常见问题

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门禁机一卡通系统Wiegand的传输原理
时间: 2020-01-08 11:27 浏览次数:
Wiegand是一种数据传输协议,中文被翻译为韦根或者维根,它 是由美国安全工业协会SIA (Security丨ndustry Association)规定的读写接口控制协议。在门禁和一卡通系统中,韦根码作为一种读卡设备与上
        Wiegand是一种数据传输协议,中文被翻译为“韦根”或者“维根”,它 是由美国安全工业协会SIA (Security丨ndustry Association)规定的读写接口控制协议。在门禁和一卡通系统中,韦根码作为一种读卡设备与上位机之间的通 信介质,其应用领域非常广泛。根据美国安全工业协会颁布的《以26位韦根 码读卡器为界面的门禁控制标准草案》,26位韦根码长度为26位。
        韦根传感器是由一根双稳态磁敏感功能合金丝和缠绕其外的感应线圈组成 的。它的工作原理是:在交变磁场中,当平行于敏感丝的某极性(例如n极) 磁场达到触发磁感应强度时,敏感丝中的磁畴受到激励会发生运动,磁化方向 瞬间转向同一方向,同时在敏感丝周围空间磁场也发生瞬间变化,由此在感应 线圈中感生出一个电脉冲。此后若该磁场减弱,敏感丝磁化方向将保持稳定 不变,感应线圈也无电脉冲输出;但当相反极性(s极)磁场增强触发磁感 应强度时,敏感丝磁化方向又瞬间发生翻转,并在感应线圈中感生出一个方向相反的电脉冲。如此反复,韦根传感器便将交变磁场的磁信号转换成交变 电信号。
       Wiegand接口界面由三条导线组成:
数据 0 (Data O) 暂定蓝色,通常为绿色。
数据1(l>ala ]) 暂定白色,通常为白色。
GND 暂定信号地,通常为黑色。
       这三条线负责传输Wiegand信号。DO、D1在没有数据输出时都保持+5V 高电平。若输出为〇,则DO拉低一段时间,若输出为1,则D1拉低一段时 间。如图一所示。
 图一   韦根信号传输原理
         图一 显示的是读卡器将数字信号以bit的方式发给门禁控制器的一个时序图。这个时序图的Wiegand指导方针是遵照SIA门禁控制标准协议,该协议 针对26bit的Wiegand读卡器(一个脉冲时间在20~100|xs之间,脉冲的跳变 时间在200~20mS之间)。Datal和DataO信号是高电平(大于Voh),直到读 卡器准备发一个数据流过来。读卡器发出的是异步的低电平的脉冲(小于 Vol),通过Datal或者DataO线把数据流传送给门禁控制盒。Datal和DataO脉冲不会交叠,也不会同步发生。
标准韦根输出是由26位二进制数组成,每一位的含义见表一。
表一    表标准韦根输出
       每段二进制数的含义如下:
•第1位是EP ( Even Parity bit)偶校验位,EP是由字段1 ~ 13bit位来 判断的。如果是偶数个“1”,EP为1;相反则为0。
•第2~9位是FC (Facility Code, 0~255)机器代码,对应与电子卡 HID码的低8位;其中第2位是MSB (高位有效位)。
•第 10~25 位是 CC (CardCode, 0~ 65535)卡号,其中第 10 位是 MSB。.
•第26位是OP (Odd Parity bit)奇校验位,OP值由14~26bit决定 的。如果是偶数个“丨”,OP值为1,相反则为0。
•在标准Wiegand 26格式应用中,有8位的机器号、16位的ID号。8 位的二进制代码可以表示256 (0~255)个机器号,16位的二进制代码可以 在每一个机器号中表示65536 (0~65535)个不同的ID号。
       HID号码即Hidden ID code隐含码,PID号码即Public ID code公开码。 PID很容易在读出器的输出结果中找到,但HID在读出器的输出结果中部分或 者全部隐掉。HID是一个非常重要的号码,它不仅存在于卡中,也存在于读卡器中。如果卡中的HID与读卡器中的HID不同的话,那么这张卡就无法在这个读卡器上正常工作。
       为了满足更多卡号的要求和避免卡号重复,Wiegand有多种扩展格式,如 32、35、36、37、39、40位,甚至是80多位。按照表一所示的方式,可-以 定义不同位数的机器代码和卡号,尽可能地避免了卡号重复的问题。
        国际知名的卡片制造商HID公司的卡格式主要包括:26位格式,HID专 有37位格式,含地址号的HID专有37位格式,企业1000格式(是一种35位格式),HID长格式和OEM专有格式。

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