專利名稱：校園平安多功能集成電子卡的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于校園電子安防和及電子管理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在RFID應(yīng)用方面，通常是將RFID卡片作為移動(dòng)部分，由移動(dòng)的貨物、人員、車輛攜帶，而其閱讀器(讀頭)則作為固定部分，安裝在出入檢查口，這種方式有兩個(gè)缺點(diǎn)，一是讀寫(xiě)正確率只有90%左右，電能耗費(fèi)較大；而且RFID技術(shù)應(yīng)用于學(xué)校安防和管理中還比較少，原有的“校園一卡通”更多的是應(yīng)用于消費(fèi)和身份識(shí)別，一旦“校園一卡通”丟失不但難于尋找，而且可能出現(xiàn)因冒名使用造成經(jīng)濟(jì)損失，且此類“校園一卡通”只能滿足學(xué)校和學(xué)生較窄小的需求面；最近幾年校園安全事件頻發(fā)，劫持、綁架案件率上升，已引起的社會(huì)各界的廣泛關(guān)注，雖然應(yīng)運(yùn)而生了一些針對(duì)學(xué)生使用的定位手機(jī)，但一般的校園定位手機(jī)也只具備簡(jiǎn)單的GPSone定位功能和通話功能，無(wú)法實(shí)現(xiàn)精確的到/離校短信通知、學(xué)生安防等功能，且成本高、功耗大，使用不方便，也無(wú)法實(shí)現(xiàn)在發(fā)生劫持、綁架案件時(shí)留下有利的證據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了低成本地將RFID技術(shù)應(yīng)用于校園安防和管理中，同時(shí)提高 RFID技術(shù)中讀寫(xiě)正確率，減少功耗，克服現(xiàn)有的“校園一卡通”容易被盜并冒名使用和定位手機(jī)在安防和管理方面的不足，集成了多種針對(duì)學(xué)生和校園的技術(shù)模塊和應(yīng)用功能在一張電子卡片上。使原組件功能增強(qiáng)并產(chǎn)生了新的效用。不但具有身份識(shí)別功能，還增加了防遺失冒用并遠(yuǎn)程鎖定，到校/離校均可短信通知家長(zhǎng)的新效用，還可以與親情號(hào)碼通話、中心通話，遇劫或遭綁架時(shí)SOS報(bào)警，并自動(dòng)拍照及聲音取證功能，還為增加更多的管理和安防功能提供了技術(shù)基礎(chǔ)。本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是一種專用于中小學(xué)校園，將RFID讀頭，以及攝像頭、衛(wèi)星定位天線、通信模塊天線、按鍵等組件集成在一塊預(yù)置有通訊、定位、 處理單元于一體的核心主板上，通過(guò)匹配電路和軟件控制，使各組件的功能增強(qiáng)并產(chǎn)生新的效用。滿足校園安防及管理的多種需求。將RFID讀頭與電子卡片上其他組件集成，增大信息讀寫(xiě)正確率，減少電子卡功
^^ ο通過(guò)修改微處理器和各模塊芯片中的軟件程序和電路來(lái)集成、控制和處理各組件。通過(guò)被動(dòng)式的接收安裝在校園RFID主動(dòng)式發(fā)射器不斷廣播的信號(hào)與衛(wèi)星+基站相結(jié)合的定位，以及遠(yuǎn)程無(wú)線通信模塊等組件的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)到/離校信息的采集，精準(zhǔn)定位和減少盲區(qū)并通過(guò)短信向家長(zhǎng)手機(jī)報(bào)送；通過(guò)親情鍵與預(yù)設(shè)的家庭或家長(zhǎng)號(hào)碼通話。電子卡尺寸小，功耗進(jìn)一步減少，可防遺失冒用。為適應(yīng)學(xué)校管理需求，其特征是拍照和通話功能平常關(guān)閉，只有在按動(dòng)報(bào)警按鈕及其他在軟件設(shè)定的條件下才自動(dòng)打開(kāi)。
本專利的有益效果是，將接收式的RFID組件與衛(wèi)星定位、遠(yuǎn)程無(wú)線通信技術(shù)組合后應(yīng)用到學(xué)校的安防和管理中，增強(qiáng)了原組件功能并產(chǎn)生新的效用。使家長(zhǎng)或有關(guān)人員可以通過(guò)手機(jī)或電腦隨時(shí)實(shí)時(shí)了解兒童的行蹤及到/離校情況；其定位及遠(yuǎn)程控制功能增加了防遺失和冒用特點(diǎn)；可實(shí)現(xiàn)遇險(xiǎn)報(bào)警及精確定位，在發(fā)生劫持或綁架案件時(shí)，可以通過(guò)圖像聲音記錄案發(fā)地的環(huán)境和人員特征，便于案件偵破和取證，通話和拍照功能是在遇險(xiǎn)或規(guī)定的條件下自動(dòng)開(kāi)通，避免了學(xué)生因?yàn)閿y帶手機(jī)給學(xué)校管理帶來(lái)的不便，又在遇到緊急情況或在規(guī)定條件下可以與中心或家長(zhǎng)通話，讓家長(zhǎng)更放心孩子的安全；卡片大小的尺寸方便學(xué)生攜帶，集成功能強(qiáng)大，功耗小，成本低，進(jìn)一步減少監(jiān)控盲區(qū)，為校園信息化管理提供了技術(shù)基礎(chǔ)。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是校園平安多功能集成卡電路原理框圖。圖2是工作原理圖。圖中1.定位模塊天線，2.通信模塊天線，3.核心主板，4. SIM卡座，5.指示燈， 6.按鍵，7. RFID讀頭，8.攝像頭，9.電池，10.音頻，11. IO 口，12.家長(zhǎng)手機(jī)，13.電信基站， 14.中心服務(wù)器，15. RFID主動(dòng)式發(fā)射器16.定位衛(wèi)星(北斗/GPS)，17.校園平安多功能集成卡
具體實(shí)施例方式在圖1中，顯示了校園平安多功能集成卡內(nèi)部各模塊的關(guān)聯(lián)情況。RFID讀頭(7)、 定位模塊天線(1)、通信模塊天線O)、通過(guò)匹配電路連接于核心主板(3)，核心主板(3)集成了通訊模塊、衛(wèi)星定位模塊及處理單元于一體，通過(guò)連接線路讀取SIM卡、按鍵(6)、 攝像頭(8)、電池(9)及其他IO 口(11)的信息，經(jīng)過(guò)處理后，再由核心主板C3)通過(guò)連接線路控制指示燈(5)、音頻(10)等。學(xué)生攜帶該集成卡進(jìn)/離校時(shí)，通過(guò)安裝在學(xué)校進(jìn)出口的RFID主動(dòng)式發(fā)射器，其廣播發(fā)射的有關(guān)時(shí)間、位置等信息，被學(xué)生攜帶的電子卡上的RFID讀頭(7)讀取， 通過(guò)信息交互，RFID讀頭(7)將識(shí)別信息發(fā)送至核心主板(3)，核心主板(3)通過(guò)軟件讀寫(xiě)程序，生成到/離校短信信息，再通過(guò)該卡的通訊模塊天線(2)連接網(wǎng)絡(luò)并將短信通知發(fā)送到預(yù)設(shè)好的家長(zhǎng)手機(jī)(12)上；該RFID讀頭。(7)同時(shí)可用于作身份識(shí)別。當(dāng)需要查詢被遺失卡位置時(shí)，預(yù)設(shè)的家長(zhǎng)手機(jī)發(fā)送指定格式的指令到校園平安多功能集成卡的SIM卡號(hào)上，核心主板(3)通過(guò)通信模塊天線(2)接收信息并做相應(yīng)處理，將通過(guò)定位模塊天線(1)獲取到的定位信息通過(guò)網(wǎng)絡(luò)自動(dòng)以短信的形式發(fā)送到家長(zhǎng)手機(jī)上， 完成一次位置查詢操作。當(dāng)學(xué)生需要與某位家人通訊時(shí)，按動(dòng)面板上的相匹配三個(gè)親情按鍵之一，核心主板(3)識(shí)別按鍵(6)的信號(hào)，并與預(yù)設(shè)的家長(zhǎng)號(hào)碼匹配，按照匹配的號(hào)碼通過(guò)通信模塊天線 (2)與電信基站(1 連接撥出電話，完成通話操作。當(dāng)學(xué)生遭遇緊急情況時(shí)，按動(dòng)背面的SOS報(bào)警按鍵(6)，核心主板C3)識(shí)別到專用的報(bào)警按鍵(6)信息，開(kāi)啟衛(wèi)星定位天線(1)，并將獲取到的經(jīng)緯度信息、報(bào)警信息通過(guò)通信模塊天線( 上傳至中心服務(wù)器(14)，完成報(bào)警并啟動(dòng)追蹤。按動(dòng)按鍵(6)的同時(shí)，核心主板(3)接收信號(hào)并啟動(dòng)攝像頭⑶進(jìn)行拍照，并啟動(dòng)音頻系統(tǒng)采集現(xiàn)場(chǎng)聲音信息，立即將圖片及聲音信息通過(guò)通信模塊天線(2)發(fā)送出來(lái)，上傳至中心服務(wù)器(14)，就可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)查看劫持或綁架現(xiàn)場(chǎng)的圖片資料并實(shí)施監(jiān)聽(tīng)，用于案件偵破的取證。在圖2中，顯示了校園平安多功能集成卡與外部系統(tǒng)的聯(lián)系情況。家長(zhǎng)手機(jī)(12) 發(fā)送查詢位置短信，通過(guò)電信基站(13)傳送至校園平安多功能集成卡(17)，校園平安多功能集成卡(17)收到查詢指令，啟動(dòng)定位模塊天線(1)搜尋北斗/GPS衛(wèi)星(16)信號(hào)，再將經(jīng)緯度信息通過(guò)電信基站(1 傳至中心服務(wù)器(14)進(jìn)行地址解析，解析好的地址信息再通過(guò)電信基站(13)傳至校園平安多功能集成卡(17)，校園平安多功能集成卡(17)再以短信的形式通過(guò)電信基站(1 發(fā)送到家長(zhǎng)手機(jī)(1 完成位置查詢。從圖2可以看看出當(dāng)學(xué)生攜帶校園平安多功能集成卡(17)通過(guò)校門(mén)的RFID主動(dòng)式發(fā)射器(15)時(shí)，校園平安多功能集成卡(17)自動(dòng)生成進(jìn)校通知短息，通過(guò)電信基站(13) 發(fā)送至家長(zhǎng)手機(jī)(12)。
權(quán)利要求
1.一種專用于中小學(xué)校園，將RFID讀頭，以及攝像頭、衛(wèi)星定位天線、通信模塊天線、 按鍵等組件集成在一塊預(yù)置有通訊、定位、處理單元于一體的核心主板上，通過(guò)匹配電路和軟件控制，使各組件的功能增強(qiáng)并產(chǎn)生新的效用。滿足校園安防及管理的多種需求。。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述，其特征是將RFID讀頭與電子卡片上其他組件集成，增大信息讀寫(xiě)正確率，減少電子卡功耗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述，通過(guò)被動(dòng)的接收安裝在校園RFID主動(dòng)式發(fā)射器不斷廣播的信號(hào)與衛(wèi)星+基站相結(jié)合的定位，以及遠(yuǎn)程無(wú)線通信模塊等組件的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)到/離校信息的采集，精準(zhǔn)定位和減少盲區(qū)并通過(guò)短信向家長(zhǎng)手機(jī)報(bào)送；通過(guò)親情鍵與預(yù)設(shè)的家庭或家長(zhǎng)號(hào)碼通話。電子卡尺寸小，功耗進(jìn)一步減少，可防遺失冒用。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述，為適應(yīng)學(xué)校管理需求，其特征是拍照和通話功能平常關(guān)閉，只有在按動(dòng)報(bào)警按鈕及其他在軟件設(shè)定的條件下才自動(dòng)打開(kāi)。
全文摘要
一種專用于中小學(xué)校園，將RFID讀頭以及攝像頭、衛(wèi)星定位天線、通信模塊天線、按鍵等組件集成在一塊預(yù)置有通訊、定位、處理單元于一體的核心主板上，通過(guò)匹配電路和軟件控制，使各組件的功能增強(qiáng)并產(chǎn)生新的效用?？梢栽黾幼x寫(xiě)正確率以及降低功耗及成本，實(shí)現(xiàn)到/離校短信通知，短信查詢位置，身份識(shí)別，防遺失冒用、一鍵呼救，中心通話，自動(dòng)拍照及聲音監(jiān)聽(tīng)取證等功能。
文檔編號(hào)H04W4/14GK102547558SQ20101061651
公開(kāi)日2012年7月4日 申請(qǐng)日期2010年12月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月31日
發(fā)明者嚴(yán)雪銨, 熊銳, 許明 申請(qǐng)人:嚴(yán)雪銨, 熊銳, 許明