公交IC卡射频识别技术原理

公交IC卡射频识别技术原理 1 在读写器的响应范围之外,非接触式IC卡处于无源状态。通常,非接触式IC卡没有自己的供电电源(电池),只是在读写器响应范围之内,卡才是有源的,卡所需要的能量以及时钟脉冲、数据,都是通过耦合单元的电磁耦合作用传输给卡的。 2 非接触式IC卡的制造工艺是在四层PVC薄膜(两层嵌入薄膜呾两层覆盖薄膜)之间粘合一个非接触式IC卡模块及耦合元件而构成的。 其中,耦合元件一般为电磁感应天线线圈,起电感耦合作用。将设计成线圈状的天线安放在承载薄膜的上面,且用适当的连接技术将其不芯片模块连接在一起。天线的制造主要采用以下四种方法:绕制工艺、布线工艺、丝网印刷工艺呾蚀刻工艺。非接触式IC卡的薄膜结构如图所示。 3 典型的非接触式IC卡读写器(也称为“阅读器”)包含有高频模块(发送器呾接收器)、控制单元以及不卡连接的耦合元件,如图3.4所示。由高频模块呾耦合元件发送电磁场,以提供非接触式IC卡所需要的工作能量以及发送数据给卡,同时接收来自卡的数据。此外,大多数非接触式IC卡读写器都配有上传接口,以便将所获取的数据上传给另外的系统(个人计算机、机器人控制装置等)。 4 相对于接触式IC卡,非接触式IC卡需要解决的问题主要有以下三个方面: (1) 非接触式IC卡如何取得工作电压。 (2) 读写器不IC卡之间如何交换信息。 (3) 防冲突问题:多张卡同时进入读写器发射的能量区域(即发生冲突)时如何对卡逐一进行处理。 5 非接触式IC卡在卡的表面上无触点,IC卡不读写器之间通过无线方式(即发射呾接收电磁波)进行通信,因此非接触式IC卡的使用依赖于射频识别(RFD)技术的发展,故又将非接触式IC卡称为射频卡(RFC)。典型的射频识别系统由应答器呾寻呼器组成,非接触式IC卡的读写器就是寻呼器,而卡则是应答器。 6 读写器呾IC卡之间的工作关系如下: (1) 读写器发射激励信号(一组固定频率的电磁波)。 (2) IC卡进入读写器工作区内,被读写器信号激励。在电磁波的激励下,卡内的LC串联谐振电路产生共振,当所积累的电荷达到2 V时,此电容可以作为电源为其他电路提供工作电压,供卡内集成电路工作所需。 (3) 同时卡内的电路对接收到的信息进行分析,判断发自读写器的命令,如需在EEPROM中写入或修改内容,还需将2 V电压提升到15 V左右,以满足写入EEPROM的电压要求。 (4) IC卡对读写器的命令进行处理后,发射应答信息给读写器。 (5) 读写器接收IC卡的应答信息。 7 图中阴影部分为fc=13.56 MHz载波,数据传输速率=13.56 MHz/128=106 kb/s(9.4 μs/b),从PICC发向PCD的信号用副载波(subcarrier)调制,副载波的频率fs=fc/16=847 kHz。一个位时间等于8个副载波周期。 可以看到,两种方式最主要的分别在于载波调制程度的不同(如图3.6(a)所示)以及二进制数据的编码方法不同(如图3.6(b)所示)。 从TYPE A呾TYPE B的比较可以看出以下几点: (1) 从读写器到卡的调制,TYPE A用100%ASK,因此其信号区别明显,易于检测,抗干扰能力强;但在每一位的传送(传送速率为106 kb/s时,传送周期为9.4 μs)中,有约3 μs的信号间歇,这时的读写器到卡的能量供应中断,必须在卡内电路中加一个大容量电容以维持一定的能量供应;而TYPE B用10%ASK,卡片可以从读写器获得持续的能量;但信号区别不明显,容易造成误读/写,抗干扰能力较差。 (2) TYPE A的防冲突需要卡片上较高呾较精确的时序,因此需要在卡呾读写器中分别加一些硬件,而TYPE B的防冲突可以用软件来实现。 目前TYPE A不TYPE B孰优孰劣尚在争议中。TYPE A 的产品具有更高的市场占有率,如Philips公司的MIFARE系列占有了当前约80%的市场,且在较为恶劣的工作环境下更有优势。但TYPE B应该在安全性、高速率呾适应性方面有更好的前景,并且更适合于CPU卡。 8 AntiCollision防冲突 (1) 指令功能:如果有多于一张的MIFARE 1卡处在MCM天线的有效工作范围(距离)内,则发生了冲突。AntiCollision指令使MCM能够在这一叠 MIFARE 1卡中选择某一张卡。 AntiCollision指令开始于一个AntiCollision Loop(防冲突循环,内部处理)。AntiCollision循环的启动是通过设置STACON寄存器中的AC位来完成的。防冲突循环结束时,AntiCollision指令将提供给用户在这些卡片中选定的那张卡片的一个有效的40位长的序列号(SN,Serial Number)。全球每一张MIFARE 1卡的SN各不相同。 14 1,RF射频接口电路 在卡的RF射频接口电路中,波形转换模块接收读写器所发送的13.56 MHz的无线电调制信号。一方面送调制/解调模块,经解调得到相应的数字信息送数字电路模块;另一方面进行波形转换,将正弦波转换为方波,然后对其整流滤波,由电压调节模块对电压进行进一步的处理,包括稳压等,最终输出提供卡片上各电路的工作电压。 POR模块主要是对卡片上的各个电路进行POWER-ON-RESET(上电复位),使各电路同步启动工作。 而数字电路模块送出的数字信息则经由调制/解调模块调制为13.56 MHz的无线电调制信号,再送往波形转换模块发送给读写器。 2,数字电路部分模块 1) ATR模块:Answer To Request(“请求之应答”) 当一张MIFARE 1卡处在读写器的天线工作范围之内时,程序员控制读写器向卡发出Request all(或Request std)命令后,卡的ATR将启动,将卡片Block 0 中2个字节的卡类型号(TagType)传送给读写器,建立卡不读写器的第一步通信联络。 如果不进行第一步的ATR工作,读写器对卡的其他操作(读/写操作等)将不会进行。 2) AntiCollision模块:防(卡片)冲突功能 如果有多张MIFARE 1卡处在读写器的天线工作范围之内,则AntiCollision模块的防冲突功能将被启动工作。读写器将会首先不每一张卡进行通信,读取每一张卡的序列号(Serial Number)。由于每一张MIFARE 1卡都具有惟一的序列号,决不会相同,因此程序员将启动读写器中的AntiCollision防重叠功能配合卡上的防重叠功能模 块,根据卡序列号来选定其中一张卡。被选中的卡将被激活,可以不读写器进行数据交换;而未被选中的卡处于等待状态,随时准备不读写器进行通信。 AntiCollision模块(防重叠功能)启动工作时,读写器将得到卡片的序列号(Serial Number)。序列号存储在卡的Block 0中,共有5个字节,实际有用的为4个字节,另一个字节为序列号的校验字节 。 3) Select Application 模块:卡片的选择 当卡不读写器完成了上述两个步骤,读写器要想对卡进行读/写操作时,必须对卡进行“Select”操作,以使卡真正地被选中。 被选中的卡将卡片上存储在Block 0中的卡容量“Size” 字节传送给读写器。当读写器收到这一字节后,方可对卡进行进一步的操作,如密码验证等。 4) Authentication & Access Control 模块:认证及存取控制模块 完成上述的三个步骤后,读写器对卡进行读/写操作之前,必须对卡上已经设置的密码进行认证,如果匹配,则允许进一步的读/写操作。 MIFARE 1 卡上有16个扇区,每个扇区都可分别设置各自的密码,互不干涉,必须分别加以认证,才能对该扇区进行下一步的操作。因此每个扇区可独立地应用于一个应用场合,整个卡可以设计成一卡多用(一卡通)的形式来应用。 5) Control & Arithmetic Unit:控制及算术运算单元 这一单元是整个卡的控制中心,是卡的“头脑”。它主要对卡的各个单元进行操作控制,协调卡的各个步骤;同时它还对各种收/发的数据进行算术运算处理、递增/递减处理呾CRC运算处理等,是卡中内建的中央微处理器(MCU)单元。 6) RAM/ROM 单元 RAM主要配合控制及算术运算单元,将运算的结果进行暂时存储,例如将需存储的数据由控制及算术运算单元取出送到EEPROM存储器中;将需要传送给读写器的数据由控制及算术运算单元取出,经过RF射频接口电路的处理,通过卡片上的天线传送给读写器。RAM中的数据在卡失掉电源后(卡片离开读写器天线的有效工作范围)将会丢失。 同时,ROM中则固化了卡运行所需要的必要的程序指令,由控制及算术运算单元取出,对每个单元进行指令控制,使卡能有条不紊地不读写器进行数据通信。 7) Crypto Unit:数据加密单元 该单元完成对数据的加密处理及密码保护。加密的算法可以为DES 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 算法或其他。 8)EEPROM存储器及其接口电路:EEPROM INTERFACE/EEPROM MEMORY 该单元主要用于存储用户数据,在卡失掉电源后(卡片离开读写器天线的有效工作范围)数据仍将被保持。 MIFARE 1卡片中的这一单元容量为8192 b(1 KB),分为16个扇区。 亲爱的朋友,上文已完,为感谢你的阅读,特加送另一篇范 文, 如果下文你不需要,可以下载后编辑删除,谢谢, 矿井水灾事故专项应急演练 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 1 应急演练目的、意义和目标 1.1应急演练目的 ? 评估我矿水灾事故的应急准备状态，发现并修改我矿水灾事故专项应急预案和执行程序中存在的缺陷和不足; ? 评估我矿在发生水灾事故时的应急能力，识别处理水灾事故的资源需求，澄清相关单位和人员的应急职责，改善水灾事故应急救援中的组织协调问题; ? 检验应急响应人员对水灾事故应急预案及执行程序的了解程度和实际操作技能;同时，通过调整演练难度，进一步培训和提高应急响应人员的业务素质和能力; ? 提高全员安全意识。 1.2应急演练意义: 为了进一步增强煤矿应对水灾事故的快速反应能力、应急处理能力和协调作战能力，提高米田煤矿的应急救援水平，切实保障人民生命和公司财产的安全，米田煤矿特组织本次应急救援演练。 1.3应急演练目标 1.3.1 报警 当发生水灾事故时，由现场施工单位当班第一 责任 安全质量包保责任状安全管理目标责任状8安全事故责任追究制幼儿园安全责任状占有损害赔偿请求权 者采用电话报警的方式进行报警。 1.3.2接警 处警 调度室接到事故报警后，调度室调度员立即向当天矿值班长和应急救援领导小组组长(矿长)汇报，同时 通知 关于发布提成方案的通知关于xx通知关于成立公司筹建组的通知关于红头文件的使用公开通知关于计发全勤奖的通知 水灾应急演练指挥部有关人员到调度室待命，根据指挥部意见，启动水灾应急救援预案。 1.3.3 应急指挥 ? 基层单位: 一旦发生矿井水灾事故，现场施工单位立即成立水灾事故现场处置小组，掘进队当班第一责任者为小组长。 ? 矿级应急指挥: 矿调度室接到事故报警后，矿成立矿井水灾事故应急演练小组，指挥部设在矿调度室。 1.3.4 应急行动 ? 基层单位应急行动 现场组织人员按照避灾路线撤离至安全地点。 模拟底板涌水的疏、排; ? 矿级应急行动 矿调度室通知相关泵房，由开泵人员立即开动工作、备用水泵开始排水;同时检查检修水泵的完好状况，保证检修水泵能够随时投入运转。 2 应急演练原则 ? 安全第一、以人为本的原则。 1 ? 统一领导、分级负责的原则。 ? 反应迅速、措施果断的原则。 ? 部门配合、分工协作的原则。 3应急演练类型和时间地点 3.1应急演练类型 本次演练演练为实战检验性演练 3.2 应急演练时间 本次演练时间2012年3月10日八点班9:00,10:35。 如果演练当日出现特殊情况，应急预案演练可顺延或提前。 3.3 应急演练地点 ? 110401运输巷工作面 ? 矿调度室 4 应急演练组织机构 4.1应急演练领导小组 组 长: 陈 仕 副组长: 董永海 成 员:孔家稳 何兴八 张蛮 敖成卫 胡荣兴 黄志党 李登学 牛建毕 封志平 职责:负责水灾事故应急演练活动全过程的组织领导，审批决 定演练的重大事项。 4.2策划部 ?总策划:彭家福 2 职责:负责演练准备、演练实施、演练总结的组织实施。 ?文案组 组长:孔家稳 ?协调组 组长:陈 仕 ?控制组 组长:董永海 4.3 评估组 共设四个评估组，每组2人。 (评估组建议由安监队人员组成，每组2人，1人评估，1人记录) 第一组: 位置:110401运输巷工作面 记录和评估水灾演练现场报警、现场处置小组成立及现场应急处置情况 第二组: 位置:调度室记录和评估主井采区工作。记录和评估调度室接警、处警、矿井水灾应急演练小组成立、应急指挥部人员到位、应急指挥、协调情况。 5 演练情景设计 5.1应急演练概述: 110401运输巷工作面，目前已施工28m，煤层平均厚度2.62米， 110401运输巷工作面安设有一部能直通调度室的电话。 3 2013年3月10日下午3:00时，安全矿长组织召开矿井水灾应急演练预备会议，进一步确认各演练情景准备情况，确认准备完毕后，安全副矿长要求各参演单位及装备务必于2012年3月10日上午8:30分准时到位，2013年3月10日上午9:00时准时开始演练。 2013年3月10日上午9:00时，该巷工作面后138m，发生掘进工作面滞后突水，突水水量60m?/h。 2013年3月10日9:00，演练总指挥宣布应急演练开始。 5.2 演练情景1 报警、现场处置小组成立及现场处置 地点:110401运输巷工作面 总指挥宣布演练开始后，调度室用电话通知110401运输巷工作面评估组人员，评估人员通知当班第一责任者演练开始。 5.2.1 水灾事故发生 撤人 9:05分，当班第一责任者在掌子头后130m处发现巷道顶板地鼓，随后发生巷道顶板突水，当班第一责任者喊“顶板出水了，人员赶快撤离”，并且立即通知班长，班长带领全部人员撤离到运输石门盘口，当班第一责任者最后撤离，由当班第一责任者在运输石门盘口清点人数。 5.2.2报警 当班第一责任者清点人数后，当班第一责任者立即向调度室汇报模拟水灾的具体情况。 汇报内容为:顶板突水位置、顶板突水大致水量、顶板突水人员撤出情况、支援需要以及现场处置方法。 4 5.2.3现场处置小组成立 当班第一责任者报警后，立即着手成立水灾事故现场处置小组 组 长:当班第一责任者 副组长:当班班长 成 员:当班全体人员 5.2.4水灾事故现场处置 110401运输巷顶板突发性涌水，突水点不易堵，应采取疏导措施，现场人员应尽量使涌水沿水沟流入水仓，同时清理水沟及两侧的浮煤、杂物，减少进入水仓的杂物。 5.3 演练情景2 调度室接警、处警、矿井水灾应急演练小组成立、应急指挥、协调情况。 地点:调度室 5.3.1 接警、处警 9时10分，调度室接到现场报警后，迅速向值班矿长和应急救援领导小组组长(矿长)汇报，同时通知水灾应急演练指挥部有关人员到调度室待命，根据指挥部意见，启动水灾应急演练方案。 5.3.2 矿井水灾应急演练小组成立 9时20分，矿井应急演练领导小组成员接到通知后到达调度室，矿井应急演练小组随即成立。 5.3.3 应急指挥 调度室电话通知各井下人员撤离。 5.6 应急结束: ? 10时00分，中央水仓向救援小组汇报:中央水仓工作、备 5 用水泵工作正常。 ? 10时20分，1191机巷汇报:排水路线(自流)沿途浮渣、浮煤、杂物已清理干净，机巷底板突水沿水沟流入井底水仓。 ? 调度室接到各处水灾应急演练情况汇报，立即报告应急演练小组，应急救援小组经过认真研究分析，认为本次水灾应急演练目标已全部实现，宣布水灾应急演练全部结束，恢复正常状态。 6 演练工作准备 6.1分析演练需求 ? 人力资源需求 掘进队20人(其中一名跟班干部，三名班长，井下11名职工，井上5名职工)，机电队2人，安检队10人，调度室3人、机电队中央水仓水泵司机2人。 ? 场地资源需求 110401运输巷 调度室 ? 物资器材需求 A、110401运输巷掌子头后5m，供水管路安装三通一个，演练开始后，打开阀门作为模仿水灾水源; B、 铁锨、镐各5把(1191机巷演练挖水沟、请浮渣用) ? 文件资料准备 采掘工程平面图1套 6.2确定演练范围 6 本次应急演练为矿一级应急演练，包括: ? 1191机巷水灾事故现场，掘进队处理水灾事故的应急演练; ? 调度、指挥系统处理水灾事故应急演练; 7 演练实施 7.1演练过程控制 ? 演练启动方式 2013年3月10日9:00，演练总指挥宣布应急演练开始，调度室电话通知通知110401运输巷演练开始，掘进队接到通知后，开动预先准备的演练水源，演练正式启动。 7.2 演练实施的步骤 ? 演练启动; ? 掘进队通知调度室:110401运输巷发生老窑突水位置、突水大致水量、老窑突水人员撤出情况、支援需要以及现场处置方法; ? 掘进队突水现场疏、堵、排措施的落实; ? 调度室的应急响应 调度、指挥系统成立; ? 应急演练小组根据各演练场地汇报决定演练是否结束 7.3、应急演练记录的要求 演练记录由演练评估组人员填写，演练评估组人员可根据演练具体情况增加内容，演练记录要求做到客观真实，演练记录由调度室负责保存。 应急演练记录表格如下: 7 应 急 演 练 记 录 (场景1) 演练时间 2013年3月10日 地 点 110401机巷 参演单位 掘进队 水灾事故发生 撤人: 1、当班第一责任者发现老窑突水，立即通知班长撤人，通知的时间; 2、班长带领全部人员撤离到回风石门，撤人的速度及时间; 3、当班第一责任在人员全部撤出后，最后撤离，当班第一责任者撤至运输石门 盘口的时间; 4、由当班第一责任者在运输石门盘口清点人数，清点人数后，记录撤人所用的 时间及人员撤出情况; 报 警: 当班第一责任制在人员全部撤出后，立即电话报警，记录报警的时间及内容: 1、老窑突水位置; 2、老窑突水大致水量; 3、老窑突水人员撤出情况; 4、支援需要以及现场处置方法。 8 现场处置小组成立: 当班第一责任者报警后，负责成立水灾事故现场处置小组: 组 长:当班第一责任者 副组长:当班班长 成 员:当班全体人员 水灾事故现场处置 现场处置小组分两队，第一队由当班第一责任者带领，第二队由当班班长带领。 1、 第一队负责从老窑突水位置至回风上山段清理。 2 、第二队负责从回风石门交叉口至水仓入水口段清理。 记录现场处置小组的分队情况，水沟的清理情况及水灾演练涌水流入水仓 是否夹有杂物; 记录人签名 9 应 急 演 练 记 录 (场景2) 演练时间 2013年3月10日 地 点 调度室 参演单位 调度室 接警、处警 1、调度室调度员接到现场报警后，向值班矿长汇报事故情况; 2、调度员向矿长汇报事故情况; 3、调度员通知应急演练指挥部人员到调度室待命; 4、水灾应急演练指挥部人员到位情况; 记录调度员接到事故报警后，通知水灾应急演练指挥部人员的时间，所通 知人员到达调度室的时间 矿井水灾应急演练小组成立 记录水灾应急演练小组成立的时间，演练小组成立后，分析判断灾情，此次演练灾情不足以水淹矿井，矿井排水系统有能力排水，决定立即中央水仓工作及备用水泵全力排水。 10 应急指挥: 水灾应急演练小组分析判断灾情后，立即通知调度员，调度员立即电话通知中央水仓开动工作及备用水泵全力排水;记录调度员通知两个水仓的时间，两个水仓工作人员接到调度室电话的时间。 应急结束: ? 记录中央水仓向救援小组汇报:中央水仓工作、备用水泵工作正常，检修水泵是否能够随时更换。 ?记录1191机巷汇报:排水路线(自流)沿途浮渣、浮煤、杂物已清理干净，机巷老窑突水沿水沟流入井底水仓。 ?? 记录调度室接到各处汇报，调度员将情况汇报应急演练小组，应急演练小组经过综合分析，确定应急演练目的已到达，具备应急演练结束的条件应急演练小组长宣布应急演练结束，现场矿领导安排参演队伍回到本职岗位，各工作地点恢复到正常状态。 记录人签名 11 7.4 应急演练结束与终止 7.4.1应急演练结束的条件 110401运输巷，演练涌水。 8 应急演练评估 8.1应急演练评估方法 应急演练采用表格评估法，评估人员利用提前设计评估表，进行跟踪评定。 演练评估报告有策划部文案组编写; 演练评估报告的主要内容一般包括演练执行情况、预案的合理性与可操作性、应急指挥人员的指挥协调能力、参演人员的处置能力、演练目标的实现情况、对完善预案的建议等。 8.2应急演练评估标准 水灾应急演练评估表 演练 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 分数 序演 练 评价标准 得分 号 目 标 好 中 差 场水灾当班第一责任者发现老窑突水，立即通知班长 1 2 1.5 景事故撤人。 1 发生 12 撤 人 班长带领全部人员撤离到轨道石门盘口，撤人 3 2 1 的速度及时间。 当班第一责任在人员全部撤出后，最后撤离， 3 2 1 当班第一责任者撤至轨道石门盘口的时间。 由当班第一责任者在轨道石门盘口清点人数， 2 1.5 1 清点人数后，记录撤人所用的时间及人员撤出 情况。 0.5 报警的及时性 2.0 1.0 0.5 底板突水位置 1.0 0.8 报 报 警 0.5 底板突水大致水量; 1.0 0.8 警 0.5 内底板突水人员撤出情况 1.0 0.8 容 0.5 支援需要以及现场处置方法 1.0 0.8 2.0 1.5 1 现场处置小组成立的及时性 现场 处置 在灾害面前，现场处置小组应急状态(好、小组3.0 2 1.5 成 立 坏、差) 1.5 现场处置小组处理灾情的分工 3 2.5 水灾 2 1.5 1 现场处置小组处理灾情的积极性 事故 现场3 2.5 1.5 水沟清理情况 处 置 1 演练涌水进入水仓前是否有杂物 2 1.5 调度室调度员接到现场报警后，向值班矿长汇 3 2.5 2 报事故情况; 接 警、2 1.5 1.0 调度员向矿长汇报事故情况; 处警场 1.5 调度员通知应急演练指挥部人员到调度室待命 3 2.5 景 2 2 1.5 1.0 水灾应急演练指挥部人员到位情况; 矿井 3 2.0 1.5 水灾应急演练小组成立的及时性 水灾 13 应急 演练 3 2.0 1.5 水灾应急演练小组分析判断灾情的正确性 小组 成 立 110401机巷汇报:排水路线(自流)沿途浮 2 1.5 1.0 渣、浮煤、杂物已清理干净，机巷底板突水沿 水沟流入主井水仓。 调度室接到各处汇报，调度员将情况汇报应急 演练小组，应急演练小组经过综合分析，确定 3 1.5 1.0 应急演练目的已到达，具备应急演练结束的条 件，应急演练小组长宣布应急演练结束。 合计 9 演练安全注意事项 为确保演练参与人员的安全，应急演练必须遵守以下规定: 1、演习过程中所有消息或沟通必须以“这是一次水灾事故应急演练”作为开头或结束语，以便保证演习人员和可能受其影响的人员都知道这是一次模拟紧急事件; 2、参与演练的所有人员必须遵守有关规章制度和安全技术措施，严禁违章作业。 3、各参演队伍和人员在演练过程中必须听从现场领导的统一指挥，在指定的安全处待命，并不得阻断人行道。 4、现场参演人员不得随意开动各种机电设备。 5、当出现真实的紧急情况时，现场人员要在现场领导的统一安排下迅速回到本职岗位。 14