[发明专利]干电池供电的大型实时无线联网门禁系统

摘要

本发明涉及一种干电池供电的大型实时无线联网门禁系统。现有的门禁系统布线麻烦、功耗大。本发明包括门禁管理服务器、PC客户端、局域网、主控器、无线扩展模块和无线门禁锁；门禁管理服务器、PC客户端和主控器与局域网信号连接，主控器与无线扩展模块信号连接，无线扩展模块与无线门禁锁信号连接。主控器与无线扩展模块采用RS485通信连接；无线扩展模块与无线门禁锁信号连接采用控制协议进行通信连接。本发明中无线门禁锁采用干电池进行驱动，无线门禁锁的安装无需布线，摆脱了现有技术中门锁上的有线电源造成的对门的美观程度的降低及电源线频繁地折弯导致的使用寿命低的缺陷。

主权项

干电池供电的大型实时无线联网门禁系统，包括门禁管理服务器、PC客户端、局域网、主控器、无线扩展模块和无线门禁锁，门禁管理服务器、PC客户端和主控器与局域网信号连接，主控器与无线扩展模块信号连接，无线扩展模块与无线门禁锁信号连接，所述的门禁管理服务器、PC客户端和主控器与局域网信号连接采用现有的局域网通信方式；所述的主控器与无线扩展模块采用RS485协议进行通信；所述的无线扩展模块与无线门禁锁信号连接，无线门禁锁与无线扩展模块之间采用控制协议进行通信；其特征在于所述的控制协议方法包括如下步骤：步骤(1)无线门禁锁判断无线链路状态是否为建立状态，如果是建立状态，则执行步骤(2)，如果不是建立状态则跳转至步骤(3)；所述的建立状态为无线门禁锁和无线上位机正常通信；所述的无线上位机为无线扩展模块或主控器；步骤(2)无线门禁锁判断有无待发送数据，如果有待发送数据，则跳至步骤(4)，如果没有待发送数据则跳转至步骤(3)；所述的待发送数据包括刷卡数据、门锁动作数据、电池电量、应答无线上位机的数据；步骤(3)无线门禁锁发送空包，发送完成后跳至步骤(5)；所述的空包数据结构由8位前导码、32位地址码和8位CRC校验码组成；步骤(4)无线门禁锁发送无线数据包，发送完成后跳至步骤(5)；所述的无线数据包由8位前导码、32位地址码、N位数据内容和8位CRC校验码组成，其中0＜N≤256；步骤(5)无线门禁锁转入接收状态，无线上位机执行步骤(6)；步骤(6)无线上位机判断有无需要下发的数据，如果有需要下发的数据，则下发无线数据包，如果没有需要下发的数据，则下发空包；无线上位机一直处于侦听模式，一旦接收到无线门禁锁发送的正确数据包，则无线上位机在指定的时间内将无线数据包或空包发出，指定的时间越短则无线门禁锁接收所耗电流越少；所述的正确数据包为无线门禁锁发送的地址与接收的地址相同，循环冗余校验正确；步骤(7)无线门禁锁判断收到应答数据否，检测发送数据包是否成功；所述的发送数据包成功为无线门禁锁接收到应答包，所述的应答包为无线门禁锁发送的地址与接收的地址相同，循环冗余校验正确；无线门禁锁在发送结束后马上转入了接收状态，无线门禁锁要求在指定的时间内接收无线上位机下发的数据包或者空包，指定的时间取值范围为10微秒～1000微秒，如果在这个时间内没接收到任何数据，则视为本次发送失败；如果检测到发送失败，则跳至步骤(8)；如果检测到发送成功，则进入休眠等待状态直到时间到时跳至步骤(1)；步骤(8)无线门禁锁检测指定的重发次数到否，如果指定的重发次数已到，执行步骤(9)，如果指定的重发次数未到，还需重发并跳转至步骤(12)；步骤(9)无线门禁锁判断当前无线链路是否为建立状态，如果为建立状态，则在正常模式下，无线门禁锁与无线上位机间隔一秒握手一次；在快速模式下，无线门禁锁与无线上位机间隔100毫秒握手一次；所述的正常模式为无线门禁锁和无线上位机均无待发送的数据包；所述的快速模式为无线门禁锁或上位机有需要发送的数据包；如果通信成功设置无线链路为建立状态，跳转至步骤(1)，如果通信未成功，则执行步骤(10)；步骤(10)无线门禁锁判断当前无线链路是否为恢复状态，所述的恢复状态为上次通信为建立状态，经过3次重发后失败；如果为恢复状态，则增大设定的发送次数，从频率表中重新选定无线门禁锁与无线上位机的通信频率，重新选定后的通信频率在频率表中的位置为本次通信频率在频率表中位置的下一个，如果本次通信频率已在频率表的最后一个位置，则选择频率表中第一个位置的频率；在重新选定无线门禁锁与无线上位机的通信频率过程中，无线上位机通信频率重新设定所需的时间大于等于无线门禁锁重新设定所需的时间，然后发送数据包；如果通信成功设置无线链路为建立状态，跳转至步骤(1)，如果通信未成功，则执行步骤(11)；所述的频率表为无线门禁锁和无线上位机事先约定的一组工作频率；步骤(11)无线门禁锁判断当前无线链路是否为丢失状态，所述的丢失状态为经恢复状态后通信仍然失败；如果为丢失状态，则设定的发送次数为1，按频率表中频率从小大顺序依次选定并发送空包，在这个过程中上位机通信频率保持不变；在无线门禁锁和上位机失去通信联系后两者都需要跳频来避开受干扰的频点；如果通信成功设置无线链路为建立状态，跳至步骤(1)；步骤(12)无线门禁锁判断重发时间间隔是否到，如果重发时间间隔到，则跳至步骤(1)，如果重发时间间隔未到，进入休眠等待状态，直到时间到时跳转至步骤(1)。