智能卡小區一卡通系統中的IC卡造型

一.引言
目前,人們普遍認為,智能小區“一卡通” 是以IC卡技術為核心, 以計算機和通信技術為手段,將小區內的各項設施連接成為一個有機的整體,用戶通過一張IC卡便可完成通常的資金結算和某些控制操作, 如用IC卡開啟房門、停車、用IC卡支付電費、購物等,而不必像以往那樣攜帶很多鑰匙開門,去各個對應部門交費等繁雜的操作。但是, 由于國內的實際情況, 目前還不能完全通過一張卡來實現這些功能, 比如交通IC卡系統,理論上是可以通過一張卡實現公交、出租車的刷卡收費,但由于各部門之間的協調關系,現在尚不能全面得以實現。隨著社會的發展進步,IC卡的應用會深入到各個領域,從而使一張IC卡可實現多種功能。
另外,由于RFID技術使用的是無線電波,能夠實現物體、人員的無接觸識別,可以更進一步地深入和改善我們的生活、提高我們的工作效率,是未來自動識別技術的發展方向,具有更大的發展潛力和應用空間。現在,小區一卡通的應用也多采用RFID卡。因此,我們在小區IC卡的選型時將盡量考慮使用RFID卡。
本文將討論某智能化小區一卡通系統中的IC卡選型,并說明一卡通的實際應用。
二、IC卡的分類與性能比較
IC卡是現代電子技術、計算機技術、自動識別技術發展的產物。為了充分地應用好IC卡,有必要了解IC卡的分類及其應用性能。IC卡的分類見圖1。
圖1中的幾種卡的性能比較見表1。
三.IC卡的選型
下面將對本小區中所用的IC卡進行選型。在選型時,我們將分為三個部分進行:
A. 隨身攜帶IC卡,它用做普通門禁卡和小區內的各種消費卡;
B.車載IC ,它用做普通門禁卡、小區的停車場和小區的出入門禁管理;
C. 表收費IC ,它用于三表(水表、電表、煤氣表)的交費。
1、隨身攜帶IC卡的選型
該卡選型既要用作普通門禁的鑰匙卡來開門,又要用作電子錢包。門禁卡可以是儀含有ID號的只讀卡,而電子錢包則應該足能夠仔錢的讀寫卡。錢包中的錢可以用于支付小區的物業管理和消費,即通過IC卡完成對餐飲娛樂管理、物業消費資金結算、信息服務管理等收費。這類卡的使用頻率很高、讀寫次數很多、各種用戶資料的重要性各不相同。因此,我們根據此特點列出下而三種方案。
A.方案l:采用接觸式IC卡。
根據表l可知,該卡的容量人,能夠用于門禁卡和電了錢包。其缺點很明顯, 即,它是通過觸點的接觸進行讀寫卡的。當它用于使用頻率極高的場合時,極容易 因污染、扭曲、靜電等原因而導致IC 的損壞,資料的丟失。因而,不適合用作門禁卡和電子錢包。
B.方案2:采用RFID有源卡。
RFID有源卡一般都是僅含有一個ID號的只讀卡, 它是利用卡中的電池主動向讀卡器傳送信息。其使用讀寫次數有限, 壽命與卡中的電池壽命等長。當用作電子錢包時,需要建立肯管理中心的網絡系統。另外, 由于它體積犬、價格高、攜帶便,很少用于門禁和電子錢包。


C. 方案3: 采用RFID無源卡。
RFID無源卡不含電池、體積小、價格適中、攜帶方便。它利用讀寫器發出的無線電波束獲取能量、進行數據傳輸,可以進行無限次地讀操作和1 00000次以上的寫操作,非常適合于使用頻率高的場合。而且它卡中還有8Kbit以上、可分區的E-PROM, 能夠存儲符干個相互獨立的用戶資料。因此該卡既可用于無管理中心的系統,亦町用于有管理中心的系統。
基于以上分析,考慮到用戶使用上的方便性,并考慮到Mifare1已被國際標準組織吸收為國際標準,其配套設備便于選擇,是目前的主流產品, 同時,它的讀寫速度快(1 06KB/S) ,具有8Kbit、l6分區的E-PROM和防沖撞功能,所以選用無源RFID卡Mifarel來作門禁卡和電子錢包(門禁和各POS點均采用讀寫器。我們把小區中所有的Mifare l的第一扇區的第一塊用于做鑰匙之用。其他各塊均用于存儲用戶數據和以后備用, 提高其兼容性和開放性。)
2、車載IC卡的選型
車載IC卡士要用于車庫、停車場、進出小區管理,需要完成遠距離的身份識別、車庫門禁開啟、停車場的計時計次計費功能。在這個過程中,駕駛員一直在車上, 是不需下車的。因此,要求卡的讀寫速度快、讀寫距離遠(一般在3m~1Om), 并能采用主動方式進行卡的讀寫操作。再根據前面的比較分析, 所以我們選用有源只讀卡SPAZ10 。由于是只讀卡, 其身份識別以外的其他功能均需由管理中心來實現, 如停車場的計時計費或計次功能。
但是停車場的范圍相對小區來說還是比較小的,其網絡的組建和管理也是較容易實現的。另外,考慮到當人進入車庫時使用的是Mifare1,而不是有源卡, 因此要求此處的讀卡器既能夠讀有源卡,亦能夠讀Mifare 1。此處采用TELEPAS長距離讀卡器,其工作頻率為2.45GHz高頻, 讀卡距離51Om, 讀卡速度高達2OOkm/h, 能夠滿足小區的停車和進入口的管理。
3、三表收費IC卡的選型
三表系指水表、電表和煤氣表。目前主要有兩種收費方案。
A.方案1: 電力線載波遠程抄表收費。該方案是利用調制解調技術, 在供電線路上傳輸三表的數據。其優點是可以先用電后付費,符合一般的消費模式。但據目前的應用來看, 該技術引起的爭議較多、還有待完善。
B.方案2: 使用預付費方式收費。此方案是利用接觸式或RFID卡,先向物業管理中心或指定的銀行提前購買水、電、氣的消費量,然后將其輸入表中便可使用了。一旦用完,表自動停止供應水、電、煤氣。這種方式可以避免產生糾紛, 而且已逐漸為人們所接受,是未來三表付費的發展趨勢。
至于是使用接觸式IC卡還是RFID卡, 這需要根據具體情況而定。在三表預付費上,RFID卡使用的較少、時間短、技術也不很成熟,而接觸式IC卡的應用時間較長、更為成熟可靠。同時考慮到,水電氣一般是一個月甚至是幾個月才購買一次,卡的使用頻率較低,只要妥善保管,接觸式IC卡也能用很長的時間,而且其價格低。因此,我們在本小區采用接觸式IC卡來實現三表預付費。

四.小結
本文從實際情況出發,考慮到當前的社會發展情況,對某小區的IC卡進行了選型。本次選型體現的基本思想: 全面、實用,方便、快捷, 這種思想可能與當前對一卡通的看法有些不同,但它也向人們提供一種新的思路。