如果是可讀寫(xiě)的射頻卡，則射頻卡上存有消費者的詳細信息，即使是主機數據庫的數據丟失，那么也可以最終恢復數據。

　　POS機具有脫網(wǎng)運行功能。當網(wǎng)絡(luò )控制器與各POS 機相聯(lián)的網(wǎng)絡(luò )通訊一旦出現故障時(shí)，POS 機可脫網(wǎng)獨立運行，將采集的射頻卡中的數據全部存入POS 機的RAM 當中，以保留完整的原始流水數據，以備故障清除后，重新再與網(wǎng)絡(luò )控制器聯(lián)網(wǎng)通訊，將數據發(fā)回到網(wǎng)絡(luò )控制器中保留。網(wǎng)絡(luò )控制器與計算機的連接出現問(wèn)題時(shí)，系統可以同樣正常運行，只是數據暫時(shí)存放在網(wǎng)絡(luò )控制器之中。等故障恢復以后，網(wǎng)絡(luò )控制器再將數據傳到主控計算機。

　　計算機可以設置用戶(hù)密碼，使用智能消費管理系統軟件的不同用戶(hù)還要授予不同的權限。連接使用的數據庫可以設置密碼，不同的用戶(hù)和不同的組可以授予不同的權限使用對象，等等。