使用TEMIC感应卡技术的智能电子门锁系统
摘要：简要介绍基于TEMIC感应卡技术的电子门锁系统，包括主要功能、工作模式、系统组成；重点介绍在提高系统安全性、可靠性，降低功耗方面采取的部分措施。该系统可与门禁系统、考勤系统、消息系统及停车场系统等一起构成“一卡通”系统。1 概述
早期的智能电子门锁是采用磁卡作为开门钥匙的磁卡锁，主要用于宾馆客房。随着半导体技术的发展，功能更强、可靠性更高的接触式IC卡智能电子门锁成为主流。接触式IC卡电子锁的主要优点是卡片存储容量大，有比较完善的完全机制。采用智能电子门锁，可灵活地设定多种开门权限，防止非法复制，实现分级管理和分区域管理。其时间控制功能和存储开门记录功能彻底改变了机械式门锁功能单一状况，使门锁成为管理体系的一部分，大大提高管理水平和服务水平，因此逐渐成为星级宾馆的基本设施之一。
进入21世纪，感应式IC卡（也称非接触式IC卡）技术迅速发展，新一代的基于感应式IC卡技术的智能电子门锁也应运而生。由于感应式智能电子门锁无机械接触，不会产生摩擦，因此减少了磨损和人为损坏，大大降低了故障率。目前，感应式电子锁的应用领域正不断扩展，已从传统的酒店业扩展到高级办公场所、高级公寓，甚至进入了家庭。
本文重点讨论适用于高级宾馆的感应式智能电子门锁系统。
2 系统组成及功能
感应式智能电子门锁系统通常由智能电子门锁、感应卡、发卡管理软件、手持式POS机和发卡器等5个部分组成。下面介绍各部分的主要功能。
（1）智能电子门锁
安装于客户门上。当有感应卡接近锁体上的天线时，锁内的微控制器（MCU）自动启动读卡程序。如果读到的是有效卡，则驱动微电机，带动离合机构，此时按下手柄，锁就被打开；如果读到的是非有效卡，则发出无效卡提示，此时也能按下手柄，但锁无法被打开。
智能电子门锁的主要功能：
*分区管理功能——支持分区管理，服务卡仅在本服务区内有效；
*分级管理功能——支持服务区、楼层、楼座、酒店四级管理；
*时效控制功能——无论宾客卡还是职员卡，都有时效限制，到其自动失效；
*时间表功能——可在每周7天中，指定有效日和无效日；
*时间窗功能——可在每天24小时中，规定有效时段和无效时段；
*新卡替旧卡功能——新发的卡可自动终止旧卡；
*终止/恢复功能——可使用终止卡使指定客房门锁暂停使用，可使用恢复卡使暂停使用的客房门锁恢复使用；
*开锁记录功能——刷卡时，门锁将卡号和开门时间记录在锁中，供随时查询，最大记录数为240条；
*低电压提示功能——当电池电压低于5.1V时，绿灯和黄灯同时亮起，提醒用户换电池（低电压提示后，仍能开锁100次以上）；
*反锁功能——开门卡可设定为允许开反锁或不允许开反锁；
*常开功能——办公型锁具有常开功能，酒店型无此功能。
（2）感应卡
卡类型及功能如表1所列。
表1
（3）发卡管理软件
发卡管理软件的主要功能；
*系统管理——操作日志、密码更改、操作员设定、系统暂停；
*功能管理——用户信息、管理区域、房间设定；默认参数设置；
*通讯管理——门锁数据通信、基本信息查/询、开锁记录查询；
*客房管理——制宾客卡、客人退卡、改有效期、空房查询、入住情况、退卡查询；
*员工管理——制员工卡、退员工卡、改员工卡、员工卡查询、制处理卡。
（4）手持式POS机
手持式POS机用于发卡管理软件和智能门锁之间的信息沟通。发卡管理软件通过RS232串口将酒店识别号、房间号、读卡密码等信息下载到POS机，再由POS机通过RS232串口将酒店识别号、房间号、读卡密码等信息下载到智能门锁，同时可校对时间。同样，存放在锁内的开锁记录，也由POS机上传到发卡管理软件进行统计分析。
（5）发卡器
实际上，发卡器是一台TEMIC卡读写器，与发卡管理软件配合使用，完成发卡、锁卡、卡查询等功能。
3 智能电子门锁设计
智能电子门锁是整个系统的关键设备。智能门锁的主要设计目标是：设计合理的卡数据结构，确保在实现功能的前提下，支持系统功能扩展，即支持“一卡通”功能；系统静态功耗更要足够低；具有很高的可靠性和足够的安全性。
（1）TEMIC感应卡技术
德国TEMIC公司（现已被美国Atmel公司收购）研制开发了一系列非接触IC卡产品，包括e5530、e5550、e5551、e5560、e5561应答器芯片和U2270B读写基站芯片。应答器通常封装成卡片形式，也可以封装成玻璃管中。
下面简单介绍应答器e5550。e5550为带264位EEPROM的TEMIC标准读写应答器芯片，其存储区分为8个区，每区33位。0位为该区锁定位，一旦锁上（置1），该区即被“写保护"，阻止任何改写。0区存放模式字，其读写操
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