基于STM32工业级IC刷卡机系统设计

于韶东，解品星，李聪

（上汽通用东岳汽车有限公司，山东烟台，264010）

0 引言

现代汽车厂有许多叉车、电瓶车、物料运输车等特种车辆，为了安全起见，需要针对这些特种车辆进行权限管理，掌握车辆运行状态，驾驶人的信息。基于STM32开发的工厂级IC刷卡机，从应用安全入手，通过原理分析，设计实现搭载无线射频技术与红外传感器的刷卡机，安装在各特种车辆上，使工厂管理人员对各特种车辆进行权限管理、信息数据收集等得到高效利用，同时对操作特种车辆增加双重安全保护。

1 IC刷卡机系统原理分析

■1.1 权限卡类别

本系统将工卡分为超级卡、管理卡、会员卡三种。

超级卡：直接将卡号写再单片机内部，掉电不会丢失，每个系统仅有一张，作用是授权管理卡。

管理卡：授权会员卡，将读取的卡号会写在存储器，完成授权，可授权2张管理卡，授权完成的2张管理卡可独立对会员卡授权。

会员卡：由管理卡授权，将新刷入的卡将被依次记忆在地址1-16中（可以扩展到256，增加EEPROM单元），完成授权，具有DRIVER功能，即具有操作特种车辆的权限。

只有在人体感应开关感应状态下，会员卡操作才能使特种车辆上电；操作完成后，人体感应开关没被感应超过10秒，特种车辆自动断电。

■1.2 刷卡机系统逻辑

刷卡机系统逻辑图如图1所示。

图1 刷卡机系统逻辑图

2 IC刷卡机硬件设计

■2.1 RC522射频技术电路设计

2.1.1 重要参考参数

EEPROM： 8K位；

扇区：16个扇区，每个扇区有4个块，每块16个字节，块是其基本存储单位；

工作频率：13.56MHZ；

读写距离：10 cm以内；……