本實用新型涉及門禁讀卡器技術領域，具體為一種可雙向認證的CPU卡門禁讀卡器。

背景技術：

當前門禁領域主流使用低頻ID卡讀卡器，高頻邏輯加密卡讀卡器。其中低頻ID卡及其讀卡器完全沒有安全認證過程，僅為讀取卡號后進行后端控制器校驗，而低頻ID卡可以便捷的復制，這對門禁安全產生了極大的威脅。高頻邏輯加密卡，雖然具備邏輯加密功能，但是，在行業(yè)應用中，大多也使用讀取高頻邏輯加密卡的卡號后進行后端控制器校驗，高頻邏輯加密卡卡號存在多卡卡號重復的情況，并且存在被復制的風險，這對當前門禁應用范圍的快速擴大及安全都造成了威脅。即便，使用高頻邏輯加密卡的邏輯加密功能，其邏輯加密過程現有技術和設備可對其進行低成本破解。所以說，使用非接觸CPU卡及CPU卡門禁讀卡器作為門禁系統的驗證設備是發(fā)展的趨勢。

當前在門禁應用系統中，也有使用CPU卡及CPU卡門禁讀卡器，但是在認證方法上仍存在很多缺陷，通過相應的技術手段，仍然可以進行卡片復制，欺騙等操作。由于，在卡與讀卡器的安全認證流程上不完善、效率不高。造成現有的CPU卡門禁系統的安全性和易用性不高。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種可雙向認證的CPU卡門禁讀卡器，以解決上述背景技術中提出的問題。

為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案：一種可雙向認證的CPU卡門禁讀卡器，包括外殼體，所述外殼體上設有顯示屏、蜂鳴器、LED燈、讀卡區(qū)，所述蜂鳴器設置在外殼體外壁，所述LED燈設置在外殼體上端，所述讀卡區(qū)設置在顯示屏下端，所述外殼體內部設有控制電路板，控制電路板上設有智能處理芯片、安全存儲模塊、13.56MHZ射頻模塊、SAM安全驗證模塊以及多個數據通訊接口模塊、數據傳輸模塊，所述智能處理芯片分別連接安全存儲模塊、13.56MHZ射頻模塊、SAM安全驗證模塊、多個數據通訊接口模塊、顯示屏、蜂鳴器、LED燈，所述多個數據通訊接口模塊通過數據傳輸模塊連接桌面終端。

優(yōu)選的，所述多個數據通訊接口模塊包括有線模塊和無線模塊，所述有線模塊包括USB接口、RS232接口、weigend26/34接口；所述無線模塊包括4G模塊、WiFi模塊、藍牙模塊。

優(yōu)選的，所述數據傳輸模塊包括三極管A、三極管B、放大器A、放大器B，三極管A的基極連接三極管B的集電極，三極管B的發(fā)射極接地，基極連接電阻A和電阻B的節(jié)點，電阻B接地，電阻A一端連接三極管A的集電極，三極管A的發(fā)射極分別連接電阻D一端、電阻E一端、電阻F一端，電阻D另一端分別連接三極管B集電極和電阻C一端，電阻C另一端接地，電阻E另一端連接電阻G一端，電阻G另一端接入放大器A負極輸入端，電阻F另一端接入放大器A正極輸入端，電阻I接在放大器A正極輸入端和輸出端之間，電阻H一端接在放大器A負極輸入端，另一端接地，電阻J、電阻K、電阻L、電阻M、放大器B、電容組成電平轉換電路。

優(yōu)選的，所述安全存儲模塊包括Flash模塊、EPROM模塊、NAND Flash模塊、HDD模塊。

與現有技術相比，本實用新型的有益效果是：

(1)本實用新型結構簡單、使用方便，能夠實現CPU卡與讀卡器之間的雙向認證，增強了安全性，并且把卡復制的技術難度大大提高，降低了技術欺騙的風險。

(2)本實用新型采用的數據傳輸模塊抗干擾能力強，能夠提高信號傳輸的穩(wěn)定性，進一步提高了數據傳輸效率。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖2為本實用新型的控制原理框圖；

圖3為本實用新型的數據傳輸模塊原理圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├?，本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

請參閱圖1-3，本實用新型提供一種技術方案：一種可雙向認證的CPU卡門禁讀卡器，包括外殼體1，所述外殼體1上設有顯示屏2、蜂鳴器3、LED燈4、讀卡區(qū)5，所述蜂鳴器3設置在外殼體1外壁，所述LED燈4設置在外殼體1上端，所述讀卡區(qū)5設置在顯示屏2下端，所述外殼體1內部設有控制電路板6，控制電路板6上設有智能處理芯片7、安全存儲模塊8、13.56MHZ射頻模塊9、SAM安全驗證模塊10以及多個數據通訊接口模塊11、數據傳輸模塊12，所述智能處理芯片7分別連接安全存儲模塊8、13.56MHZ射頻模塊9、SAM安全驗證模塊10、多個數據通訊接口模塊11、顯示屏2、蜂鳴器3、LED燈4，所述多個數據通訊接口模塊11通過數據傳輸模塊12連接桌面終端13，多個數據通訊接口模塊11包括有線模塊和無線模塊，所述有線模塊包括USB接口、RS232接口、weigend26/34接口；所述無線模塊包括4G模塊、WiFi模塊、藍牙模塊；安全存儲模塊8包括Flash模塊、EPROM模塊、NAND Flash模塊、HDD模塊。

其中，智能處理芯片7包含CPU、存儲器，在智能處理芯片內會運行一套安全驗證程序，對智能標識進行驗證數據處理，并能夠與多個數據通訊接口完成數據通訊；SAM安全驗證模塊包括對稱算法、非對稱算法、真隨機數生成器；安全存儲模塊為智能處理芯片外圍擴展的存儲器，可以為Flash、EPROM、NAND Flash、HDD等各種類型非易失性存儲設備，用來存儲用戶配置的安全數據、數字證書、公私鑰等數據，該安全存儲模塊的讀取訪問權限由智能處理芯片控制，只有獲取了相關權限才可以訪問該存儲器，部分存儲空間不允許通過外圍接口進行訪問，只能在智能處理芯片內存中訪問；多個數據通訊接口模塊：支持多種通訊協議的數據接口模塊，上位機程序可以通過這些接口與智能處理芯片和安全存儲模塊進行通訊；13.56MHz射頻模塊：可以識讀ISO14443A/B標準的非接觸CPU卡。

本實施例中，數據傳輸模塊12包括三極管A 1b、三極管B 2b、放大器A1c、放大器B 2c，三極管A 1b的基極連接三極管B 2b的集電極，三極管B 2b的發(fā)射極接地，基極連接電阻A 1a和電阻B 2a的節(jié)點，電阻B 2a接地，電阻A 1a一端連接三極管A 1b的集電極，三極管A 1b的發(fā)射極分別連接電阻D 4a一端、電阻E 5a一端、電阻F 6a一端，電阻D 4a另一端分別連接三極管B 2b集電極和電阻C 3a一端，電阻C 3a另一端接地，電阻E 5a另一端連接電阻G 7a一端，電阻G 7a另一端接入放大器A 1c負極輸入端，電阻F 6a另一端接入放大器A 1c正極輸入端，電阻I 9a接在放大器A 1c正極輸入端和輸出端之間，電阻H 8a一端接在放大器A 1c負極輸入端，另一端接地，電阻J 10a、電阻K 11a、電阻L 12a、電阻M 13a、放大器B 2c、電容1d組成電平轉換電路，本實用新型采用的數據傳輸模塊抗干擾能力強，能夠提高信號傳輸的穩(wěn)定性，進一步提高了數據傳輸效率。

本實用新型中，CPU門禁讀卡器通過有線接口與門禁控制器連接，包括：weigend協議接口，RS485協議接口等。CPU門禁讀卡器與CPU卡通過ISO14443A/B標準協議進行通信，二者通過以下雙向認證方法進行認證，并獲取卡門禁號；首先，門禁讀卡器對CPU卡進行復位，CPU卡通過內部隨機數發(fā)生器產生隨機數，并通過復位信息返回給讀卡器，讀卡器獲取到卡隨機數后，通過一組交互指令進行卡認證，同時，卡收到讀卡器認證隨機數，進行讀卡器認證，從而完成卡與讀卡器的雙向認證，認證通過后，卡片返回卡門禁號；CPU卡及讀卡器在門禁系統應用中，首次使用隨機數作為PUPI碼，此碼通常被門禁系統用作卡門禁號，如果僅使用復位信息中的PUPI碼作為卡門禁號，則CPU卡的安全性完全沒有發(fā)揮，并且非常容易被復制。而在本發(fā)明中，當PUPI碼為隨機數時，每次復位卡片PUPI碼都不同，則不可作為唯一標識給門禁系統使用，提高安全性，并且把CPU卡的性能發(fā)揮出來；CPU卡與讀卡器進行雙向認證，CPU卡需要認證讀卡器，同時讀卡器也需要認證CPU卡，增強了安全性，降低了技術欺騙的風險；使用多組雙向認證密鑰隨機選擇，提高了密鑰暴力破解的難度，增強了安全性；另外，整個驗證流程，僅為一組讀卡器與CPU卡的指令交互。而以往門禁應用中，認證流程需要至少3組指令交互。

本實用新型結構簡單、使用方便，能夠實現CPU卡與讀卡器之間的雙向認證，增強了安全性，并且把卡復制的技術難度大大提高，降低了技術欺騙的風險。

盡管已經示出和描述了本實用新型的實施例，對于本領域的普通技術人員而言，可以理解在不脫離本實用新型的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本實用新型的范圍由所附權利要求及其等同物限定。