基于射頻技術(shù)的電動(dòng)汽車非接觸式ic卡管理系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題 目：基于射頻技術(shù)的電動(dòng)汽車非</p><p>　　接觸式IC卡管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　系 別： 電子信息與控制工程系__</p><p>　　專業(yè)班級： 電氣工程及其自動(dòng)化(企事</p><p>

2、;　　業(yè)供配電與自動(dòng)化方向）</p><p>　　姓 名： ______ __</p><p>　　學(xué) 號： ___ __ </p><p>　　指導(dǎo)教師： ______ __ </p><p>　　職 稱： 講師______ ___</p&g

3、t;<p>　　二〇一二年五月三十日</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　近年來隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各地區(qū)電動(dòng)汽車的數(shù)量在迅速增長，然而管理問題的存在，會(huì)給交通以及人們?nèi)粘Ｉ顜聿槐?。因此?yīng)建立優(yōu)化的電動(dòng)汽車非接觸式IC卡信息管理系統(tǒng)，以方便交通收費(fèi)和信息管理。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中的電

4、動(dòng)汽車的非接觸式IC卡管理系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)管理為核心、以讀卡器和非接觸式IC卡為信息載體的管理系統(tǒng)，要求實(shí)現(xiàn)對非接觸式IC卡的充值和扣費(fèi)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求本論文主要分為以下幾個(gè)部分，即系統(tǒng)主要設(shè)備介紹、系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)以及系統(tǒng)調(diào)試。其中系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)是核心部分，包括讀卡器的通訊設(shè)計(jì)、管理系統(tǒng)登錄界面設(shè)計(jì)、卡管理界面操作以及IC卡刷卡界面操作。</p><p>　　系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)部分采用Visual C++ 6.0作

5、為前臺開發(fā)工具來編寫管理系統(tǒng)登錄窗口，SQL Server 2000作為后臺數(shù)據(jù)庫，以方便建立和維護(hù)。利用了RF500非接觸式讀卡器應(yīng)用程序接口函數(shù)，來實(shí)現(xiàn)與讀卡器的通訊。</p><p>　　關(guān)鍵字：電動(dòng)汽車；管理系統(tǒng)；射頻技術(shù)；非接觸式IC卡</p><p><b>　　Abstract</b></p><p>　　With China&#

6、39;s rapid economic development in recent years, the region the number ofelectric vehicles in the rapid growth, however, the presence of management issues, willcause inconvenience to traffic and people's daily lives.

7、 Therefore should be established to optimize the electric car a non-contact IC card management system, to facilitate thetransport charges and information management.</p><p>　　The design of the electric vehic

8、les, non-contact IC card management system based oncomputer management as the core, to the reader and the contactless IC cardmanagement system as an information carrier, required to achieve non-contact IC cardrecharge an

9、d buckle fee. This paper is divided into the following sections according tothe design requirements, system Equipment, system software design andimplementation, and system debugging. Which system software design and impl

10、ementation is a core part of</p><p>　　The design portion of the system software using the Visual C 6.0 as a front development tools to write a management system login window, the SQL Server 2000 database as

11、a background to facilitate the establishment and maintenance. Use of the RF500contactless reader application program interface function, to achieve communicationwith the reader.</p><p>　　Keywords:electri cve

12、hicle；management system；radio frequency technology；non-contact IC card</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　1 緒論1</b></p><p>　　1.1 課題研究的背景和意義1</p>&

13、lt;p>　　1.1.1 背景1</p><p>　　1.1.2 意義2</p><p>　　1.2 目前國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀2</p><p>　　1.3 本設(shè)計(jì)任務(wù)和擬解決的主要問題2</p><p>　　1.3.1 本設(shè)計(jì)任務(wù)3</p><p>　　1.3.2 擬解決的主要問題3&l

14、t;/p><p>　　1.4 本節(jié)小結(jié)3</p><p>　　2 系統(tǒng)主要設(shè)備介紹5</p><p>　　2.1非接觸式IC卡5</p><p>　　2.1.1 簡介5</p><p>　　2.1.2 工作原理5</p><p>　　2.1.3 Mifare Standard 1K卡

15、6</p><p>　　2.1.4 卡的功能9</p><p>　　2.2 讀卡器10</p><p>　　2.3 本章小結(jié)11</p><p>　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)12</p><p>　　3.1軟件設(shè)計(jì)環(huán)境12</p><p>　　3.1.1 VC++簡介1

16、2</p><p>　　3.1.2 SQL SERVER 2000簡介13</p><p>　　3.1.3 面向?qū)ο缶幊趟枷?OOP)14</p><p>　　3.1.4 RF500 非接觸式讀卡器應(yīng)用程序接口(API)簡介16</p><p>　　3.2軟件總體設(shè)計(jì)18</p><

17、p>　　3.2.1 讀卡器的通訊設(shè)計(jì)18</p><p>　　3.2.2 管理系統(tǒng)登錄界面設(shè)計(jì)20</p><p>　　3.2.3 管理操作界面22</p><p>　　3.2.4 IC卡刷卡界面操作24</p><p>　　3.3 本章小結(jié)25</p><p>　　4 系統(tǒng)調(diào)試26<

18、;/p><p>　　4.1 單元測試26</p><p>　　4.2本節(jié)小結(jié)26</p><p><b>　　結(jié)束語27</b></p><p><b>　　致謝28</b></p><p><b>　　參考文獻(xiàn)29</b></p>

19、<p><b>　　附錄一30</b></p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　1.1 課題研究的背景和意義</p><p><b>　　1.1.1 背景</b></p><p>　　近年來隨著中國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，各地區(qū)電動(dòng)汽車的

20、數(shù)量在迅速增長，城市中的車輛數(shù)量占了很大的比重。車輛作為最重要的交通工具，尤其是具有環(huán)保型的電動(dòng)汽車一定會(huì)受到家庭（特別是年青的家庭）的親睞，并會(huì)有越來越多的人們使用。</p><p>　　但隨之而來的交通問題也變得日益嚴(yán)重，對車輛的進(jìn)出進(jìn)行高效，自動(dòng)的管理問題，尤為顯著。如何方便快捷而又安全地管理進(jìn)出的車輛并進(jìn)行自動(dòng)計(jì)費(fèi)成了現(xiàn)在很多小區(qū)管理人員和企業(yè)工作者們越來越關(guān)注的問題。</p><p&

21、gt;　　目前車輛管理系統(tǒng)方面還存一些問題，信息反饋不及時(shí)，運(yùn)營成本現(xiàn)在也是很高的，而效率卻很低，也有一些資源浪費(fèi)的現(xiàn)象，管理方面都是手工操作，缺乏科學(xué)性，易收殘幣、假幣、破幣等。因此傳統(tǒng)的人工低效率工作和收費(fèi)方式己越來越不適應(yīng)現(xiàn)代化管理的需要。伴隨著電子和通信技術(shù)的發(fā)展，車輛管理系統(tǒng)與IC卡技術(shù)相結(jié)合成為發(fā)展的必然要求。自2004年起，全球范圍內(nèi)掀起了一場無線射頻識別(RFID)的熱潮，包括沃爾瑪、寶潔、波音公司在內(nèi)的商業(yè)巨頭無不積極

22、推動(dòng)RFID 的應(yīng)用?，F(xiàn)在，射頻識別技術(shù)已經(jīng)在信息管理行業(yè)中快速發(fā)展。在這個(gè)領(lǐng)域中，最能體現(xiàn)出作用的就是車輛的自動(dòng)計(jì)費(fèi)。該技術(shù)可以收集到車輛相關(guān)信息，RFID技術(shù)為我們解決有效識別車輛信息提供了完美的解決方案。</p><p>　　RFID技術(shù)使得我們實(shí)現(xiàn)電動(dòng)車倆IC卡管理系統(tǒng)(自動(dòng)計(jì)費(fèi)系統(tǒng))成為可能。該系統(tǒng)是通過對遠(yuǎn)距離快速移動(dòng)目標(biāo)進(jìn)行非接觸式信息采集處理，對車輛信息的標(biāo)識，并自動(dòng)扣費(fèi)。該系統(tǒng)已在多項(xiàng)工程中應(yīng)用

23、，證明其性能穩(wěn)定可靠，適合大規(guī)模推廣應(yīng)用。</p><p>　　近幾年來，車輛系統(tǒng)逐漸開始將IC卡技術(shù)應(yīng)運(yùn)于收費(fèi)系統(tǒng)，不僅實(shí)現(xiàn)自動(dòng)收費(fèi)，電腦結(jié)算，而且縮短運(yùn)行時(shí)間；減少點(diǎn)鈔人員和管理環(huán)節(jié)，杜絕貪污，減少假幣、假票，加速了資金周轉(zhuǎn)，促進(jìn)企業(yè)信息管理系統(tǒng)的完善，帶來了管理機(jī)構(gòu)和管理方式上的巨大變化。因此，IC卡應(yīng)用的推廣和智能的收費(fèi)管理系統(tǒng)的結(jié)合，可以改變城建系統(tǒng)企業(yè)傳統(tǒng)的管理服務(wù)方式，提高企業(yè)勞動(dòng)效率，使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效

24、益和服務(wù)水平明顯提高，并對提高城市形象起到了極大的推動(dòng)作用。</p><p>　　電動(dòng)汽車的非接觸式IC卡管理系統(tǒng)是以計(jì)算機(jī)管理為核心、以非接觸式IC卡為信息載體、全新智能收費(fèi)管理系統(tǒng)。</p><p><b>　　1.1.2 意義</b></p><p>　　成功的車輛交通離不開良好的管理，由于一系列問題的存在，嚴(yán)重影響城市交通，給人們的出

25、行帶來不便，因此有必要建立優(yōu)化的電動(dòng)汽車非接觸式IC卡信息管理系統(tǒng)，以方便交通收費(fèi)和信息管理，解決城市快速發(fā)展中所帶來潛在的問題，從而有利于人民的日常生活。</p><p>　　非接觸式IC的應(yīng)用與先進(jìn)的管理系統(tǒng)的建立將帶來經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。</p><p><b>　　(1)經(jīng)濟(jì)效益：</b></p><p>　?、贉p少車輛停站時(shí)間；</

26、p><p>　?、谟行е浦沽思賻诺牧魍?，以及管理人員貪污及假票現(xiàn)象。</p><p><b>　　(2)社會(huì)效益：</b></p><p>　?、俜墙佑|式IC卡攜帶方便，不易破損，可長久保存，從而方便市民，并減少社會(huì)現(xiàn)金流通量。</p><p>　　②龐大可持續(xù)開發(fā)空間，實(shí)現(xiàn)一卡多用的新管理模式。</p>&l

27、t;p>　　1.2目前國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀</p><p>　　國外現(xiàn)今的車輛收費(fèi)方式有3種，即人工收費(fèi)，電子收費(fèi)和兩者的混合。人工收費(fèi)一般有現(xiàn)金和信用卡兩種方式。它的缺點(diǎn)是速度慢，成本高。隨著電子信息和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的逐步發(fā)展，車輛電子收費(fèi)系統(tǒng)已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。電子收費(fèi)成本相對較低，方便快捷，容易被大眾接受。國外的收費(fèi)系統(tǒng)一般采用了電子收費(fèi)系統(tǒng)。</p><p>　　我國現(xiàn)今的收

28、費(fèi)方式有人工收費(fèi)，半自動(dòng)收費(fèi)，以及自動(dòng)收費(fèi)的方式。采用人工收費(fèi)時(shí)，不但影響了收費(fèi)路段的通信能力，也存在其他的一些弊病。隨著高新技術(shù)的普遍應(yīng)用，將非接觸IC卡技術(shù)應(yīng)用于車輛自動(dòng)收費(fèi)事業(yè)；因其操作迅速簡單，必將成為未來開放式收費(fèi)站的發(fā)展趨勢。</p><p>　　1.3本設(shè)計(jì)任務(wù)和擬解決的主要問題</p><p>　　本設(shè)計(jì)的工作重點(diǎn)是編寫管理系統(tǒng)登錄窗口，以及管理系統(tǒng)界面能與讀卡器實(shí)現(xiàn)通訊。

29、其中管理系統(tǒng)登錄窗口的應(yīng)用程序可通過Visual C++ 6.0來編寫，并能在成功登錄后進(jìn)入IC卡管理界面以進(jìn)行對卡片信息的設(shè)置管理等。</p><p>　　如下圖1.1所示為系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能圖。</p><p>　　圖 1.1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能圖</p><p>　　1.3.1本設(shè)計(jì)任務(wù)</p><p>　　(1)軟件編程：通過軟件編寫IC卡管理

30、系統(tǒng)的管理登錄界面，只有輸入正確的用戶和密碼才能使用該軟件；</p><p>　　(2)操作功能：通過上位機(jī)登錄管理界面，此界面能操作讀卡器，能對卡號信息的設(shè)置和管理，讀卡器能讀取卡上的信息和將信息寫入卡中；</p><p>　　(3)保密防偽：辨別卡密，并對非授權(quán)范圍內(nèi)的卡發(fā)出報(bào)警；</p><p>　　(4)卡業(yè)務(wù)邏輯：將卡作為一個(gè)電子錢包，能夠?qū)崿F(xiàn)卡的余額查詢

31、，充值，修改等操作；</p><p>　　(5)界面業(yè)務(wù)整合：采用友好的用戶界面將上述業(yè)務(wù)邏輯進(jìn)行整合。從而通過友好的用戶界面實(shí)現(xiàn)用戶同業(yè)務(wù)邏輯層的友好交互。</p><p>　　1.3.2擬解決的主要問題</p><p>　　(1)通過C++軟件編寫IC卡管理系統(tǒng)登錄界面，并設(shè)置軟件的使用權(quán)限；</p><p>　　(2)后臺數(shù)據(jù)庫的建立與

32、連接；</p><p>　　(3)成功登錄IC卡管理系統(tǒng)后，能進(jìn)入管理系統(tǒng)界面；</p><p>　　(4)能實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)與讀卡器之間的通訊，并通過管理系統(tǒng)界面對讀卡器以及卡號的相應(yīng)操作。</p><p><b>　　1.4 本節(jié)小結(jié)</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)提出的是基于射頻技術(shù)的電動(dòng)汽車非接觸式IC卡管理系統(tǒng)

33、設(shè)計(jì)，主要是：(1)用相關(guān)軟件編寫非接觸式IC卡管理系統(tǒng)登錄窗口，當(dāng)成功登錄后應(yīng)能與數(shù)據(jù)庫連接，以進(jìn)入管理系統(tǒng)界面，并能與讀卡器之間產(chǎn)生通訊。利用管理系統(tǒng)界面能實(shí)時(shí)有效地對IC卡信息的管理，并通過讀卡器對IC卡的操作等。</p><p>　　由于對IC卡信息的管理以及操作是通過軟件和硬件來實(shí)現(xiàn)的，故系統(tǒng)中所用到的硬件部分主要有計(jì)算機(jī)、讀卡器和非接觸式IC卡；軟件部分主要有VC++前臺開發(fā)應(yīng)用程序和SQL Serv

34、er2000后臺數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　論文各部分的安排如下：</p><p><b>　　1 緒論</b></p><p>　　本節(jié)主要說明了本課題研究的背景和意義，介紹了目前國內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀，闡明了本設(shè)計(jì)任務(wù)和擬解決的主要問題。</p><p>　　2 系統(tǒng)主要設(shè)備介紹</p><p

35、>　　本節(jié)主要介紹了系統(tǒng)主要的硬件設(shè)備，即非接觸式IC卡和讀卡器。本設(shè)計(jì)中所采用的非接觸式IC卡為Mifare Standard 1K，論文中對其進(jìn)行了簡介，包括扇區(qū)以及存儲(chǔ)控制的詳細(xì)說明。同時(shí)也對讀卡器(RF500 LED)的功能特性等參數(shù)的簡要介紹。</p><p>　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　本節(jié)首先介紹了軟件設(shè)計(jì)的環(huán)境：VC++、SQL Server20

36、00數(shù)據(jù)庫以及RF500 非接觸式讀卡器應(yīng)用程序接口函數(shù)，也即實(shí)現(xiàn)通訊的關(guān)鍵部分。其次是軟件總體設(shè)計(jì)，包括讀卡器的通訊設(shè)計(jì)、管理系統(tǒng)登錄界面設(shè)計(jì)、卡管理界面操作以及IC卡刷卡界面操作。</p><p><b>　　4 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p>　　本節(jié)主要針對讀卡器能否成功地對IC進(jìn)行讀、寫等操作進(jìn)行了單元測試。通過建立了一個(gè) Win32 Console A

37、pplication對IC卡讀寫類的測試，以保證IC卡讀寫模塊功能的可靠性以及功能的完備性。</p><p>　　2 系統(tǒng)主要設(shè)備介紹</p><p>　　2.1非接觸式IC卡</p><p><b>　　2.1.1簡介</b></p><p>　　非接觸式IC卡(CICC—Contactless Integreate

38、d Circuit Card)也稱無觸點(diǎn)集成電路卡、射頻卡或非接觸式智能卡，由IC芯片、感應(yīng)天線組成，封裝在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的PVC卡片內(nèi)，芯片及天線無任何外露部分，如圖2.1所示非接觸式IC卡。非接觸式IC卡是世界上最近幾年發(fā)展起來的一項(xiàng)新技術(shù),它成功的將射頻識別技術(shù)和IC卡技術(shù)結(jié)合起來,結(jié)束了無源(卡中無電源)和免接觸這一難題,是電子器件領(lǐng)域的一大突破。它的應(yīng)用歷史要比接觸式IC卡短，但由于它的方便性、耐用性更佳，它在很多場合已經(jīng)取代了接觸

39、式IC卡，在卡市場中所占的份額也越來越大。</p><p>　　圖2.1 非接觸IC卡</p><p><b>　　2.1.2工作原理</b></p><p>　　非接觸型IC卡本身是無源體，卡片在一定距離范圍(通常為5-10mm)靠近讀寫器表面，通過無線電波的傳遞來完成數(shù)據(jù)的讀寫操作。讀寫器向卡發(fā)一組固定頻率的電磁波，卡片內(nèi)有一個(gè) LC 串

40、聯(lián)諧振電路，其頻率與讀卡器發(fā)射的頻率相同，在電磁波的激勵(lì)下，LC 諧振電路產(chǎn)生共振，從而使電容內(nèi)有了電荷，在這個(gè)電容的另一端，接有一個(gè)單向?qū)ǖ碾娮颖?，將電容?nèi)的電荷送到另一個(gè)電容內(nèi)儲(chǔ)存，當(dāng)所積累的電荷達(dá)到 2V 時(shí)，此電容可做為電源為其它電路提供工作電壓，將卡內(nèi)數(shù)據(jù)發(fā)射出去或接取讀寫器的數(shù)據(jù)。 </p><p>　　當(dāng)讀寫器對卡進(jìn)行讀寫操作時(shí)，讀寫器發(fā)出的信號由兩部分疊加組成：一部分是電源信號，該信號由卡接收后

41、， 與其本身的L/C產(chǎn)生諧振，產(chǎn)生一個(gè)瞬間能量來供給芯片工作。另一部分則是結(jié)合數(shù)據(jù)信號，指揮芯片完成數(shù)據(jù)、修改、存儲(chǔ)等， 并返回給讀寫器。</p><p>　　由非接觸式IC卡所形成的讀寫系統(tǒng)，無論是硬件結(jié)構(gòu)， 還是操作過程都得到了很大的簡化， 同時(shí)借助于先進(jìn)的管理軟件，可脫機(jī)的操作方式， 都使數(shù)據(jù)讀寫過程更為簡單。</p><p>　　與接觸式 IC卡相比較，非接觸式卡具有以下優(yōu)點(diǎn)：&l

42、t;/p><p><b>　　(1)可靠性高；</b></p><p>　　(2)操作方便、快速；</p><p><b>　　(3)防沖突；</b></p><p>　　(4)可以適合于多種應(yīng)用；</p><p><b>　　(5)加密性能好；</b>&l

43、t;/p><p>　　2.1.3 Mifare Standard 1K卡</p><p>　　本文采用了Mifare Standard 1K卡，它具有如下的特性：</p><p>　?。?）1K字節(jié) EEPROM；</p><p>　?。?）分為16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)包括4 塊，每塊16個(gè)字節(jié)，以塊為存取單位；</p><p&

44、gt;　?。?）用戶可自定義每個(gè)存儲(chǔ)塊的訪問條件；</p><p>　　（4）每張卡有唯一序列號，為32位；</p><p>　?。?）具有防沖突機(jī)制，支持多卡操作；</p><p>　?。?）非接觸傳送數(shù)據(jù)和無源 (卡中無電源)；</p><p>　　（7）至少10年數(shù)據(jù)保存期，至少10萬次擦寫；</p><p>　

45、?。?）讀寫距離: 在100mm內(nèi)(與天線形狀有關(guān))；</p><p>　　（9）工作頻率: 13.56 MHZ；</p><p>　　（10）通信速率: 106kbit/s；</p><p>　?。?1）典型交易過程: <100 ms(包括備份管理)；</p><p>　　（12）溫度范圍: -20℃~50℃；</p>

46、<p>　　它的具體存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)如下表1所示：</p><p>　　表1 Mifare Standard 1K存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)圖</p><p>　　從中可以知道，總共有16個(gè)扇區(qū)，每個(gè)扇區(qū)中有4個(gè)數(shù)據(jù)塊。第0扇區(qū)的塊0（即絕對地址0塊）被保留用于存放廠商代碼，已經(jīng)固化，不可更改。其中每個(gè)扇區(qū)的數(shù)據(jù)塊3用來存儲(chǔ)該扇區(qū)的認(rèn)證密碼。它被稱為扇區(qū)控制塊。它包括：密碼 A和密碼 B(可選), 讀

47、取時(shí)返回“0”。</p><p>　　訪問該扇區(qū)4塊的存取控制，如果不需要密碼 B，塊3的最后6個(gè)字節(jié)可用作數(shù)據(jù)，它具體結(jié)構(gòu)如下表2。</p><p>　　表2 扇區(qū)具體結(jié)構(gòu)</p><p>　　每個(gè)扇區(qū)的密碼和存取控制都是獨(dú)立的，可以根據(jù)實(shí)際需要設(shè)定各自的密碼及存取控制。在存取控制中每個(gè)塊都有相應(yīng)的三個(gè)控制位,定義如下表3。</p><p&g

48、t;　　表3 塊的三個(gè)控制位</p><p>　　三個(gè)控制位以正和反兩種形式存在于存取控制字節(jié)中，決定了該塊的訪問權(quán)限（如進(jìn)行減值操作必須驗(yàn)證 KEY A，進(jìn)行加值操作必須驗(yàn)證 KEY B，等等） 。三個(gè)控制位在存取控制字節(jié)中的位置如下表4（注：字節(jié)9為備用字節(jié)，默認(rèn)值為 0x69）。</p><p>　　表4 三個(gè)控制位在存取控制字節(jié)中的位置</p><p>

49、　　其中，_b 表示取反，黑色區(qū)控制塊3，藍(lán)色區(qū)控制塊2，綠色區(qū)控制塊1，紅色區(qū)控制塊0。數(shù)據(jù)塊（塊0、塊1、塊2）的存取控制如下表5。</p><p>　　表5 數(shù)據(jù)塊的存取控制</p><p>　　其中KeyA|B 表示密碼A 或密碼B，Never 表示任何條件下不能實(shí)現(xiàn)。例如：當(dāng)塊 0 的存取控制位C10 C20 C30=100 時(shí)，驗(yàn)證密碼A 或密碼B 正確后可讀；驗(yàn)證密碼B 正

50、確后可寫；不能進(jìn)行加值、減值操作。</p><p>　　控制塊（塊3）的存取控制與數(shù)據(jù)塊（塊0、1、2）不同，它的存取控制如下表6。</p><p>　　表6 控制塊的存取控制</p><p>　　例如：當(dāng)塊3 的存取控制位C13 C23 C33=100 時(shí)，表示：密碼 A： 不可讀，驗(yàn)證 KEYB 正確后，可寫（更改）。存取控制：驗(yàn)證KEYA 或KEYB 正確后

51、，可讀不可寫。密碼 B： 不可讀，驗(yàn)證 KEYB 正確后，可寫。</p><p>　　2.1.4 卡的功能 </p><p>　　(1)標(biāo)準(zhǔn)請求: 一張卡上電復(fù)位后就可以響應(yīng)讀寫器發(fā)出的尋卡命令。讀寫器向天線范圍內(nèi)的所有卡片發(fā)出命令，并識別卡片的型號。 </p><p>　　(2)防沖突循環(huán):在防沖突循環(huán)中將讀出卡片的系列號。 如果有幾張卡片都在讀寫器的讀寫范圍內(nèi)，

52、可以通過唯一的系列號區(qū)別它們，并選中其中一張卡片，其余沒有選中的卡片將進(jìn)入等待狀態(tài)，等待下一次尋卡命令。 </p><p>　　(3)卡片選擇: 用選卡命令讀寫器選擇一張卡片來進(jìn)行密碼驗(yàn)證和有關(guān)的存儲(chǔ)操作。卡片將對代碼為08h的選卡命令A(yù)TS做出響應(yīng)，該命令決定了所選卡片的類型。</p><p>　　(4)卡片認(rèn)證: 讀寫器選中一張卡片后就指定了后續(xù)存取訪問的存儲(chǔ)空間，并以次響應(yīng)開始3重

53、密碼驗(yàn)證。 </p><p>　　(5)懸停: 調(diào)用 rf_halt ()函數(shù)來停止對卡片的所有操作，卡片進(jìn)入 HALT 狀態(tài)。 </p><p>　　(6)內(nèi)存操作: 密碼驗(yàn)證通過后，可進(jìn)行以下操作： </p><p>　　讀塊:讀取一個(gè)存儲(chǔ)塊的內(nèi)容；</p><p>　　寫塊:寫入一個(gè)存儲(chǔ)塊的內(nèi)容； </p>&l

54、t;p>　　減值:減少一個(gè)塊的值并保存在內(nèi)部寄存器內(nèi)；</p><p>　　增值:增加一個(gè)塊的值并保存在內(nèi)部寄存器內(nèi)；</p><p>　　保存:將塊的內(nèi)容寫入數(shù)據(jù)寄存器中；</p><p>　　傳輸:將內(nèi)部寄存器的內(nèi)容寫入某一塊中。</p><p><b>　　2.2讀卡器</b></p><

55、p>　　在非接觸式IC 卡應(yīng)用系統(tǒng)中,非接觸式IC卡讀卡器是關(guān)鍵設(shè)備。本設(shè)計(jì)采用RF500 LED讀卡芯片的非接觸式IC卡讀卡器。RF500射頻IC卡讀寫器是一種標(biāo)準(zhǔn)型非接觸式射頻IC卡讀寫設(shè)備，它通過RS232/485/接口實(shí)現(xiàn)與PC機(jī)的連接。既支持單機(jī)操作，又可聯(lián)網(wǎng)使用?？勺x寫符合MIFARE 及MIFARE PRO標(biāo)準(zhǔn)的射頻MEMORY卡和CPU卡。其具有以下特點(diǎn)：能識別ISO14443- TYPEA型標(biāo)準(zhǔn)卡片，讀取卡號，并

56、有防沖突功能；能對TYPEA 的卡片進(jìn)行高層操作；可以使用RS232通信接口輸出來與上位機(jī)之間通信。</p><p>　　RF500 LED非接觸IC卡讀寫設(shè)備帶有8位數(shù)碼管顯示功能，設(shè)備規(guī)格：143 x 110 x28 mm，顯示規(guī)格：八位數(shù)碼管顯示，可顯示時(shí)間、日期、金額、小數(shù)點(diǎn)等數(shù)字信息。</p><p><b>　?。?）功能描述：</b></p>

57、<p>　　●讀寫器和射頻卡之間的數(shù)據(jù)傳輸采用加密算法，卡和設(shè)備雙向驗(yàn)證，通信錯(cuò)誤自動(dòng)偵測；</p><p>　　●防沖突機(jī)制，可同時(shí)處理多張射頻卡；</p><p>　　●具有完整的讀寫卡功能；</p><p><b>　　●帶有蜂鳴器；</b></p><p>　　●可擴(kuò)充接觸式IC卡的操作，滿足雙界面

58、卡的讀寫；</p><p><b>　?。?）性能指標(biāo)：</b></p><p>　　●通訊接口：RS232、RS485、DC接口；</p><p>　　●串口波特率：9600~115200bit/s，自動(dòng)偵測；</p><p>　　●工作頻率13.56MHZ；</p><p>　　●工作電源：外

59、接DC 5V±5%；</p><p>　　系統(tǒng)支持：Windows 9X、NT、2000、XP、WinMe等；</p><p>　　支持卡型:可讀寫符合ISO14443-TypeA標(biāo)準(zhǔn)的射頻卡以及、Mifare 標(biāo)準(zhǔn)卡（1K、4K、ML）以及Mifare Utral Light卡（358bit/512bit）等。</p><p>　　如圖所示讀卡器相關(guān)的實(shí)

60、物圖</p><p>　　（1）讀卡器RF500 LED</p><p><b>　?。?）讀卡器接口端</b></p><p>　?。?）RS-232通訊線</p><p>　　圖2.2 讀卡器以及RS-232通訊線</p><p><b>　　2.3 本章小結(jié)</b>

61、</p><p>　　本節(jié)先通過對系統(tǒng)硬件設(shè)備非接觸式IC卡和讀卡器的介紹，以了解硬件屬性特征，為下一節(jié)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)工作提供了基礎(chǔ)。</p><p>　　3 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)</p><p>　　3.1軟件設(shè)計(jì)環(huán)境 </p><p>　　編寫管理系統(tǒng)登錄界面需要用到兩種工具，即前臺開發(fā)語言和后臺數(shù)據(jù)庫。Visual C++具有功能強(qiáng)大，通

62、用性強(qiáng)和易于擴(kuò)充等特點(diǎn)，與后臺的SQL SERVER數(shù)據(jù)庫相結(jié)合，從而為管理系統(tǒng)的編寫過程與系統(tǒng)運(yùn)行提供一個(gè)高性能的管理信息系統(tǒng)解決方案。因此本系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)采用Visual C++作為前臺開發(fā)語言工具，SQL SERVER作為后臺數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　3.1.1 VC++簡介</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)選擇了Visual C++作為開發(fā)工具。</p>&

63、lt;p>　　Visual C++是一個(gè)功能強(qiáng)大的可視化軟件開發(fā)工具。自1993年Microsoft公司推出Visual C++1.0后，隨著其新版本的不斷問世，Visual C++已成為專業(yè)程序員進(jìn)行軟件開發(fā)的首選工具。</p><p>　　雖然微軟公司推出了Visual C++.NET(Visual C++7.0)，但它的應(yīng)用的很大的局限性，只適用于Windows 2000,Windows XP和Win

64、dows NT4.0。所以實(shí)際中，更多的是以Visual C++6.0為平臺。</p><p>　　Visual C++它大概可以分成三個(gè)主要的部分：</p><p>　　(1)Developer Studio，這是一個(gè)集成開發(fā)環(huán)境，我們?nèi)粘９ぷ鞯?9%都是在它上面完成的，再加上它的標(biāo)題赫然寫著“Microsoft Visual C++”，所以很多人理所當(dāng)然的認(rèn)為，那就是Visual C+

65、+了。其實(shí)不然，雖然Developer Studio提供了一個(gè)很好的編輯器和很多Wizard，但實(shí)際上它沒有任何編譯和鏈接程序的功能，真正完成這些工作的幕后英雄后面會(huì)介紹。我們也知道，Developer Studio并不是專門用于VC的，它也同樣用于VB，VJ，VID等Visual Studio家族的其他同胞兄弟。所以不要把Developer Studio當(dāng)成Visual C++，它充其量只是Visual C++的一個(gè)殼子而已。這一點(diǎn)請

66、切記！</p><p>　　(2)MFC。從理論上來講，MFC也不是專用于Visual C++，Borland C++，C++Builder和Symantec C++同樣可以處理MFC。同時(shí)，用Visual C++編寫代碼也并不意味著一定要用MFC，只要愿意，用Visual C++來編寫SDK程序，或者使用STL，ATL，一樣沒有限制。不過，Visual C++本來就是為MFC打造的，Visual C++中的許多

67、特征和語言擴(kuò)展也是為MFC而設(shè)計(jì)的，所以用Visual C++而不用MFC就等于拋棄了Visual C++中很大的一部分功能。但是，Visual C++也不等于MFC。</p><p>　　(3)Platform SDK。這才是Visual C++和整個(gè)Visual Studio的精華和靈魂，雖然我們很少能直接接觸到它。大致說來，Platform SDK是以Microsoft C/C++編譯器為核心（不是Visu

68、al C++，看清楚了），配合MASM，輔以其他一些工具和文檔資料。上面說到Developer Studio沒有編譯程序的功能，那么這項(xiàng)工作是由誰來完成的呢？是CL，是NMAKE，和其他許許多多命令行程序，這些我們看不到的程序才是構(gòu)成Visual Studio的基石。</p><p>　　3.1.2 SQL SERVER 2000簡介</p><p>　　本系統(tǒng)設(shè)計(jì)中數(shù)

69、據(jù)庫選用了SQL Server作為后臺數(shù)據(jù)庫。</p><p>　　SQL Server 是一個(gè)關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，它最初是由Microsoft Sybase 和Ashton-Tate三家公司共同開發(fā)的，于1988 年推出了第一個(gè)OS/2 版本。在Windows NT 推出后，Microsoft與Sybase 在SQL Server 的開發(fā)上就分道揚(yáng)鑣了。Microsoft 將SQL Server 移植到Wind

70、ows NT系統(tǒng)上，專注于開發(fā)推廣SQL Server 的Windows NT 版本；Sybase 則較專注于SQL Server在UNIX 操作系統(tǒng)上的應(yīng)用。在本書中介紹的是Microsoft SQL Server 以后簡稱為SQL Server或MS SQL Server。 </p><p>　　SQL Server 2000 是Microsoft 公司推出的SQL Server 數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)的最新版本。該

71、版本繼承了SQL Server 7.0 版本的優(yōu)點(diǎn)同時(shí)又比它增加了許多更先進(jìn)的功能，具有使用方便,可伸縮性好與相關(guān)軟件集成程度高等優(yōu)點(diǎn)，可跨越從運(yùn)行Microsoft Windows 98 的膝上型電腦到運(yùn)行Microsoft Windows 2000 的大型多處理器的服務(wù)器等多種平臺使用。</p><p>　　SQL Server 2000 的特性包括：</p><p>　　(1)Int

72、ernet 集成。SQL Server 2000 數(shù)據(jù)庫引擎提供完整的XML 支持。它還具有構(gòu)成最大的Web 站點(diǎn)的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)組件所需的可伸縮性、可用性和安全功能。SQL Server 2000 程序設(shè)計(jì)模型與 Windows DNA 構(gòu)架集成，用以開發(fā) Web 應(yīng)用程序，并且SQL Server 2000 支持 English Query 和 Microsoft 搜索服務(wù)等功能，在Web 應(yīng)用程序中包含了用戶友好的查詢和強(qiáng)大的搜索功能。

73、</p><p>　　(2)可伸縮性和可用性。同一個(gè)數(shù)據(jù)庫引擎可以在不同的平臺上使用，從運(yùn)行 Microsoft Windows98的便攜式電腦，到運(yùn)行 Microsoft Windows 2000 數(shù)據(jù)中心版的大型多處理器服務(wù)器。SQL Server 2000 企業(yè)版支持聯(lián)合服務(wù)器、索引視圖和大型內(nèi)存支持等功能，使其得以升級到最大 Web 站點(diǎn)所需的性能級別。</p><p>　　(3)

74、企業(yè)級數(shù)據(jù)庫功能。SQL Server 2000 關(guān)系數(shù)據(jù)庫引擎支持當(dāng)今苛刻的數(shù)據(jù)處理環(huán)境所需的功能。數(shù)據(jù)庫引擎充分保護(hù)數(shù)據(jù)完整性，同時(shí)將管理上千個(gè)并發(fā)修改數(shù)據(jù)庫的用戶的開銷減到最小。SQL Server 2000 分布式查詢使您得以引用來自不同數(shù)據(jù)源的數(shù)據(jù)，就好象這些數(shù)據(jù)是SQL Server 2000數(shù)據(jù)庫的一部分，同時(shí)分布式事務(wù)支持充分保護(hù)任何分布式數(shù)據(jù)更新的完整性。復(fù)制同樣使您得以維護(hù)多個(gè)數(shù)據(jù)復(fù)本，同時(shí)確保單獨(dú)的數(shù)據(jù)復(fù)本保持同步

75、?？蓪⒁唤M數(shù)據(jù)復(fù)制到多個(gè)移動(dòng)的脫接用戶，使這些用戶自主地工作，然后將他們所做的修改合并回發(fā)布服務(wù)器。</p><p>　　(4)易于安裝、部署和使用。SQL Server 2000中包括一系列管理和開發(fā)工具，這些工具可改進(jìn)在多個(gè)站點(diǎn)上安裝、部署、管理和使用SQL Server的過程。SQL Server 2000 還支持基于標(biāo)準(zhǔn)的、與Windows DNA 集成的程序設(shè)計(jì)模型，使SQL Server 數(shù)據(jù)庫和數(shù)據(jù)

76、倉庫的使用成為生成強(qiáng)大的可伸縮系統(tǒng)的無縫部分。這些功能使您得以快速交付SQL Server 應(yīng)用程序，使客戶只需最少的安裝和管理開銷即可實(shí)現(xiàn)這些應(yīng)用程序。SQL Server 2000 中包括析取和分析匯總數(shù)據(jù)以進(jìn)行聯(lián)機(jī)分析處理 (OLAP) 的工具。SQL Server 中還包括一些工具，可用來直觀地設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫并通過 English Query 來分析數(shù)據(jù)。SQL Server 2000共有4個(gè)版本，分別是個(gè)人版，標(biāo)準(zhǔn)版，企業(yè)版和開發(fā)

77、版sql server 2008是微軟出的SQL系列最新版本。</p><p><b>　　其主要特點(diǎn)如下：</b></p><p>　　(1)高性能設(shè)計(jì)，可充分利用WindowsNT的優(yōu)勢。</p><p>　　(2)系統(tǒng)管理先進(jìn)，支持Windows圖形化管理工具，支持本地和遠(yuǎn)程的系統(tǒng)管理和配置。</p><p>　　

78、(3)強(qiáng)壯的事務(wù)處理功能，采用各種方法保證數(shù)據(jù)的完整性。</p><p>　　(4)支持對稱多處理器結(jié)構(gòu)、存儲(chǔ)過程、ODBC，并具有自主的SQL語言。 SQL Server以其內(nèi)置的數(shù)據(jù)復(fù)制功能、強(qiáng)大的管理工具、與Internet的緊密集成和開放的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為廣大的用戶、開發(fā)人員和系統(tǒng)集成商提供了一個(gè)出眾的數(shù)據(jù)庫平臺。 </p><p>　　3.1.3 面向?qū)ο缶幊趟枷?OOP)</

79、p><p>　　面向?qū)ο蟮木幊谭椒∣OP是九十年代才流行的一種軟件編程方法。它強(qiáng)調(diào)對象的“抽象”、“封裝”、“繼承”、“多態(tài)”。我們講程序設(shè)計(jì)是由“數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)”+“算法”組成的。從宏觀的角度講，OOP下的對象是以編程為中心的，是面向程序的對象。</p><p>　　OOP的許多原始思想都來之于Simula語言，并在Smalltalk語言的完善和標(biāo)準(zhǔn)化過程中得到更多的擴(kuò)展和對以前的思想的重新注解。

80、可以說OO思想和OOPL幾乎是同步發(fā)展相互促進(jìn)的。與函數(shù)式程序設(shè)計(jì)（functional-programming）和邏輯式程序設(shè)計(jì)（logic-programming）所代表的接近于機(jī)器的實(shí)際計(jì)算模型所不同的是，OOP幾乎沒有引入精確的數(shù)學(xué)描敘，而是傾向于建立一個(gè)對象模型，它能夠近似的反映應(yīng)用領(lǐng)域內(nèi)的實(shí)體之間的關(guān)系，其本質(zhì)是更接近于一種人類認(rèn)知事物所采用的哲學(xué)觀的計(jì)算模型。</p><p>　　在OOP中，對象作

81、為計(jì)算主體，擁有自己的名稱，狀態(tài)以及接受外界消息的接口。在對象模型中，產(chǎn)生新對象，舊對象銷毀，發(fā)送消息，響應(yīng)消息就構(gòu)成OOP計(jì)算模型的根本。</p><p>　　對象的產(chǎn)生有兩種基本方式。一種是以原型（prototype）對象為基礎(chǔ)產(chǎn)生新的對象。一種是以類（class）為基礎(chǔ)產(chǎn)生新對象。原型的概念已經(jīng)在認(rèn)知心理學(xué)中被用來解釋概念學(xué)習(xí)的遞增特性，原型模型本身就是企圖通過提供一個(gè)有代表性的對象為基礎(chǔ)來產(chǎn)生各種新的對象

82、，并由此繼續(xù)產(chǎn)生更符合實(shí)際應(yīng)用的對象。而原型-委托也是OOP中的對象抽象，代碼共享機(jī)制中的一種。一個(gè)類提供了一個(gè)或者多個(gè)對象的通用性描敘。從形式化的觀點(diǎn)看，類與類型有關(guān)，因此一個(gè)類相當(dāng)于是從該類中產(chǎn)生的實(shí)例的集合。</p><p>　　OOP的基本思想就是把組件的實(shí)現(xiàn)和接口分開，并且讓組件具有多態(tài)性。不過，兩者還是有根本的不同。OOP強(qiáng)調(diào)在程序構(gòu)造中語言要素的語法。你必須得繼承、使用類、使用對象、對象傳遞消息以及

83、面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)。所謂“對象”就是一個(gè)或一組數(shù)據(jù)以及處理這些數(shù)據(jù)的方法和過程的集合。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)完全不同于傳統(tǒng)的面向過程程序設(shè)計(jì)，它大大地降低了軟件開發(fā)的難度，使編程就像搭積木一樣簡單，是當(dāng)今電腦編程的一股勢不可擋的潮流。OOP 達(dá)到了軟件工程的三個(gè)主要目標(biāo)：重用性、靈活性和擴(kuò)展性。為了實(shí)現(xiàn)整體運(yùn)算，每個(gè)對象都能夠接收信息、處理數(shù)據(jù)和向其它對象發(fā)送信息。OOP 主要有以下的概念和組件：組件 － 數(shù)據(jù)和功能一起在運(yùn)行著的計(jì)算機(jī)程序

84、中形成的單元，組件在 OOP 計(jì)算機(jī)程序中是模塊和結(jié)構(gòu)化的基礎(chǔ)。</p><p>　　抽象性 － 程序有能力忽略正在處理中信息的某些方面，即對信息主要方面關(guān)注的能力。</p><p>　　封裝 － 也叫做信息封裝：確保組件不會(huì)以不可預(yù)期的方式改變其它組件的內(nèi)部狀態(tài)；只有在那些提供了內(nèi)部狀態(tài)改變方法的組件中，才可以訪問其內(nèi)部狀態(tài)。每類組件都提供了一個(gè)與其它組件聯(lián)系的接口，并規(guī)定了其它組件進(jìn)行

85、調(diào)用的方法。</p><p>　　多態(tài)性 － 組件的引用和類集會(huì)涉及到其它許多不同類型的組件，而且引用組件所產(chǎn)生的結(jié)果得依據(jù)實(shí)際調(diào)用的類型。</p><p>　　繼承性 － 允許在現(xiàn)存的組件基礎(chǔ)上創(chuàng)建子類組件，這統(tǒng)一并增強(qiáng)了多態(tài)性和封裝性。典型地來說就是用類來對組件進(jìn)行分組，而且還可以定義新類為現(xiàn)存的類的擴(kuò)展，這樣就可以將類組織成樹形或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，這體現(xiàn)了動(dòng)作的通用性。由于抽象性、封裝性、重

86、用性以及便于使用等方面的原因，以組件為基礎(chǔ)的編程在腳本語言中已經(jīng)變得特別流行。</p><p>　　3.1.4 RF500 非接觸式讀卡器應(yīng)用程序接口(API)簡介</p><p>　　非接觸式 IC 卡讀寫器的使用及應(yīng)用程序接口函數(shù)（API），所有 API 函數(shù)均可工作于 Windows 98、Windows 2000、Windows NT、Windows XP、Unix和 L

87、inux 等操作系統(tǒng)上。RF非接觸式IC 卡讀寫器通過 RS232串行接口能實(shí)現(xiàn)同 PC 機(jī)的連接。隨機(jī)提供的接口函數(shù)庫可滿足用戶二次開發(fā)的需要；其完善、可靠的接口函數(shù)，支持訪問射頻卡的全部功能。目前該設(shè)備已廣泛地應(yīng)用于門禁、考勤及高速公路、油站、停車場、公交等收費(fèi)系統(tǒng)中。API 函數(shù)，包括通用函數(shù)、設(shè)備操作函數(shù)和卡片操作函數(shù)。對于不同的操作系統(tǒng)，函數(shù)的參數(shù)和返回值的數(shù)據(jù)類型是不同的，并且有些函數(shù)是沒有的。通用函數(shù)用來實(shí)現(xiàn)打開/關(guān)閉串口

88、、 加密/解密以及16進(jìn)制字符串和 ASCII 字符串間的相互轉(zhuǎn)換等。設(shè)備操作函數(shù)可以復(fù)位讀寫器、控制蜂鳴器、EEPROM存儲(chǔ)器、獲取軟件版本號、獲取硬件版本號及產(chǎn)品系列號等?？ㄆ膽?yīng)用程序接口（API）函數(shù)是根據(jù)卡片的標(biāo)準(zhǔn)來分類的，對于 Mifare 標(biāo)準(zhǔn)非接觸卡，有專門的API函數(shù)對其進(jìn)行操作，如下表7即為API的相關(guān)函數(shù)。</p><p>　　表7 API函數(shù)列表</p><p>

89、<b>　　3.2軟件總體設(shè)計(jì)</b></p><p>　　3.2.1 讀卡器的通訊設(shè)計(jì)</p><p>　　圖3.1 讀卡器的操作流程</p><p>　　圖3.1給出了讀卡器的操作流程。首先是的讀卡器上電或者復(fù)位進(jìn)入待機(jī)狀態(tài)，而后進(jìn)入尋卡模式，該模式有兩種，IDLE模式下，讀卡器只搜尋狀態(tài)為IDLE的卡。而在ALL模式下，讀卡器會(huì)搜尋所有

90、的卡。為了解決一次刷多張卡的問題。需要設(shè)置讀卡器為防沖突模式以防止多張卡造成的通訊干擾問題。之后在經(jīng)過選卡之后，就可以對卡進(jìn)行相應(yīng)的讀寫操作。在卡操作完成之后中止操作。之后便可以選擇下一張卡或者退出讀卡操作。圖3.2給出了圖3.1的流程，即所對應(yīng)的實(shí)際API操作流程。</p><p>　　圖3.2 讀卡器的詳細(xì)API操作流程</p><p>　　根據(jù)上述的讀卡器對卡操作的流程，基于面向?qū)?/p>

91、象思想，本設(shè)計(jì)封裝了一個(gè)IC卡讀取類。將IC卡的讀取細(xì)節(jié)進(jìn)行了封裝，來簡化程序中卡的操作。使得整體程序更加簡潔，該類的具體實(shí)現(xiàn)如圖3.4所示，在下一小節(jié)中將給予詳細(xì)介紹。</p><p>　　其主要的接口函數(shù)：Connect函數(shù)用來連接卡，ReadCard用來讀取卡數(shù)據(jù)，WriteCard函數(shù)用來寫入卡數(shù)據(jù)，Beep、DispTime、DispVal分別用來鳴叫、顯示時(shí)間以及顯示卡余額等數(shù)字信息。</p&g

92、t;<p>　　在開發(fā)過程中，碰到了如下問題。由于卡的內(nèi)存空間是很珍貴的，而VC6編譯器默認(rèn)對結(jié)構(gòu)體的排布安排了很多填充字節(jié)，導(dǎo)致了空間的浪費(fèi)，為了解決這個(gè)問題，設(shè)計(jì)中采用了 #pargma pack(1) 指示符，這樣就可以讓編譯器產(chǎn)生很緊湊的結(jié)構(gòu)體，從而節(jié)省了存儲(chǔ)空間。</p><p>　　為了連接動(dòng)態(tài)鏈接庫，有兩種方案，動(dòng)態(tài)加載和靜態(tài)加載。雖然動(dòng)態(tài)加載具有靈活性。但是靜態(tài)加載編程簡單，因此考慮

93、采用靜態(tài)加載的方法。它具體可寫為：#pragma comment(lib,"RFID500\\mwrf32.lib")</p><p>　　3.2.2管理系統(tǒng)登錄界面設(shè)計(jì)</p><p>　　對于管理系統(tǒng)登錄界面設(shè)計(jì)，其具體的流程圖如下圖3.3所示。</p><p>　　圖3.3 系統(tǒng)登錄界面流程圖</p><p>　　

94、通過在Visual C++ 6.0環(huán)境下編寫的非接觸式IC卡管理系統(tǒng)登錄窗口，最后通過編譯，即可出現(xiàn)登錄窗口，也即用戶登錄的驗(yàn)證界面，如下圖3.4所示的電動(dòng)汽車IC卡管理系統(tǒng)登錄界面。</p><p>　　圖3.4 電動(dòng)汽車IC卡管理系統(tǒng)登錄界面</p><p>　　當(dāng)用戶密碼驗(yàn)證失敗，便不會(huì)進(jìn)入主界面中，如圖3.5所示的系統(tǒng)登錄驗(yàn)證失敗界面。</p><p>　

95、　圖3.5 系統(tǒng)登錄驗(yàn)證失敗界面</p><p>　?。?）為了能在用戶驗(yàn)證成功后，能進(jìn)入管理界面，需通過以SQL-Server 2000為后臺數(shù)據(jù)庫，使得用戶登錄的驗(yàn)證界面能與后臺SERVER數(shù)據(jù)庫實(shí)現(xiàn)交互，從而在成功驗(yàn)證用戶和密碼后，能進(jìn)入管理系統(tǒng)的操作界面，如圖3.6所示的管理系統(tǒng)登錄成功后的管理操作界面。</p><p>　　圖3.6 系統(tǒng)登錄成功后界面</p>

96、<p>　　3.2.3 管理操作界面</p><p>　　對于非接觸式IC卡管理系統(tǒng)的操作，其具體的流程圖如下圖3.7所示。</p><p>　　圖3.7 管理系統(tǒng)的操作</p><p>　　當(dāng)進(jìn)入IC卡管理界面，可以實(shí)現(xiàn)IC卡的注冊以及充值/修改等操作。其操作如下：首先等待用戶刷卡，系統(tǒng)狀態(tài)欄中會(huì)顯示“正在讀卡中…”的字樣，如圖3.8所示。</

97、p><p>　　圖3.8 IC卡管理操作界面</p><p>　　當(dāng)讀卡成功后，若該卡為空卡，則進(jìn)入IC卡注冊狀態(tài)，系統(tǒng)狀態(tài)欄中會(huì)顯示“請更新卡信息”。IC卡標(biāo)題欄會(huì)顯示“添加電動(dòng)車IC卡信息”，如圖3.9所示。當(dāng)用戶輸入所有信息后，信息會(huì)記錄入IC卡中。</p><p>　　圖3.9 IC卡注冊界面</p><p>　　若該卡不為空，則進(jìn)入

98、IC卡修改狀態(tài)，系統(tǒng)狀態(tài)欄中會(huì)顯示“請輸入充值金額”。IC卡標(biāo)題欄會(huì)顯示“電動(dòng)車IC卡充值”，如圖3.10所示。當(dāng)用戶輸入所有信息后，信息會(huì)記錄入IC卡中。</p><p>　　圖3.10 IC卡充值/修改界面</p><p>　　3.2.4 IC卡刷卡界面操作</p><p>　　在正常界面上，管理系統(tǒng)一直在監(jiān)測讀卡器是否有卡，如果發(fā)現(xiàn)存有數(shù)據(jù)的卡被刷，則其相應(yīng)

99、的信息會(huì)在列表中顯示出來，刷一次會(huì)扣除一定的錢額。如圖3.11所示。</p><p>　　圖3.11 IC卡刷卡管理界面</p><p><b>　　3.3 本章小結(jié)</b></p><p>　　本節(jié)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵是先通過VC++編程軟件開發(fā)前臺應(yīng)用程序，在成功登錄管理系統(tǒng)后和已在計(jì)算機(jī)上安裝的已建立的SQL Server2000

100、數(shù)據(jù)庫連接，從而實(shí)現(xiàn)管理系統(tǒng)登錄界面的設(shè)計(jì)和管理系統(tǒng)與讀卡器的通訊設(shè)計(jì)的模塊。</p><p><b>　　4 系統(tǒng)調(diào)試</b></p><p><b>　　4.1 單元測試</b></p><p>　　成功地對IC進(jìn)行讀，寫等操作是本畢業(yè)論文設(shè)計(jì)的難點(diǎn)所在，為了攻克這個(gè)難關(guān)，我們建立了一個(gè) Win32 Console

101、 Application對IC卡讀寫類進(jìn)行了單元測試。從而保證了IC卡讀寫模塊功能的可靠性以及功能的完備性。圖4.1為我們單元測試的測試結(jié)果截圖。可見，對讀卡器的操作都是成功了，證明了我們模塊功能的可靠性。</p><p><b>　　其實(shí)現(xiàn)代碼如下:</b></p><p>　　圖4.1 IC卡操作模塊單元測試</p><p><b&

102、gt;　　本節(jié)小結(jié)</b></p><p>　　非接觸式IC卡能否被讀卡器成功讀取、寫入是管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵之一，所以有必要對其進(jìn)行測試，確保IC卡讀寫模塊功能的可靠性以及功能的完備性。</p><p><b>　　結(jié)束語</b></p><p>　　據(jù)本課題設(shè)計(jì)要求，經(jīng)過查詢相關(guān)資料并經(jīng)過分析，此管理系統(tǒng)需要在相關(guān)軟件設(shè)計(jì)環(huán)境下，

103、才能完成管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中先是采用Visual C++ 6.0作為前臺開發(fā)應(yīng)用程序來編寫管理系統(tǒng)登錄界面的軟件程序；其次利用SQL Server 2000個(gè)人版作為后臺數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫的作用是在實(shí)現(xiàn)成功登錄管理系統(tǒng)后，以順利進(jìn)入管理操作界面，也即數(shù)據(jù)庫作為一個(gè)橋接的作用；最后利用API接口函數(shù)實(shí)現(xiàn)讀卡器與管理界面的通訊，通過此界面操作讀卡器、設(shè)置IC卡上的信息以及方便管理整個(gè)系統(tǒng)。<

104、/p><p>　　隨著電子技術(shù)的發(fā)展,人們?nèi)粘Ｉ钪性絹碓蕉嗟厥褂眠@項(xiàng)新的技術(shù)來為自己的工作和學(xué)習(xí)服務(wù)。雖然本管理系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)基本的功能，但由于個(gè)人能力有限且在短時(shí)間內(nèi)很難讓功能實(shí)現(xiàn)的很全面，尚存在一些不大完善的地方。本設(shè)計(jì)中只能用軟件編寫出簡單、不怎么美觀的界面，只能按固定金額扣錢，且充值后的金額數(shù)目與實(shí)際值不對應(yīng)，尚需進(jìn)行修改，從而才能使系統(tǒng)變得更加完善。總之，有待進(jìn)一步的改進(jìn)和深入研究。</p>

105、<p>　　當(dāng)然在此次設(shè)計(jì)中我也有所收獲，不僅學(xué)到了很多知識，也鍛煉了自學(xué)和動(dòng)手能力。特別是當(dāng)面對一個(gè)自己比較陌生的課題時(shí)，要學(xué)會(huì)怎么利用現(xiàn)有資料以及收集相關(guān)的文獻(xiàn)，而不是畏懼。設(shè)計(jì)中難免會(huì)遇到困惑，這時(shí)需要冷靜下頭腦并仔細(xì)想想，找到根本原因，然后下決心完成。這就是我在設(shè)計(jì)中所得到的一些感悟。</p><p><b>　　致謝</b></p><p>　　我

106、畢業(yè)設(shè)計(jì)的順利完成。在設(shè)計(jì)期間，劉老師向我提供了設(shè)計(jì)中需要的硬件設(shè)備讀卡器和非接觸式IC卡，附帶RS232通訊線和5V電源以及設(shè)備相關(guān)操作的資料。當(dāng)我遇到困惑，向他請教時(shí)，劉老師總是面帶微笑，認(rèn)真講述問題的關(guān)鍵所在。在他的悉心指導(dǎo)下，使我在設(shè)計(jì)中所要實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)更加明確，直至順利完成。在此，向劉老師致以崇高的敬意和真摯的謝意！</p><p>　　在此向他們表示最誠摯的謝意！最后，在畢業(yè)來臨之際，真心祝愿他們學(xué)業(yè)有

107、成，工作順利！</p><p>　　最后再次感謝老師和同學(xué)，給我提供了很大的幫助，他們不厭其煩的為我提出了系統(tǒng)的不足之處和改進(jìn)方法，指導(dǎo)我、督促我，讓我從中得到了編程技巧和經(jīng)驗(yàn)。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1] 史其信.中國智能交通(ITS)發(fā)展的戰(zhàn)略[J].ITS通信,1999(1):2-8.&l

108、t;/p><p>　　[2] 陳健，湯瑞財(cái).基于RFID-SIM 的門禁管理系統(tǒng)研究.北京：中國科技信息，2010.</p><p>　　[3] 張宇歡.基于RFID的車輛自動(dòng)識別系統(tǒng)設(shè)計(jì).廣州新軟計(jì)算機(jī)有限公司，2010：90-92.</p><p>　　[4] 國內(nèi)RFID在智能交通方面的應(yīng)用.http://www.enet.com.cn/cio/ RFID世

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110、><p>　　[8] 楊詳妹.非接觸IC卡在滬寧收費(fèi)公路系統(tǒng)中的應(yīng)用.國外公路. 1999.19(6) 46-49</p><p>　　[9] Wolfgang Rankl,Wolfgang Effiing，王卓人，王峰譯.智能卡大全[M].北京：電子工業(yè)出版社，2002</p><p>　　[10] 譚華春，張潔，葉新晨，李慧澤，朱佩，趙清華.大型停車場智能汽車搜

111、索系統(tǒng). 第八屆機(jī)械學(xué)習(xí)與控制國際會(huì)議，2009.7</p><p>　　[11] 劉志群，李麗華.非接觸式IC卡信息管理系統(tǒng)[J].閩江學(xué)院物理學(xué)與電子信息工程系，福建省工業(yè)學(xué)院.</p><p>　　[12] 蔡錦達(dá)，吳偉鵬，徐航暉. 非接觸式IC卡的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理及其應(yīng)用.上海理工大學(xué),2005，10.</p><p>　　[13] 王衡,李克平,孫