非接觸式IC卡（射頻卡）的組成及其應(yīng)用系統(tǒng)的研究與設(shè)計

　　非接觸式lC卡又稱射頻卡，由lC芯片、感應(yīng)天線組成，封裝在一個標(biāo)準(zhǔn)的PVC卡片內(nèi)，芯片及天線無任何外露部分，是近幾年發(fā)展起來的一項新技術(shù)。由于射頻IC卡具有存儲容量大、抗干擾能力強、便于攜帶、安全性高等優(yōu)點，在公交、金融等很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。本文主要以某旅游景點門禁管理系統(tǒng)為例，介紹基于射頻IC卡的應(yīng)用系統(tǒng)的開發(fā)思路和設(shè)計過程。

　　2 系統(tǒng)需求以及設(shè)計思路

　　目前我國大部分旅游景點仍遵循傳統(tǒng)的管理模式，門票一般采用紙質(zhì)票，這種方式不僅在售票與驗票過程中存在較大的財務(wù)漏洞，容易產(chǎn)生偷票、漏票、重復(fù)使用票的現(xiàn)象，也無法及時、準(zhǔn)確統(tǒng)計游客的數(shù)量、流量以及區(qū)內(nèi)的消費情況等。在旅游景點門票發(fā)行中采用射頻IC卡，不僅可以有效地消除這些隱患、堵絕漏洞，還有利于年卡和月卡的發(fā)行。另外，一般景點都有很多的游樂項目，特別是節(jié)假日，游樂場的售票亭前總會出現(xiàn)長長的人龍，為了避免游客排隊購票的時間浪費以及可能的消費流失，進入景點的游客可以在進場時購臨時卡用于刷卡游樂，到出場時再退卡。這樣游客在游樂的時候，就可以省去排隊購票的麻煩，大大提高了消費熱情和消費強度?？梢钥闯觯诖笮吐糜尉包c開發(fā)基于射頻IC卡的門禁管理系統(tǒng)，不僅可以較好地實現(xiàn)景點的自動化管理，而且還可以通過射頻IC卡的發(fā)行來刺激游客的消費，實現(xiàn)游客不同娛樂項目的自動收費。

　　該旅游景點有一個正門，設(shè)2個驗卡通道，4個主要的游樂場所，考慮用5臺電腦組成局域網(wǎng)。由于景點占地面積較大，不同游樂場所相距較遠(yuǎn)，采用R5485串行網(wǎng)絡(luò)無法實現(xiàn)長距離的連接，所以系統(tǒng)對各游樂場均配備一臺電腦和讀卡器。選擇一臺性能較好的電腦A，放在景點入口處，用來實現(xiàn)發(fā)卡和進正門的刷卡功能，其中讀卡器和發(fā)卡控制器分別接入其COM1口和COM2口：另外四臺電腦B、C、D和E分別設(shè)置在4個游樂場所用于刷卡消費，相應(yīng)的讀卡器接入上位機的COM1口，在兩個主要的游樂場中增設(shè)充值點，用2臺發(fā)卡器分別連接到上位機的COM2口。由于本系統(tǒng)選擇具有存儲功能的射頻IC卡，金額的扣除在射頻IC卡上完成，后臺數(shù)據(jù)庫主要用于存儲信息完成查詢和統(tǒng)計等操作，對實時性要求相對不高，所以考慮將電腦A作為服務(wù)器，存放集中數(shù)據(jù)庫的信息，電腦B、C、D、E客戶端程序的登錄驗證、IC卡有效性驗證等都需要訪問電腦A中數(shù)據(jù)庫才可以完成，其本地數(shù)據(jù)庫中只存放在指定游樂場所刷卡消費的信息，可選擇相對空閑的時間對集中數(shù)據(jù)庫的信息進行更新。

　　根據(jù)需求，我們大致確定了系統(tǒng)實現(xiàn)的主要功能，分別是卡發(fā)行功能、刷卡功能、卡充值、掛失和解掛、查詢統(tǒng)計、數(shù)據(jù)庫維護、用戶管理等，執(zhí)行流程是：游客可以在進入景點之前通過發(fā)卡功能辦理永久或臨時IC卡，相關(guān)信息存入集中數(shù)據(jù)庫相應(yīng)的永久或臨時IC卡表中；在進入景點或游玩某個游樂項目之前，根據(jù)永久卡還是臨時卡訪問相應(yīng)的表，檢查卡是否是有效卡，如果不是，給出相應(yīng)的提示信息，拒絕其進入，否則通過刷卡程序按照事先設(shè)定好的金額，判斷IC卡中的余額是否充足，如果余額不足，則提示相應(yīng)的信息，不允許進入，否則更改IC卡中的余額，并將該刷卡信息記錄在本地數(shù)據(jù)庫中，作為以后更新集中數(shù)據(jù)庫中消費表信息的依據(jù)；臨時卡在退園時可以根據(jù)余額退還，為了查詢統(tǒng)計方便，退卡后除了將臨時卡表的對應(yīng)記錄刪除外，還應(yīng)在相應(yīng)的消費表中將該操作記錄下來。

　　3 具體實現(xiàn)

　　由于Visual Basic對串口和數(shù)據(jù)庫的訪問控制均提供了豐富的功能，且具有簡單易學(xué)的特點，所以本系統(tǒng)采用Visual Basic 6．0作為開發(fā)環(huán)境。

　　3.1訪問IC卡發(fā)卡器和讀卡器

　　在VB中，上位機對串口的通訊可采用兩種方法，一種是調(diào)用W indows的API函數(shù)，另一種是利用VB的通信控件。本系統(tǒng)采用VB提供的MSComm通信控件實現(xiàn)對IC卡發(fā)卡器和讀卡器的訪問。注意，由于系統(tǒng)的設(shè)計涉及上下位機的通訊，需事先為每一個下位機分配一個唯一的機號，在處理時還可以根據(jù)刷卡機的機號確定刷卡的業(yè)務(wù)。

　　在所有提供和下位機通信功能的程序界面上放置MSComm控件，為了實現(xiàn)上下位機的通信，MSComm控件在使用前有許多參數(shù)需要設(shè)置，比如確定下位機和上位機的哪個端口連接，設(shè)置波特率等，假設(shè)MSComm控件的名稱為MSComml，IC卡讀寫器與串口2連接，則具體屬性設(shè)置參考以下程序段：

　　MSComm1．CommPort=2設(shè)置串口號

　　MSComm1．Settings = ”9600，N，8，1” 串口的屬性

　　設(shè)置InputLen為0時，用Input將使？MSComm 控件讀取接收緩沖區(qū)中全部的內(nèi)容

　　MSComm1．InputLen = 0

　　MSComm1．InpulMode = comlnputModeBiary 二進制接受方式

　　MSComm1．RThreshold =1，每1個字節(jié)響應(yīng)消息

　　MSComm1．InBuferSize=1024設(shè)置接收緩沖區(qū)的字節(jié)長度

　　MSComm1．Po~Open=True，打開開通信串口

　　一般將以上程序段放置在窗體的Load事件中，當(dāng)執(zhí)行卡發(fā)行功能或運行刷卡程序時，一運行程序就可以打開串口，只要將lC卡靠近發(fā)卡器或讀卡器，它們就可以讀出保存征 C卡中的卡號和余額等信息，MSComm控倬會自動觸發(fā)OnComm事件過程，在該過程中，可以讀取接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)，獲得相關(guān)的卡號和余額等信息，根據(jù)要求對數(shù)據(jù)庫進行操作。