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IC卡概述及分类

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IC卡概述及分类

1、IC卡定义

IC卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的简称,是镶嵌集成电路芯片的塑料卡片,其外形和尺寸都遵循国际标准(ISO)。芯片一般采用不易挥发性的存储器(ROM、EEPROM)、保护逻辑电路、甚至带微处理器CPU。带有CPU的IC卡才是真正的智能卡。

2、IC卡的分类

按照嵌入集成电路芯片的形式和芯片类型的不同IC卡大致可分为:

非加密存储器卡:卡内的集成电路芯片主要是EEPROM,具有数据存储功能,不具有数据处理功能和硬件加密功能。

逻辑加密存储器卡:在非加密存储器卡的基础上增加了加密逻辑电路,加密逻辑电路通过校验密码方式来保护卡内的数据对于外部访问是否开放,但只是低层次的安全保护,无法防范恶意性的攻击。

CPU卡:也称智能卡,卡内的集成电路中带有微处理器CPU、存储单元(包括随机存储器RAM、程序存储器ROM(FLASH)、用户数据存储器EEPROM)以及芯片操作系统COS。装有COS的CPU卡相当于一台微型计算机,不仅具有数据存储功能,同时具有命令处理和数据安全保护等功能。

第二节IC卡国际标准

1.ISO 7816-1:1987 识别卡带触点的集成电路卡

第1部分:物理特性规定了卡的物理特性,包括尺寸(同ISO 7810)。

2.ISO 7816-2 :1987 识别卡带触点的集成电路卡

第2部分:触点的尺寸和位置规定了各触点的尺寸、位置和功能,每个触点应有一个不小于2.0mmX1.7mm的矩形表面区,各触点间相互隔离,但未规定触点的形状和最大尺寸,故IC 卡模块表面形状有各种各样,但各触点的有效接触面积和位置是固定的。IC卡有8个触点,目前一般用到6个,另2个触点留作将来使用。

3.ISO 7816―3:1987 识别卡带触点的集成电路卡

第3部分:电信号和传输协议

规定了电源及信号结构,以及IC卡和读写器之间的信息交换、通讯协议。CPU卡读写器根据此标准开发。

4.ISO 7816―4:1987 识别卡带触点的集成电路卡

第4部分:行业间交换用命令

规定了读写器与卡之间传送的命令和应答信息内容、卡中的文件、数据结构及其访问方法等。CPU卡读写器和CPU卡操作系统COS按此标准开发。

5.ISO 7816―5:1987 识别卡带触点的集成电路卡

第5部分:应用标识符(AID)的编号系统和注册过程应用标识符(AID)主要在CPU卡中使用,用于确定卡中应用的地址,可以包括注册应用提供者标识符。在逻辑加密卡中只有SLE4442、SLE4428卡有AID,一般卡厂没有向ISO组织申请AID,他们提供的4442、4428卡,即我公司的NV代码卡,明华95年向ISO组织申请了自己的AID(MW663,用16进制表示是6d 77 36 36 33 00 xx),其中xx可变,xx可以为00---FF,所以我公司又可向256个客户提供唯一的AID,客户无要求的,我公司出厂时,xx为00。AID全球唯一,可以增加应用的安全性。

第三节智能(CPU)卡

1.CPU卡的特点(与存储器卡相比较)

芯片和COS的安全技术为CPU卡提供了双重的安全保证

自带操作系统的CPU卡对计算机网络系统要求较低,可实现脱机操作;而存储器卡必须在完善的网络环境下使用。

可实现真正意义上的一卡多应用,每个应用之间相互独立,并受控于各自的密钥管理系统。存储容量大,可提供1K-64K字节的数据存储间

使用寿命长,数据存储时间可达十年以上

2.CPU卡的主要功能

身份认证

-- 对持卡人、卡终端、和卡片三方的合法身份做认证

支付和结算工具

-电子钱包和电子存折的支付手段,可避免携带大量现金和找零的不便,提高交易效率

安全保密模块

-- 使用相应的密钥实现加密、解密以及交易处理,从而完成与用户卡之间的安全认证。

数据载体

-- CPU卡可做为个人档案或重要数据的安全载体,数据可至少保存10年以上。

5、电子钱包和电子存折应用

电子钱包是方便持卡人小额消费而设计的金融应用,其消费时不必提交个人PIN;当金额不足时可将个人银行相应帐户上的资金存圈到电子钱包中。电子钱包上的资金不计息、不挂失。电子存折是为持卡人在POS机上进行消费和ATM机上提款而设计的。当金额不足时可将个人银行帐户上的金额存圈到电子存折中;也可以将电子存折中的金额圈提到银行相应的帐户上。电子存折的所有交易均须提交个人密码。一般情况下,电子存折上的资金按活期计息。

第四章IC卡

第四节非接触卡及其国际标准

一、非接触IC卡

非接触式IC卡有很多种,我公司生产的M1、ML非接触式卡符合PHILIPS的MIFARE STANDARD 标准ISO14443,ISO10536及ISO7816标准,目前MIFARE系列卡占世界非接触卡80%的市场,很适宜应用于电子钱包、高速公路收费系统和公共汽车自动售票系统等应用。M1、ML均是逻辑加密卡。非接触卡国际标准分TYPE A和TYPE B两种,MIFARE卡符合ISO-14443--TYPE A 标准,TYPE A标准是先有卡,后有标准;以MOTOROLA为首的一些芯片厂家又制定出ISO-14443--TYPE B标准,然后根据TYPE B标准去研制卡芯片,目前TYPE B标准的卡还没有大规模应用,TYPE B标准的卡主要是非接触CPU卡。TYPE A也有CPU 卡,如MIFARE的MIFARE PRO。

我公司目前提供Mifare系列非接触式IC卡,包括逻辑加密卡M1、ML和双界面CPU 卡。非接触卡具有以下优点,但非接触卡不是万能的,不一定适用于所有领域。

(1)可靠性高

非接触式IC卡与读写设备之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障;非接触式IC卡M1表面无裸露的芯片,无芯片脱落、静电击穿、弯曲损坏等问题。

(2)使用寿命长

M1卡可以重复写次数为100,000次,读操作次数无限;

(3)操作方便、快捷

M1卡片使用没有方向性,无需插拔,大大提高每次使用的速度;

M1卡操作能源供应采用无源方式,非接触下操作;

(4)防冲突

非接触式卡M1中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰。因此,读写器可以“同时”处理多张非接触式IC卡,提高了应用的并行性。

(5)可以适用多种应用

非接触式卡M1的分扇区、分块的存储器结构特点使它适用于一卡多用,能应用于不同的系统管理,可根据不同的应用设定不同的密码和访问条件。

(6)加密性能好

非接触式卡M1的有不可更改的全球的芯片唯一序列号;非接触式卡与读写器之间采用双向验证机制,非接触式卡M1在数据处理前要与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密;

M1卡中各个扇区都有独立的操作密码和访问条件。

二、生产及封装工艺

以色列Supercom的高尖端技术和非接触式智能卡生产线,该生产线专用目前世界上最先进的非接触智能卡生产设备,快速、高效、节省成本,具有更高的生产效率。可每小时连续生产1000张非接触式智能卡,大大提高了生产量。SPPL 1000-A自动非接触智能卡/卡袋元件层生产线,可连续生产高耐久性的非接触智能卡元件层卷带,每小时生产800多个元件层。SPPL 1000-B自动非接触智能卡/卡袋元件层生产线,每小时可生产1000多张非接触智能卡。它可生产各种规格的卡,从ID-1到ID-3。可通过连接到本地或远程数据对智能卡芯片进行初始化、编号以及个人化。SPPL 1000-A和SPPL 1000-B既可单机运作,也可相互联接同步运作。数据采集系统可采集各种类型的文本、图像、签名以及生物特征识别数据。采用CIDS 6000激光打印机系列,包括使用专用lnksure 碳粉的打印机。CIDS 6000系列包括高速和低速打印机,都具有一流的打印质量。

新概念非接触智能卡具有更大的耐久性。它提供长达10年的保证期,之所以能够做到这一点是因为它独有的技术和原材料——Teslin/polyester, polyester/polyester或Polyester/ Teslin/PVC。新概念非接触智能卡耐磨损、防水、不被化学药品腐蚀,耐高温(100℃以上)。其外层保护膜不可能在不破坏卡内数据的情况下被剥离,从而排除了被篡改伪造的危险。Polyester是一种坚固耐用的半透明塑料材料,用于制作智能卡的内层和承载非接触芯片,以及卡外表面的保护。使用它作为智能卡的表面透明保护膜,可以保护卡面上的打印信息,以及防止卡面被划伤或更改。Polyester的可融合性可将多个卡层融合成为一体,提高安全性。新概念非接触智能卡具有更高的安全性。

它提供三种安全级别供客户选择:可视型、非可视型、以及仪器分析型。客户可选择其中的任一种,或同时选择三种,还可享有个人化或非个人化的安全特性。新概念专用一流的lnksure安全油墨/碳粉防伪标志防止文件等被假冒伪造。lnksure油墨/碳粉防伪标志只能用lnksure探测器探测出来,这种lnksure油墨/碳粉可在整个印刷或打印过程中用来印刷或打印防伪标志。

新概念非接触智能卡具有更大的灵活性。

新概念采用Supercom独有的万用芯片封装技术,为客户提供全方位的选择,根据客户的需求,量身定制,生产出完成个人化处理的最终成品智能卡,也可以生产出空白卡袋——以备客户将来或在异地进行个人化,让您同时实现集中式或分散式个人化这两种选择。可按客户需求处理图像、文本、签名、生物特征识别等数据,包括指纹、声音、掌形、虹膜以及面相。新概念智能卡应用软件包括芯片处理和最终用户应用系统,可对芯片进行一种或一种以上的用途编程,生成多用途卡,可以根据客户需要集成内嵌的多种应用,也可以删除不必要的应用。新概念非接触智能卡的内在标准大大超过了国际ISO标准要求。

新概念科技有限公司将综合利用明华澳汉和Supercom的专有技术,专门为客户设计物美价廉的产品。

目前,可生产两种卡:A款:-20℃~60℃(温度为90%) ; B款:耐高温卡-20℃~100℃(温度为90%) 在高速公路上应用的成功案例:

(1)1999年12月,我公司为“广清高速公路”生产50000张非接触卡(M1),已成功应用于其收费系统中;

(2)2000年1月,我公司中标“广州东南西环高速公路非接触IC卡”项目,并生产51500张M1卡,现已成功应用于其收费系统中。

(3)2000年6月,中标“沪杭俑高速公路非接触卡收费”项目,提供300台读写设备和80,000万张耐高温M1卡。

第五章IC卡读写器

一、接触式IC卡读写器的类型

(1)通用读写器:通用读写器要与计算机连在一起才能对卡操作。如明华的RD系列读写器。

(2)专用读写器或独立终端:如IC卡电表、煤气表、食堂售饭机、IC卡电话机、手持读写器等,这些设备均可独立完成对卡的全部操作。明华除了TM终端外,一直没有开发其他产品,主要原因有:一是卡的应用相当广泛,需要大量的第三方厂家来开发生产适用于各种具体应用的专用设备;二是明华IC卡推广初期,主要客户就是这些第三方,我们如介入,会发生与客户的竞争。

(3)根据使用卡座的不同,可分为滑动式和下落式,下落式根据插卡动作又分推推、推拔、自弹式

(4)根据安装方式可分为:内置式、外置式。

第六章IC卡应用

现代社会生活中的人只需两样东西即走边天下,一是钱,二是身份证件,而IC卡正好具有这两样东西的特征,一是作为电子货币,二是作为持卡人身份证明。可见卡的应用将是无处不在的。

1.IC卡在金融领域的应用

IC卡用作信用卡、现金卡、电子钱包、储蓄卡、贷款证

2.IC卡在非金融领域的应用

(1)电表、水表、煤气表卡

(2)门锁卡、门禁卡

(3)食堂饭卡

(4)考勤卡、员工卡

(5)娱乐消费卡

(6)商场购物卡、优惠卡

(7)电话卡

(8)公路交通收费卡、停车收费卡

(9)地铁、公交车票卡

(10)加油卡

(11)身份证、暂住证

(12)其他用于身份证明卡

第一章磁卡

1、磁卡分类

磁条型:一般抗磁力卡(300oe)

高抗磁力卡(3500oe)

直接涂印型:低抗磁力卡(300oe)(如:公园门票)

高抗磁力卡(2700oe)(如:地铁卡、电话卡)

2.磁条和磁道

磁条上有3个磁道。磁道1与磁道2是只读磁道,在使用时磁道上记录的信息只能读出而不允许写或修改。磁道3为读写磁道,在使用时可以读出,也可以写入。

磁道1可记录数字(0-9)、字母(A-Z)和其他一些符号(如括号、分隔符等),最大可记录79个数字或字母。

磁道2和3所记录的字符只能是数字(0-9)。磁道2最大可记录40个字符,磁道3最大可记录107个字符。

3.磁卡读写器

一般非金融领域用磁卡,只将信息记录在第2磁道,单2轨的只读阅读器售价400元/台,单2轨的可读可写的读写器售价1800元/台。

金融领域用磁卡,磁道1、2、3都可能用,如工行用1、3磁道,建行用2、3磁道。1、2、3磁道均可读写的读写器售价4800元/台。

以上可看出,磁卡的阅读器很便宜,但读写器较贵,由于一般的应用中,磁卡只记录个人帐号等只读信息,使用时并不往卡中写信息,所以很多客户会让我公司出厂时,将信息代写入磁卡中,即“写磁”加工。卡本身在我厂生产的,“写磁”费0.05元/张,卡不在我厂生产的,“写磁”费0.2--0.3元/张。

4.磁卡的安全及存在问题

A.卡的保密性和安全性较差

磁条上的信息比较容易读出,非法修改磁条上的内容也较容易,所以大多情况下磁卡都是作为静态数据输入使用。虽然第3磁道可读写,并且有金额字段,也只是用于小金额的应用领域,例如电话卡。

B.使用磁卡的应用系统需要有可靠的计算机系统和中央数据库的支持

在金融行业,作为金融交易卡的磁卡,一般配合强大、可靠的计算机网络系统使用,金额、交易记录等信息,均保存在金融机构计算机的数据库中,用户所持的卡片只是提供用户的主帐号等索引信息,便于在数据库中迅速找到用户数据。

卡型分类

智能卡是智能卡技术的核心,它的性能和成本对智能卡技术的推广和使用起着举足轻重的作用,为了提高智能卡的标准化和通用性,国际标准化组织对智能卡的接口和通讯协议作了详细规定,生产智能卡的厂家有SIEMENS,ATMEL,GEMPLUS,MOTOROLA,MICROCHIP等公司。

智能卡属于半导体卡。半导体卡片采用微电子技术进行信息的存储、处理。按照其组成结构,智能卡可以分为一般存储卡、加密存储卡、CPU卡和超级智能卡:

非加密存储器卡(Memory Card)

其内嵌芯片相当于普通串行E2PROM存储器,有些芯片还增加了特定区域的写保护功能,这类卡信息存储方便,使用简单,价格便宜,很多场合可替代磁卡,但由于其本身不具备信息保密功能,因此,只能用于保密性要求不高的应用场合。

加密存储器卡(Security Card)

加密存储器卡内嵌芯片在存储区外增加了控制逻辑,在访问存储区之前需要核对密码,只有密码正确,才能进行存取操作,这类信息保密性较好,使用与普通存储器卡相类似。

CPU卡(Smart Card)

CPU卡内嵌芯片相当于一个特殊类型的单片机,内部除了带有控制器,存储器,时序控制逻辑等外,还带有算法单元和操作系统,由于CPU卡有存储容量大,处理能力强,信息存储安全等特性。因此,广泛用于信息安全性要求特别高的场合。

超级智能卡

在卡上具有MPU和存储器并装有健盘、液晶显示器和电源,有的卡上还具有指纹识别装置等。

按照数据读写方式,智能卡又可分为接触式IC卡和非接触式IC卡两类:

接触式IC卡

前者由读写设备的触点和卡片上的触点相接触,进行数据读写;国际标准ISO7816系列对此类IC卡进行了规定。

非接触式IC卡

后者则与读写设备无电路接触,由非接触式的读写技术进行读写(例如,光或无线电技术)。其内嵌芯片除了存储单元。控制逻辑外,增加了射频收发电路。这类卡一般用在存取频繁,可靠性要求特别高的场合。国际标准ISO10536系列阐述了对非接触式IC卡的有关规定。

按照数据交换格式分类,智能卡可以分为串行和并行两种:

串行IC卡

智能卡和外界进行数据交换时,数据流按照串行方式输入输出。当前应用中大多数IC卡都属于串行IC卡类,串行IC卡接口简单,使用方便,国际标准化组织为之专门开发了相关标准。

并行IC卡

与串行IC卡相反,并行IC卡的数据交换以并行方式进行,由此可以带来两方面的好处,一是数据交换速度提高,二是在现有技术条件下存储容量可以显著增加。有关厂商再者方面作出了探索,并有产品投入使用,但由于没有形成相应的国际标准,大规模应用方面还存在一些问题。

此外,有关厂商还设计制造了各种适合实际用途的智能卡,例如:

预付费卡(Prepayment Card)

预付费卡在出厂后,初始化前的特性与加密存储器卡相类似,只是容量较小,一旦经用户初始化后,其信息的读取与普通存储卡类似,其内嵌芯片相当于一个计数器,只是该计数器只能作减法,不能作加法,当计数为零时,芯片便作废,因此,是一次性的。这样卡是专门为预付费用途设计的。

混合卡

混合卡也存在多种形式,将IC芯片和磁卡同做在一张卡片上,将接触式和非接触式融为一体,一般都称为“混合卡”。

另外,在1981年由美国一家公司提出光卡概念,从而丰富了卡片式数据存储方式。光卡(Optical Card)由半导体激光材料组成的,能够储存记录并再生大量信息。光卡纪录格式目前形成了两种格式:Canon型和Delta型。这两种形式均已被国际标准化组织接收为国际标准。光卡具有体积小,便于随身携带,数据安全可靠,容量大,抗干扰性强,不易更改,保密性好和相对价格便宜等优点。

智能卡有些已作为标准产品提供,在以后章节中将详细介绍,有些需要用户定制,本书只作纲领性介绍。除此之外,一些公司正计划采用闪烁存储器(Flash Memory)技术制造智能卡,以进一步扩大容量,提高速度,降低成本和功耗,这将是智能卡技术的又一飞越。预计,随着新技术和新工艺的不断发展、进步,今后还会不断出现新的卡型。

TM卡简介

TM (Touch Memory) 卡是美国DALLAS公司的专利产品,它采用单线协议通讯,通过瞬间碰触完成数据读写,既具有非接触式IC卡的易操作性,又具有接触式IC卡的廉价性,是当前性价比最优秀的IC卡之一。

1、TM卡的基本原理

TM卡外形类似于一个钮扣(Button)电池,可镶嵌于卡片、钥匙扣等物体上。

TM卡通过一个多功能器来实现将数据线、地址线、控制线和电源线减为一根线,实现单线

通讯。当主机加电时,TM卡通过500,000Ω和50Ω阻抗之间的切换来响应主机,用信号被拉低的时长(长或短)来表示数字逻辑(长为1,短为0),由于阻换切换的幅度为10,000比1,因此,触点的接触电阻不会影响数字信号的辨识。

2、TM卡的种类

表1中列出了常用TM卡的主要种类及其特性参数。表1 TM卡一览表

型号Part No 说明Description 登记号Registration

DS1990AF3/F5 碰触式序号8+48+8位

DS1991L F5 多组碰触式钥匙3个加密区8+48+8 位

DS1992L F5 碰触式存储器8+48+8 位

DS1993L F5 碰触式存储器8+48+8 位

DS1994L F5 带时钟的碰触式存储器8+48+8 位

DS1995L F5 碰触式存储器8+48+8 位

DS1996L F5 碰触式存储器8+48+8 位

型号Part No 组态Organization 高速暂存Scratchpad 族性码Family code

DS1990AF3/F5 ?/TD> ?/TD> 01H

DS1991L F5 3X64位+3X384位512位02H

DS1992L F5 4×256位256位08H

DS1993L F5 16×256位256位06H

DS1994L F5 16×256位256位04H

DS1995L F5 64×256位256位0AH

DS1996L F5 256×256位256位0CH

从表中可以看出,除了DS1990A以外,其余TM卡都具有RAM存储器,为了保持RAM中的内容不丢失,卡中要安置长寿锂电池。

另外,根据TM卡存储器的加密性,TM卡可分为加密TM卡和非加密TM卡。绝大部分TM 卡都是非加密的,只有DS1991是加密的,并分为三个独立的加密区,每个加密区都有独立口令,因此,可以作为三个独立的用途。考虑到TM卡的特点,TM卡的加密方式与接触式加密IC卡不同,后者密码位数小,并有误码计算功能,前者密码多达64位,不设误码计数,如果因某种原因忘记密码,可按卡重新初始化后使用,但卡中原有信息将被自动擦除。

ID卡常见型号

EM ID卡,主要是采用瑞士EM或台湾GK公司的4100、4102系列IC芯片+ 线圈+ 卡基封装而成。

(1)4001感应式ID厚卡:台湾4001 COB

特征:普通型感应卡,厚薄适中,带有ID号码,可放入钱包内携带,另有一个便携孔。是目前最经济的射频IC卡片。

芯片:台湾4001 COB

工作频率:125KHZ

感应距离:2-20cm

尺寸:85.5x54x1.8mm

封装工艺:手工粘贴

号码:连号喷码

典型应用:巡更系统、考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等射频识别领域

(2)EM 4100/4102感应式ID标准卡:Swatch Group Em4102 Wafer (厚薄卡、厚薄卡)

特征:普通型感应卡,薄卡,带有ID号码,可放入钱包内携带可直接打印照片。

芯片:Swatch Group Em4102 Wafer

工作频率:125KHZ

感应距离:2-20cm

尺寸:85.5x54x0.82mm

封装材料:PVC、ABS

典型应用:巡更系统、考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等射频识别领域

(3)Swatch Group Em4102 Wafer(异形卡)

芯片:Swatch Group Em4102 Wafer

工作频率:125KHZ

感应距离:6-8cm

尺寸:34x24x3mm(A型) 34x24x3mm(B型) 40x30x4mm(C型) 50x32x4mm(D型) 48x40x7mm(E 型)

典型应用:巡更系统、考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等射频识别领域

(4)8803感应式ID厚卡

芯片:台湾8803 Wafer

工作频率:125KHZ

感应距离:2-20cm

尺寸:85.5x54x1.05mm

封装材料:PVC

封装工艺:手工层压

典型应用:考勤系统、门禁系统、企业一卡通系统等

(5)μem RF/ID CHIP

H4102/P4150 C4083/P4069 V4222…

(6)μem SMART CARD CHIP

GOLD-96

IC卡系统简介

IC卡系统简介

1 LEGIC感应式IC卡系统简介

1.1 感应式IC卡性能

- 尺寸为:5.5X8.6X1.0mm 信用卡大小

- 无电源

- 内置EEPROM用作数据存储

- 加密系统符合感应式IC卡的三次互感校验标准

- 内置模拟电路

- 数据保存10年

- 可进行10万次写操作

- 无限次的读操作

- 读写距离0 —35cm

- 读写速度为25ms/bit

目前非接触式IC卡的主流产品

1.2 LEGIC感应式IC卡特性简介

LEGIC的技术是在92年推出的产品,其产品序列有:a、逻辑加密卡:MIM 22byte、MIM 256 byte 、MIM 1024byte、MIM 4096 byte。b、复合卡:MIM Combi。c、LEGIC存储卡典型的形号是MIM256,该卡包含256个字节的EEPROM存贮空间。存储区被划分为两个部分,前15个字节用作系统区,后241个字为应用区;应用区内可由用户自由定义存储信息的位置及大小,前15个字节的内容包括:

芯片号4个字节芯片号校验1个字节递减域DCF 2个字节

存贮控制参数: 1个字节读保护RD 读写条件WRC

写保护WRP 授权密码SCC 7个字节

芯片号由芯片制造商写入,对于所有的芯片,芯片号必须是唯一的。递减域DCF,控制卡在生成树中的类型及等级。通过递减域只能递减的规则保证卡必须符合LEGIC的等级授权规则。

1.3 SM安全读写模块

SM模块用于对LEGIC卡进行读写操作,并且负责将卡与模块的通讯过程进行加密,并对卡的读写权限、授权密码进行管理。SM模块由+5V电源供电,通过RS232异步通讯或同步通讯方式与控制CPU进行通讯,通讯速率最高为38400BPS。

1.4 LEGIC卡与SM安全读写模块之间的通讯安全

在LEGIC系统中,SM安全读写模块与感应卡(MIM)之间建立通讯的过程和实际数据通讯的过程都采用严密的加密算法。通讯过程采用符合ISO9798标准的三次互感认证过程。当感

应卡进入读写器的天线范围,SM安全读写模块就自动执行互相认证的过程,如下图所示:

具体操作过程为读写器中的SM模块先通过天线发射一个随机数,当感应卡进入天线的接收范围,并接收到SM模块发射的随机数后,即将该随机数与卡内的密码进行加密运算,并将结果返回给SM模块。SM模块将感应卡返回的结果与原随机数进行反运算。即可确认感应卡的合法性。合法性认证的过程同时产生新的密码用于随后所有通讯数据的加密。这种加密方式每次都使用不同的随机数作为加密密钥的一部分,增加了破解的难度,并且避免了通讯数据被重复利用进行欺诈的可能。

1.5 LEGIC感应式IC卡的存取控制

LEGIC感应式IC卡中与存取控制有关的参数主要有:

写保护WRP:该参数定义了一段不可写的字节空间长度。

读保护位RD:该参数的设置防止未经授权的读写器读取卡中的信息。

授权密码:该密码用于与模块中的授权密码进行核对以确认模块对卡的读写权限。

读写器对感应卡的读写权限的核准是由固化在SM模块的专用芯片(ASIC)中的固化程序自动完成的。模块必须具有与感应卡中授权密码相匹配的授权密码授权,才能对卡进行读写(如下图所示),所谓匹配是指密码完全相等或SM模块中的授权密码开头的一段与卡中的密码相同。

1.6 SM模块的授权与取消授权

SM模块获取授权密码的过程称为SM模块的授权。如上所述,只有经过授权的模块才能对相应的感应卡进行读写,因此模块的授权相当于系统密钥的下载。授权密码存放在SM模块的EEPROM中,对应用程序来说,这些密码是不可写的,但可以读和删除。授权密码的写入只能在SM模块的控制下通过读取“SM授权卡”来完成,如下图所示:

授权的取消则可以通过三种方式来进行:

1.软件方式:应用程序可以通过指令删除SM模块中的授权密码。

2.读卡方式:与SM模块的授权一样,可以用SM取消授权卡来与该卡授权密码相匹配的授权,如下图所示:

3.硬件方式:SM模块有一个授权密码清除端,当SM上电复位时,如果该端接低电平,则复位过程将清除模块的所有授权。

1.7 LEGIC感应式IC卡的初始化

未进行初始化的空白卡,卡内的授权密码是空白的。任何SM模块都可以对卡进行读写。所以一定要对卡进行初始化,即定义卡的授权密码、读保护、写保护等安全参数。与其它IC 卡的初始化过程不同,LEGIC感应式IC卡的初始化必须在专用授权模块(MSM)的控制下进行。在MSM模块对空白卡进行初始化之前,必须得到高级别授权卡的授权,并且初始化后的卡必须继承该授权卡的授权密码作为其授权密码的一部分。例如,要生成授权密码为“3824A034”的新卡,则必须得到授权密码为“3824”的授权卡的授权。新生成的卡则成

为其授权卡的“下级”,即授权密码越长,卡的级别越低。如下图所示:

1.8 读写速度及距离

LEGIC系统采用13.56MHz的近距离非接触式IC卡的通讯频率标准,读写距离为:0—40厘米的范围。

1.9 硬件及接口

LEGIC读写模块外型尺寸为53.6mm X 38.7mm X 10.7mm,且LEGIC模块采用+5V单电源供电,因此利于设备的小型化。LEGIC读写模块与监控计算机采用串行通讯方式,读写过程由模块自动完成,以便于系统的集成,且串行接口方式抗干扰性较好,受干扰后的数据可效验出来。

1.10 防冲撞功能

LEGIC采用同一时间内只能读写一张卡的防冲撞模式,该模式保证了卡读写的可靠性,不易造成混乱。经实践证明单卡操作方式是完全可适应地铁营运的速度要求的。

1.11 LEGIC安全性综述

综上所述,LEGIC感应IC卡系统为用户提供了一套完整的安全体系,所有存取控制都由模块中的固化程序完成,应用程序中无须保存系统的读写密码,既使破解应用程序也不会破坏系统的安全性。由于模块的授权和卡的初始化均由授权卡来控制,因此既使获知系统的授权密码,而没有相应的授权卡,也无法读写该系统的卡或制造伪卡。

1.12 安全性分析(发卡授权管理中心)

为了保证系统的安全性,本公司出台的系统工程都采用严谨的发卡授权管理模式,其管理结构简介如下:

发卡授权管理中心设备由网络服务器、发/售卡管理工作站、IC卡授权系统、IC卡充值系统、报表打印机、集线器HUB、UPS等组成。

发卡管理工作站是整个IC卡管理系统的基本操作单元,由企业人事、财务管理部处控制,通过电话线接口(RS485)与各子系统工作站通信外,还负责对整个IC卡进行授权及充值,同时完成读写用户IC卡、查询打印报表、统计分析、系统维护等功能。

管理中心设备可汇总各类数据以供管理层和计划部门参考。

顶级管理卡(GAM):是整个发卡系统的最高级卡,其它所有管理卡都是用它生成,例如:在本系统中用来生成IAM空白卡初始化卡、设备授权卡、操作员卡、数据采集卡等用于管理的卡。

IAM空白卡初始化卡:用于生成所有的用户卡,(IAM卡+ 授权盒+ 授权软件+ NM空白卡= IM空白卡)。

设备授权卡(SAM):所有的IC卡读写器和其它读写设备在使用前,都必须用此卡授权后才能进行读写操作。

操作员卡(SAM):当操作员要进入充值和写入、更改档案信息时,必须将此卡放在读写器上,并输入正确的个人密码。才能进入系统。

数据采集卡(SAM):用于将读写设备里储存的数据传送回管理中心,当此卡放在读写设备天线上时,读写设备将从通讯口输出所存数据,送往管理处数据库里。

授权盒:用于生成所有的管理卡和用户卡,即整个系统每一张卡都要经过授权盒授权才能使用。

充值读写器: 用于对于已初始化的IM卡进行读写操作。读写器必须先用授权卡授权才允许读写操作,如:发放工资时往IC卡写入金额或写入个人档案信息等。

管理处结算中心: 也就是财务结算中心,所有的读写设备所储存的数据送回以后,可查询和打印每一张卡的消费清单。

NM空白卡: 未经过任何处理的卡。

IM空白卡: 已经过授权盒授权但未写入任何用户数据的卡。

用户卡: 指已经过读写器写入个人信息和消费金额的IC卡。

2 Mifare IC卡性能介绍

2.1 概述

PHILIPS的Mifare one非接触式IC卡又称射频卡,是世界上最近几年发展起来的一项新技术,它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来,解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一大突破。

可靠性高

非接触式IC卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障。此外,非接触式卡表面无裸露的芯片,无须担心芯片脱落、静电击穿、弯曲损坏等问题,既便于卡片的印刷,又提高了卡片的使用可靠性。

操作方便,快捷

由于非接触通讯,读写器在15cm范围内就可以对卡片操作,所以不必插拔卡,非常方便用户使用。

非接触式卡使用时没有方向性,卡片可以任意方向掠读写器表面,即可完成操作,这大大提高了每次使用的速度。

防冲突

非接触式卡中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰,因此,读写器可以“同时”

处理多张非接触式IC卡。这提高了应用的并行性,无形中提高了系统工作速度。

可以适合于多种应用

非接触式卡的存储结构特点使它一卡多用,能应用于不同的系统,用户可根据不同的应用设定不同的密码和访问条件。

加密性能好

非接触式卡的序列号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可再更改。非接触式卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证IC卡的合法性,同时IC卡也验

证读写器的合法性。

非接触式卡在处理前要与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外,卡中各个扇区都有自己的操作密码的访问条件。

2.2 M1系统参数

非接触式IC卡容理为8K位,数据保存期为10年,可改写10万次,读无限次。M1卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路和通讯逻辑电路,卡与读写器之间的通讯采用国际通用的DES和RES保密交叉算法,具有极高的保密性能。

工作频率13.56HMZ

通信速率106K B波特率

防冲突同一时间可处理多张卡

读写距离在150MM内能方便、快速地传递数据

材料PVC

尺寸符合ISO10536标准

无电池无线方式传递数据和能量

芯片加工技术采用高速的CMOS EEPROM工艺

组成部分一个芯片和一个简单的线圈

安全性三次相互认证(ISO/IEC DIS9798-2)

典型处理时间

识别一张卡8ms

读一个块2.5ms

写一个块+读控制12ms

典型交易过程100m

半双工通讯方式

在无线通讯过程中通过以下机制来保证数据完整

支持多卡操作

通讯中所有数据加密以防止信号截取

每一扇区有相互独立的密码

每张卡的序列号是全球唯一的有32位

支持一卡多用的存储结构

2.3 工作原理

卡片的电气部分只由一个天线和ASIC组成,没有其它外部器件。

天线:卡片的天线是几组绕线的线圈,很适于封装到ISO卡片中。

ASIC:卡片的ASIC由一个高速(106KB波特率)的接口,一个控制单元和一个8K位EEPROM 组成。

M1射频卡的工作原理是:读写器向M1卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷,在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一个电容内储存,当所积累的电荷达到2V时,此电容可作为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。

2.4 通讯安全

MIFARE系统的读写模块(MCM)与感应卡之间采用相似的鉴别算法建立通讯,并使用随机数对通讯数据进行加密。该鉴别算法称为三次传递签证(Three Pass Authentication)。符合国际标准ISO9798-2。如下图所示:

1. 感应卡产生并发送随机数RB给读卡器。

2. 读卡器将RB与密匙、读卡器序列号及随机数RA结合形成TokenAB发送感应卡。

3. 感应卡解读TokenAB,判断读卡器的合法性。

4. 感应卡将RA、RB、密匙及芯片号相结合产生TokenAB发给读写器。

5. 读写器解读TokenAB,判别感应卡的合法性。

2.5 MIFARE的内存结构与存取控制

MIFARE感应卡的内存划分为多个扇区(SECTOR)。每个扇区分为四个数据块(BLOCK),每个块有16个字节。每个扇区的第四块称为该扇区的扇区尾(SECTOR TRAILER),扇区尾内定义了该扇区的两个密码KEYA和KEYB,以及每个块的存取权限。例如可定义扇区中某一数据块的存取权限为:

读操作写操作加值操作扣值操作

KEYA/B KEYB KEYB KEYA/B

即对该数据块进行读操作或扣值操作可使用密码KEYA或KEYB,对该数据块进行写操作或加值操作则必须使用密码KEYB。可见该存取权限的设置比较适合电子钱包系统。由于可使用两个不同的密码,在POS终端上只需保存密码KEYA就可对保存金额的数据块进行读操作及扣值操作,而无须保存进行写操作及加值操作的密码KEYB。这就防止了从POS机上非法窃取加值密码。

2.6 MIFARE读写模块与感应卡的密码校对

MIFARE读写模块的内部有一个密码存储器,可保存三套读写密码。应用程序可在密码存储器中选一个密码与感应卡中一个扇区的密码进行校对,从而获得对该扇区的存取权限,如下图所示:

密码存储器对应用程序来说是可写但不可读的。

与LEGIC的SM模块不同,MIFARE模块的密码下载不是通过感应卡来进行,而是由应用程序直接写入的。应用程序写入密码之前必须向MCM模块提供传送密码(TRANSPORT KEY)。MCM 中的密码存储器可由专用的电源输入端供电,使模块不工作时,仍可保存密码存储器中的内容。

2.7 读写速度及距离:

MIFARE系统采用13.56MHz的近距离非接触式IC卡的通讯频率标准,读写距离为:0-0厘米的范围。

2.8 硬件及接口

MIFARE的读写模块外型尺寸为100mm×54mm×19mm,是采用+5V和+12V双电源供电。因此,MIFARE的读写模块比LEGIC的读写模块大很多,不利于设备的小型化。MIFARE读写模块与监控计算机之间采用符合单片机外部总线标准的并行总线标准,读写过程可由监控程序逐步控制。与LEGIC技术接口方式相比MIFARE可提供更灵活的控制方式。抗干扰性能方面,并行总线的接口方式抗干扰性较差,受干扰后不易效验。值得指出的是:MIFARE由于采用外部总线接口,读写数据和系统密码都是通过总线传递,这就造成系统安全的隐患。

2.9 防冲撞功能

MIFARE的防冲撞功能即是指在多卡同时进入读写设备的读写范围内时,读写设备可一一对卡进行处理。MIFARE的防冲撞功能的设置在客流量大时可加快读卡检票的速度,但容易造成漏读卡的情况,不易监管,容易造成纷争。

2.10 存储区

M1射频卡的8K位EEPROM分为16个扇区,每个扇区由4块组成,每块有16个字节。

每个扇区的块3(即第四块)包含了该扇区的密码A(6个字节)、存取控制(4字节)和密码B(6个字节),是一个特殊的块,其余三块是一般的数据块。但是,扇区0的块0是特殊的,它用于存放厂商的代码,已经固化,不可更改,被称为“块0”。

接触式IC卡是继磁卡之后,近十年出现的一种卡。它将全部信息处理部件,包括密码校验及存贮等功能集成在一张很小的硅片上,镶在磁卡大小的卡片中,通过数个接触卡与读写器的电路交换信息。

接触式IC卡克服了磁卡可靠性和安全性差等缺点。但仍有其不足之处:

IC卡的接触卡,裸露在IC卡的表面,在某些情况下(如弯曲、污损等)使IC卡损坏或发生读写错误。

读写器的卡座由于尘污、粗暴插卡、非卡外物插入等原因,使读写器损坏或不能正常工作,需要经常维护。

由于在使用时,卡与卡座的配合是有方向性的,在使用时,由于卡座狭小而难以把IC卡插入。接触式IC卡的使用是相当不方便的。

尽管IC卡上有一定的保密措施,由于读写器的通用性使IC卡的保密安全性降低。

即使接触式IC卡在正常使用的情况下,其交易过程的时间长,延长了乘客出行时间及车辆周转,促使公司投入更大的运力,增加了运行成本。

非接触IC卡主要特性:

卡与读写器之间非机械接触。

卡表面没有裸露器件,不会因为污损、弯曲而损坏IC卡。卡本身是无源件,体积小,耐用可靠。

读写器不需要卡座,可以完全密封盒子内。

使用时无方向性,卡可以以任意方向掠过读写器表面,即可完成读写工作。

读写器与IC卡以天线通讯联系。

读写器与IC卡实施双向密码鉴别制。读写器能识别IC卡的合法性,IC卡能识别它的“主人”(读写器),判别“主人”的读写权限。

非接触式IC卡的发行依据一套严格的规则—因化不可改变的标记(标明生产厂家、专利使用许可者编号),明确的管理层别。并用所有的读写器与IC卡必须通过只有发行者拥有的MASTER卡来初始化和定义存取权限。

MIFARE 1型非接触式IC卡容量为8K位,设有16个分区,可支持多种应用,数据保存为期100年,可改写10万次,读无限次,卡不带电源,自带天线,内含加密控制逻辑电路,卡与读写器之间的通讯采用国际通用的DES或RES保密交叉算法,有着极高的保密性能。

2.11 工作原理

卡片的电气是部分由天线和控制部分CPU组成(用PVC封装),如下图。卡片的天线是只有几组绕线的线圈封装在卡片中,卡片内有一个高速(106KB波特率)的接口,16个控制单元读写器向卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一电容内储存,当所积累的电荷达到一定电压时,此电容可做为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。

图10-3 IC卡与读卡器

2.12 读写器与非接触式IC卡的通讯

1. 复位应答:射频卡的通讯协议和通讯波特率是定义好的,通过这两项内容,读写器和卡片互相验证,当某张卡片进入读写器的操作范围时,读写器的特定的协议与它通讯,从而确定该卡是否为合法射频卡,即验证卡片的卡型、类别。

2. 防冲突闭合机制:当有多张卡片在读写器的操作范围内时,防冲突闭合电路首先把众多卡片中选择其中一张作为下一步处理的对象,而未选中的卡片则处于空闭模式,等待下一次被选择,该过程返回一个被选中的序列号。

3. 选择卡片:选择被选中卡的序号,并同时返回卡的容量代码。

4. 三次互相确认:选定要处理的卡片之后,读写器就确定要访问的扇区号,并对该扇区密码进行密码校验,在三次互相认证之后,就可以通过加密进行任何通讯(在选择下一个扇区时,则必须进行新扇区的密码校验)。

5. 读写:确认之后,就可以执行下列操作:读一个块;写一个块;块中的内容作减法之后,结果存在数据寄存器中,块中的内容作加法之后,结果存在数据寄存器中;将数据寄存器中的内容写入块中;将块中的内容读到数据寄存器中;将卡置于暂停工作状态。

3 ID卡性能简介

ID卡又称标签卡,卡中有全求唯一的卡号,制卡商在做卡时已将卡号固化进入在卡中,不可以修改

ID卡的种类多达几十种,特别是台湾做卡的公司最多,各家都有自已的标准,常通用的ID 卡有:EMID、HID、RFID等等。

ID卡为只读卡,不可以对卡写入数据

ID卡每张卡有唯一卡号,设备对卡号进行识别

ID卡又分有源卡和无源卡

ID卡分为厚卡溥卡,无源溥卡大小5.4*8.6*1mm,厚卡大小5.4*8.6*1.5-3mm读卡距离一段在1-20CM,根据读头不同最大也可以做到1米。

ID卡有源卡通常比较厚,大小同厚卡溥卡相当,只是卡比较厚,有源卡厚度一段在3-8MM 之间,里面有一个很小的扁平电子,它通过外界的信号来换醒,(也就是不在天张感应区时,卡进入休眠总状态,来减少功耗,延长电子的使用寿命)有些人将它命名为自动换醒卡。有源卡识别距离比较长,一段可达到1-5米。

CPU卡读写距离LEGIC最多也只能做到35CM,MIFARE最大读写距离为15CM,在识别卡距离时有源ID卡有一定的优胜,CUP卡做不到有源卡。

注:不过值的注意的是,现在ID卡用户可以指定卡号生产,生产卡厂商在日益竟争的情况下,开始为用户生产指定卡号ID卡。也就是说ID卡可以轻易被复制。每张ID卡都有一个卡号,详细见下图:

只要你知道自已的ID卡如图ID卡号,即可复制一张一样可进出开门或消费,不过一段场所都可使用,复制一张卡也不是一样容易的事情。如果步及金融问题或安全要求高的场所,建议用户不要选用ID卡。

1. 非接触IC卡简介

目前世界范围内采用的是都是荷兰飞利浦公司Mifare-I IC卡,是非接触式IC卡,又称射频卡,是世界最近几年IC卡行业发展的主要趋势,该技术成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来,解决了无源(卡中无电源)和免接触这一难题,是电子器件领域的一项重要突破。

2. 非接触IC卡性能

1) 可靠性高:非接触式IC卡与读写器之间不存在机械性接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障,例如,由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘或油污导致接触不良等原因造成的故障。此外,非接触式卡表面无裸露的芯片,无须担心芯片脱落,静电击穿、弯曲损坏等问题,既便于卡片的印刷,又提高了卡片的使用可靠性。

2) 操作方便、快捷:由于非接触通讯,读写器在一定距离范围内就可以对卡片操作,所以不必插拔卡,非常方便用户使用。非接触式卡使用时没有方向性,卡片可以任意方向扫过读

写器表面,即可完成操作,这大大提高了每次使用的速度。

3) 防冲突:非接触式卡中有快速防冲突机制,能防止卡片之间出现数据干扰,因此,读写器可以同时处理多张非接触式IC卡,这提高了应用的并行性,提高了系统工作速度。

4) 多用性:非接触式卡存储结构特点使它一卡多用,能应用于不同的系统,用户可根据不同的应用设定不同的密码和访问条件。

5) 加密性能好:非接触式卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证IC卡的合法性,同时IC卡也检验读写器的合法性。非接触式卡在处理前要与读写器进行三次相互认证,而且在通讯过程中所有的数据都加密,此外,卡中多扇区都有自己的操作密码和访问条件。

3. 非接触IC读写器结构

图10-2 IC卡读卡器结构

4. 读写器的主要技术指标:

1) 射频载设频率:13.56MHz

2) 射频卡读写操作有效范围:100mm

3) 通讯接口:标准485接口/标准232接口

4) 访问射频卡通讯速率:106K bit/s

5) 输入/输出装置:读写器有扩展总线接口,适用于各种用户的功能开发和扩展,可对多张卡进行操作

6) 安全性:三次相互认证(ISO/IEC DIS9798-2)通讯过程中所有数据均加密,以防止信号截取传输密码,写保护

7) 抗干扰性:对某张卡片进行处理时,其它卡可进入或离开射频区域

8) 典型处理时间:

识别一张卡8ms(包括复位应答和防冲突)u

u 读一个块2.5ms(不包括认证过程)、4.5ms(包括认证过程)

写一个块+读控制12msu

典型交易过程<100msu

9) 高温卡工作温度:-15℃~+110℃

10) 环境湿度:10%~90%

11) 卡片处息容量:8K bit

5. 工作原理

卡片的电气是部分由天线和控制部分CPU组成(用PVC封装),如下图。卡片的天线是只有几组绕线的线圈封装在卡片中,卡片内有一个高速(106KB波特率)的接口,16个控制单元读写器向卡发一组固定频率的电磁波,卡片内有一个LC串联谐振电路,其频率与读写器发射的频率相同,在电磁波的激励下,LC谐振电路产生共振,从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端,接有一个单向导通的电子泵,将电容内的电荷送到另一电容内储存,当所积累的电荷达到一定电压时,此电容可做为电源为其它电路提供工作电压,将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。

图10-3 IC卡与读卡器

6. 读写器与非接触式IC卡的通讯

1) 复位应答:射频卡的通讯协议和通讯波特率是定义好的,通过这两项内容,读写器和卡片互相验证,当某张卡片进入读写器的操作范围时,读写器的特定的协议与它通讯,从而确定该卡是否为合法射频卡,即验证卡片的卡型、类别。

2) 防冲突闭合机制:当有多张卡片在读写器的操作范围内时,防冲突闭合电路首先把众多卡片中选择其中一张作为下一步处理的对象,而未选中的卡片则处于空闭模式,等待下一次被选择,该过程返回一个被选中的序列号。

3) 选择卡片:选择被选中卡的序号,并同时返回卡的容量代码。

4) 三次互相确认:选定要处理的卡片之后,读写器就确定要访问的扇区号,并对该扇区密码进行密码校验,在三次互相认证之后,就可以通过加密进行任何通讯(在选择下一个扇区时,则必须进行新扇区的密码校验)。

5) 读写:确认之后,就可以执行下列操作:读一个块;写一个块;块中的内容作减法之后,结果存在数据寄存器中,块中的内容作加法之后,结果存在数据寄存器中;将数据寄存器中的内容写入块中;将块中的内容读到数据寄存器中;将卡置于暂停工作状态。

7. IC卡发卡管理子系统

首先根据住宅小区的管理制度,拍摄最具代表研究院形象的图片为背景,把IC卡卡号、徽标等资料统一精美地印刷在IC卡的正面,同时将IC卡使用注意事项印在背面。

ID卡即为THRC12/13只读式非接触IC卡,它靠读卡器感应供电并读出存储在芯片EEPROM 中的唯一卡号,卡号在封卡前一次写入,封卡后不能更改。无源和免接触是该芯片两个最突出的特点,射频接口电路是关键的核心技术,它从读卡器接收射频能量,为芯片产生电源和时钟,并采用相移键控和加载调幅等技术实现卡与读卡器间的无线通讯。

非接触式ID卡具有操作方便、快捷、可靠等突出优点,获得了广泛应用。

一、ID卡主要特点

★载波频率为125KHZ(THRC12)或13.56MHZ(THRC13);

★卡向读卡器传送数据的调制方式为加载调幅;

★卡内数据编码采用抗干扰能力强的BPSK相移键控方式;

★卡向读卡器数据传送速率为3.9kbps(THRC12)或6.62kbps(THRC13);

★数据存储采用EEPROM,数据保存时间超过10年;

★数据存储容量共64位,包括制造商、发行商和用户代码;

★卡号在封卡前写入后不可再更改,绝对确保卡号的唯一性和安全性;

★T HRC13芯片除封装成标准卡片形状外,还可根据应用需要封装成筹码等多种形状。

二、ID卡工作原理

系统由卡、读卡器和后台控制器组成(见框图)。工作过程如下:

(1)读卡器将载波信号经天线向外发送;

(2)卡进入读卡器的工作区域后,由卡中电感线圈和电容组成的谐振回路接

收读卡器发射的载波信号,卡中芯片的射频接口模块由此信号产生出电源电压、复位信号及系统时钟,使芯片“激活”;

(3)芯片读取控制模块将存储器中的数据经调相编码后调制在载波上,经卡

同步带的特点与同步带的分类

同步带的特点与同步带的分类,同步带特点有哪些? 同步带以钢丝绳或者玻璃纤维为强力层,外部是以聚氨酯或氯丁橡胶的环形带,内周为齿状,与齿形带轮配合。同步带的有哪些特点呢?其实同步带结合了带传动、链传动和齿轮传动的优点。同步带的特点是一般传送带不能达到的。现在已经广泛应用在纺织、机床、烟草、通讯电缆、轻工、化工、冶金、仪表仪器、食品、矿山、石油、汽车等各行业各种类型的机械传动中。接下来合肥同步工业皮带带领大家了解同步带的特点和其主要分类。 一、同步带特点 (1)传动准确,工作时无滑动,具有恒定的传动比; (2)传动平稳,具有缓冲、减振能力,噪声低; (3)传动效率高,可达0.98,节能效果明显; (4)维护保养方便,不需润滑,维护费用低;

(5)速比范围大,一般可达10,线速度可达50m/s,具有较大的功率传递范围,可达几瓦到几百千瓦; (6)可用于长距离传动,中心距可达10m以上。 (7)相对于V型带传送,预紧力较小,轴和轴承上所受载荷小; 二、同步带分类 同步带齿有梯形齿和弧齿两类,弧齿又有三种系列:圆弧齿(H系列又称HTD带)、平顶圆弧齿(S系列又称为STPD带)和凹顶抛物线齿(R系列)。 a.梯形齿同步带

梯形齿同步带分单面有齿和双面有齿两种,简称为单面带和双面带。双面带又按齿的排列方式分为对称齿型(代号DA)和交错齿型(代号DB 〕。梯形齿同步带有两种尺寸制:节距制和模数制。我国采用节距制,并根据ISO5296制订了同步带传动相应标准GB/T11361~11362-1989和GB/T11616-1989。 b.弧齿同步带

弧齿同步带除了齿形为曲线形外,其结构与梯形齿同步带基本相同,带的节距相当,其齿高、齿根厚和齿根圆角半径等均比梯形齿大。带齿受载后,应力分布状态较好,平缓了齿根的应力集中,提高了齿的承载能力。故弧齿同步带比梯形齿同步带传递功率大,且能防止啮合过程中齿的干涉。 本文内容由合肥同步工业皮带公司提供,如果您想了解更多工业皮带内容,可随时关注我们。

从中国传统文化看“八音”乐器分类法

从中国传统文化看“八音”乐器分类法 【摘要】一个分类体系,不仅可以体现一个民族和国家所特有的思维方式,同时能反映其政治,艺术等方面所特有的文化传统和日常的生活习俗。本文从中国传统文化的角度出发,对中国古代乐器“八音”分类法的文化意义进行思考和分析,揭示其中所蕴含的传统思维方式、独具特色的世界观和民族生活习俗。 【关键词】世界观中国传统文化民族传统思维方式祭祀 生活习俗 一、中国乐器分类法的历史演变 我国传统乐器博大精深,种类繁多,历史悠远,有关乐器分类的理论,早在先秦时期,便有所记载和传承。如:《尚书益稷》中记载:“予欲闻六律,五声,八音”;《尚书舜典》中也有相关文字:“三载四海灭八音”;“八音相克”;而在《周礼春官》中更是有详细的记载和介绍:“大师……皆播之以八音金,石,土,革,丝,木,匏,竹”。从这些古史资料中,不难看出西周时期,中国就乐器分类的理论已然相对成熟稳定,这种以制作乐器的材料材质为依据和主导的划分方法,叫作“八音”分类法,其中,金是指金属铸造的乐器,如:钟、铃、编钟。石是指石或玉制造的乐器,如:磬、方响。土是用泥土烧制的乐器,如:埙、缶。木是指用木材制作的乐器,如:柷、敔。革是指用兽皮制作的乐器,如:鼗、雷鼓。匏

是指类似葫芦状的乐器,如:笙、竽。竹是指竹子制作的乐器,如:萧、笛。而丝则是指用马尾或丝线等发声的乐器,如:琴、瑟。这种八音分类法一直被春秋战国、秦、汉、魏晋南北朝、隋唐所沿用。直至宋代,乐器不断增多,而人们对乐器的演奏功能也越来越有兴趣,于是乐器开始根据发声的模式而进行分类。南宋学者王应麟将乐器先根据八音的方式分,接着再归类为吹奏、敲声,以及丝弦等三类。到了明代,朱载堉完善和发展这种以乐器的发声特点和性能来分类的乐器分类法,将传统的“八音”分为三类,一类是“吹管乐器”,一类是“弹弦乐器”,另一类是“敲打乐器”。而近代的音乐学者——如王光祈、杨荫浏等音乐学家,对乐器的分类进行了进一步的研究和探讨并提出更为科学、合理的分类法。 二、八音分类法的文化意义 我国传统音乐文化中的这种“八音”乐器分类法,不仅与中国所处的地理环境以及由此产生的传统思维方式和世界观、文化观密不可分;同时,根据制作乐器的材料来分类的方法我们可以窥见远古时代一种重要民族生活习俗——祭祀在中国古代封建社会生活中 所起到的举足轻重的作用。首先,乐器是音乐的物化形态,是文化的无话表象现,它是一种载体,承载着是一个民族、一个国家的传统思想和观念,而对乐器的分类则反映了这个民族的思想行为方式和逻辑思维习惯。我们不难发现,与西方管、弦、击三分类法不同的是:金、石、土、木、丝、竹、匏、革,都是具体地存在于世

皮带分类

传动带可分为三角带、同步带(齿形带、时规带)、平皮带(片基带、龙带)、农用机皮带、高速防油带、圆形带(圆带)、扁形带、水塔带(广角带)、变速带、摩托车变速带、V型带(V带)、并联皮带、多沟带、六角带、活络带、牵引带、汽车皮带。 高速防油三角带SPA、SPB、SPC、SPZ 高速防油V带主要型号有:SPA、SPB、SPC、SPZ、3V、5V、8V等。 普通三角带:主要型号有:A(13*8)、B(17*11)、C(22*14)、D(32*20)、Y(6*4)、Z(10*6)、K、M、O、5(5*3)、8(8*5)、20(20*12.5)等。 齿型三角带主要型号有:AX、BX、CX、DX、YX、ZX、8X、XPA、XPB、XPC、XPZ、3 VX、5VX、8VX等。 联体三角带主要有:A、B、C、D、SPA、SPB、SPC、SPZ、3V、5V、8V、3VX、5VX、8 VX,从二联组到五联组 三角皮带的规格是由背宽(顶宽)与高(厚)的尺寸来划分的,根据不同的背宽(顶宽)与高(厚)的尺寸,国家标准规定了三角带的O 、A、B、C、D、E等多种型号,每种型号的三角带的节宽、顶宽、高度都不相同,所以皮带轮也就必须根据三角带的形状制作出各种槽型;这些不同的槽型就决定了皮带轮的O型皮带轮、A型皮带轮、B型皮带轮、C型皮带轮、D型皮带轮、E型皮带轮等多种型号。 三角带的型号有:普通型O A B C D E 3V 5V 8V,普通加强型AX BX CX DX E X 3VX 5VX 8VX,窄V带SPZ SPA SPB SPC,强力窄V带XPA XPB XPC;三角带的每一个型号规定了三角带的断面尺寸,A型三角带的断面尺寸是:顶端宽度13mm、厚度为8mm;B型三角带的断面尺寸是:顶端宽度17MM,厚度为10.5MM;C型三角带的断面尺寸是:顶端宽度22MM,厚度为13.5MM;D型三角带的断面尺寸是:顶端宽度21.5MM,厚度为19MM;E型三角带的断面尺寸是:顶端宽度38MM,厚度为25.5MM。对应尺寸(宽*高):O(10*6)、A(12.5*9)、B(16.5*11)、C(22*14)、D(21.5*19)、E(38*25.5)。 国家标准规定了三角皮带的型号有O、A、B、C、D、E、F七种型号,相应的皮带轮轮槽角度有三种34°、36°、38°,同时规定了每种型号三角带对应每种轮槽角度的小皮带轮的最小直径,大皮带轮未作规定。皮带轮的槽角分为32度34度36度38度,具体的选择要根据带轮的槽型和基准直径选择;皮带轮的槽角跟皮带轮的直径有关系,不同型号的皮带轮的槽角在不同直径范围下的推荐皮带轮槽角度数如下:O型皮带轮在带轮直径范围在50 mm~71mm时为34度;在71mm~90mm时为36度,>90mm时为38度;A型皮带轮在带轮直径范围在71mm~100mm时为34度,100mm~125mm时为36度;>125mm时为38度;B型皮带轮在带轮直径范围在125mm~160mm时为34度;160mm~200mm时为36度,>200mm时为38度;C型皮带轮在带轮直径范围在200mm~250mm时为34度,250 mm~315mm时为36度,>315mm时为38度;D型皮带轮在带轮直径范围在355mm~450 mm时为36度,>450mm时为38度;E型500mm~630mm时为36度,>630mm时为38度

简述制冷压缩机分类及其应用

简述制冷压缩机分类及其应用 [当前位置:中国制冷网 > 技术交流 > 正文] 时间:2009-05-09 来源:互联网点击次 数:728次 制冷压缩机是空调系统的核心部件,通常称为制冷机的主机。科学技术的进步,新式空调系统不断出现,推动了制冷压缩机制造技术的不断进步。从目前制冷压缩机的发展趋势来看,结构紧凑、高效节能以及微振低噪等特点是空调压缩机制造技术不断追求的目标。下面对制冷压缩机做一个概述。 压缩机作用: l、从蒸发器中吸m蒸气,以保证蒸发器内一定的蒸发压力; 2、提高压力(压缩),以创造在较高温度下冷凝的条件; 3、输送制冷剂,使制冷剂完成制冷循环。 一、压缩机的种类很多,根据工作原理的不同,空调压缩机可以分为定排量压缩机和变排量压缩机。 l、定排量压缩机的排气量是随着发动机的转速的提高而成比例提高的,它不能根据制冷的需求而自动改变功率输,而且对发动机油耗的影响比较大。它的控制一般通过采集蒸发器出风口的温度信号来实现,当温度达到设定的温度,压缩机停止工作;当温度升高后,压缩机开始 T二作。定排量压缩机也受空调系统压力的控制,当管路内压力过高时,压缩机停止工作。 2、变排量压缩机可以根据设定的温度自动调节功率输出。空调控制系统不采集蒸发器m风口的温度信号,而是根据空调管路内压力变化信号来控制压缩机的压缩比从而自动调节m 风口温度。在制冷的全过程中,压缩机始终是工作的,制冷强度的调节完全依赖装在压缩机内部的压力调节阀来控制。当空调管路内高压端压力过高时,压力调节阀缩短压缩机内活塞行程以减小压缩比,这样就会降低制冷强度。当高压端压力下降到一定程度,

低压端压力上升到一定程度时,压力调节阀则增大活塞行程以提高制冷强度。 二、根据工作方式的不同,可分为两大类:容积型与速度型。 容积型压缩机是靠工作腔容积的改变来实现吸汽、压缩、排汽等过程。属于这类压缩机的有往复式压缩机和回转式压缩机。速度型压缩机是靠高速旋转的齿轮对蒸气做功,压力升高,并完成输送蒸气的任务。属于这类压缩机的有离心式和轴流式压缩机,目前常用的是离心式压缩机。 1、往复式压缩机的工作原理 往复式压缩机又称活塞式压缩机。压缩机的工作腔是汽缸。活塞在汽缸内作上下往复运动,从而完成了压缩、排汽、膨胀、吸汽等过程。图1中的四个过程分别表示了压缩机1二作中的四个过程。到最低位置(称活塞的下止点)时,汽缸吸满蒸气。而活塞转而向上,这时吸、排汽门都关闭,汽缸容积缩小,蒸气被压缩,一直压缩到排汽压力为止。图中(b)为排汽过程:当压力达到一定值(大于排汽管内压力)时,排汽阀开启,活塞继续上移,蒸气排出,一直到活塞上移到最高位置(这位置称活塞的上止点)时,排汽结束。图中(c) 是余隙膨胀过程:为了防止活塞与吸排汽阀碰撞,活塞上移到上止点时,活塞与汽缸顶部之间留有一定间隙,称余隙。当活塞转而向下运动时,排汽结束时留在余隙内的高压蒸气阻止吸汽阀开启,吸汽不能开始。这时余隙内的蒸气随着活塞下移而进行膨胀,一直膨胀到吸汽压力以下时才结束。图中之(d)是吸汽过程:吸汽阀开启,随着活塞往下运动而吸汽,一直进行到活塞下移到活塞下止点为止。

(整理)带传动的类型和特点

第八章 带传动 第一节 带传动的类型和特点 带传动由主动带轮1、从动带轮2和挠性带3组成,借助带与带轮之间的摩擦或啮合,将主动轮1的运动传给从动轮2,如图8-1所示。 一、带传动的类型 根据工作原理不同,带传动可分为摩擦带传动和啮合带传动两类。 1.摩擦带传动 摩擦带传动是依靠带与带轮之间的摩擦力传递运动的。按带的横截面形状不同可分为四种类型,如图8-2所示。 (1)平带传动。平带的横截面为扁平矩形(图a ),内表面与轮缘接触为工作面。常用 的平带有普通平带(胶帆布带)、皮革平带和棉布带等,在高速传动中常使用麻织带和丝织带。其中以普通平带应用最广。平带可适用于平行轴交叉传动和交错轴的半交叉传动。 (2)V 带传动。V 带的横截面为梯形,两侧面为工作面(图b ),工作时V 带与带轮槽两侧面接触,在同样压力F 的作用下,V 带传动的摩擦力约为平带传动的三倍,故能传递较大的载荷。 (3)多楔带传动。多楔带是若干V 带的组合(图c),可避免多根V 带长度不等,传力不均的缺点。 图8-1 带传动示意图 a) b) c) d)

(4)圆形带传动。横截面为圆形(图d), 常用皮革或棉绳制成, 只用于小功率传动。 2.啮合带传动 啮合带传动依靠带轮上的齿与带上的齿或孔啮合传递运动。啮合带传动有两种类型,如图8-3所示。 (1)同步带传动。利用带的齿与带轮上的齿相啮合传递运动和动力,带与带轮间为啮合传动没有相对滑动,可保持主、从动轮线速度同步(图a)。 (2)齿孔带传动。带上的孔与轮上的齿相啮合,同样可避免带与带轮之间的相对滑动,使主、从动轮保持同步运动(图b)。 二、带传动的特点 摩擦带传动具有以下特点: (1)结构简单,适宜用于两轴中心距较大的场合。 (2)胶带富有弹性,能缓冲吸振,传动平稳无噪声。 (3)过载时可产生打滑、能防止薄弱零件的损坏,起安全保护作用。但不能保持准确的传动比。 (4)传动带需张紧在带轮上,对轴和轴承的压力较大。 (5)外廓尺寸大,传动效率低(一般~。 根据上述特点,带传动多用于①中、小功率传动(通常不大于100KW);②原动机 a)同步齿形带传动b)齿孔带传动

信息分类方法

信息分类方法 信息分类常见的分类方法有两种: 线分类法 线分类法又称层级分类法,是指将分类对象按所选定的若干分类标志,逐次地分成相应的若干层级类目,并排列成一个有层次逐级展开的分类体系。分类体系的一般表现形式是大类、中类、小类等级别不同的类目逐级展开,体系中各层级所选用的标志不同,同位类构成并列关系,上下位类构成隶属关系。由一个类目直接划分出来的下一级各类目之间存在着并列关系,不重复,不交叉。 线分类法应遵循的基本原则: 1. 在线分类法中,由某一上位类类目划分出的下位类类目的总范围应与上位类类目范围相同(都属于家具)。 2. 当一个上位类类目划分成若干个下位类类目时,应选择一个划分标志(按照制作原料)。 3. 同位类类目之间不交叉、不重复,并只对应于一个上位类(木椅、木凳、木桌、木箱、木架)。 4. 分类要依次进行,不应有空层或加层。 线分类法的优缺点: ? 优点:层次性好,能较好地反映类目之间的逻辑关系,使用方便,既适合于手工处理信息的传统习惯,又便于计算机处理信息。 ? 缺点:线分类体系存在着分类结构弹性差(分类结构一经确定,不易改动)、效率较低(当分类层次较多时,代码位数较长,影响数据处理的速度)。 面分类法 面分类法又称平行分类法,它是将拟分类的商品集合总体,根据其本身的属性或特征,分成相互之间没有隶属关系的面,每个面都包含一组类目。将每个面中的一种类目与另一个面中的一种类目组合在一起,即组成一个复合类目。 服装的分类就是按照面分类法组配的。把服装用的面料、款式、穿着用途分为三个互相之间没有隶属关系的“面”,每个“面”又分成若干个类目。使用时,将有关类目组配起来。如:纯毛男式西装,纯棉女式连衣裙等。 面分类法应遵循的基本原则: 1. 根据需要,应将分类对象的本质属性作为分类对象的标志。 2. 不同面的类目之间不能相互交叉,也不能重复出现。 3. 每个面有严格的固定位置。 4. 面的选择以及位置的确定应根据实际需要而定。 面分类法的优缺点: ? 优点:具有较大的弹性,可以较大量地扩充新类目,不必预先确定好最后的分组,适用于计算机管理。 ? 缺点:组配结构太复杂,不便于手工处理,其容量也不能充分利用。 信息编码是将某一类信息赋予一定的符号,为了满足实际业务应用,编码需要具备以下基本原则: 1. 唯一性:编码必须保证每一个编码对象对应仅有一个代码。 2. 可扩展性: 代码结构必须能够适应编码对象不断增加的需要 3. 简单性:在不影响代码的容量和可扩展性的情况下, 代码尽量简短明确,以

传统图案的分类

传统图案的分类 Document serial number【UU89WT-UU98YT-UU8CB-UUUT-UUT108】

传统图案的分类 传统图案可定义为:世代相传,具有特点的图案艺术。传统图案代表着一个时期的文化和审美,具有经典的涵义。 有缠枝花图案、卷草图案、团画图案、中国吉祥图案、佩兹利图案、日本友禅图案、印度纱丽图案、夏威夷图案、东南亚蜡防图案、非洲蜡防图案、土着树皮图案、东非康茄图案、法国朱伊图案、英国莫里斯图案等。 1 缠枝花图案 Motif of Entangled Floral Branch 植物花草以柔和的半波状线与切圆,并在其间缀以多种花朵,枝茎上填以叶子。 因其连绵不断的结构,故有“生生不息:的美好吉祥寓意。缠枝花可谓是世界范畴的纹样,无法追究其起源。 2 卷草图案 Motif of Rolled Grass 盛行于中国的唐代。而有“唐草”之名。《中国丝绸艺术史》有记载“忍冬的骨架启发了唐草的思路,葡萄和石榴的形象又为唐草增添了无穷的变化”。 阿拉伯藤蔓纹样受到古埃及、古希腊和波斯文化的影响,伊斯兰教艺术赋予的绚丽视觉特性,涡卷的曲线韵律形成阿拉伯风格的卷草图案。

卷草图案以其动感流畅、柔中带刚的艺术特性流行于全世界。 3 团画图案 Motif of Grouped Floral 中国传统纹样,以精美细致、饱满华丽的艺术样式着称,多以刺绣工艺为主。外形圆润成团状,似圆形适合纹样。 4 中国吉祥图案 Motif of Chinese Fortune Design “图必有意,意必吉祥”,中国的审美文化心理形成了“吉祥”的图案特色。如龙凤、云纹;莲花、鲤鱼(连年有余);喜鹊、梅花(喜上眉梢);更有“双凤朝阳”、“梅兰竹菊”等。 还影响了18世纪的欧洲洛可可艺术图案纹样,给世界艺术品带来了深远的影响。 云锦 吉祥纹样 5 佩兹利图案 Motif of Paisley 起源于南亚次大陆北部克什米尔地区 佩兹利纹样在中国称其为“火腿纹样”;伊朗以及克什米尔地区称为“巴旦姆纹样”或“克什米尔纹样”;日本称为“曲玉纹样”;在非洲称为“腰果纹样”;西方国家称为“佩兹利纹样”。

同步带传动类型及及设计计算标准

同步带传动类型及及设计计算标准 (GB-T10414?2-2002同步带轮设计标准) 圆弧齿同步带轮轮齿ArctoothTimingtooth 直边齿廓尺寸Dimensionoflineartypepulley

1、同步带轮的型式 2、齿型尺寸、公差及技术参数 3、各种型号同步带轮齿面宽度尺寸表 4、订购须知 圆弧齿轮传动类型: 1)圆弧圆柱齿轮分单圆弧齿轮和双圆弧齿轮。 2)单圆弧齿轮的接触线强度比同等条件下渐开线齿轮高,但弯曲强度比渐开线低。 3)圆弧齿轮主要采用软齿面或中硬齿面,采用硬齿面时一般用矮形齿。圆弧齿轮传动设计步骤: 1)简化设计:根据齿轮传动的传动功率、输入转速、传动比等条件,确定中心距、模数等主要参数。如果中心距、模数已知,可跳过这一

步。 2)几何设计计算:设计和计算齿轮的基本参数,并进行几何尺寸计算。 3)强度校核:在基本参数确定后,进行精确的齿面接触强度和齿根弯曲强度校核。 4)如果校核不满足强度要求,可以返回 圆弧齿轮传动的特点: 1)圆弧齿轮传动试点啮合传动,值适用于斜齿轮,不能用于直齿轮。 2)相对曲率半径比渐开线大,接触强度比渐开线高。 3)对中心距变动的敏感性比渐开线大。加工时,对切齿深度要求较高,不允许径向变位切削,并严格控制装配误差。 单圆弧齿轮传动 小齿轮的凸齿工作齿廓在节圆以外,齿廓圆心在节圆上;大齿轮的凹齿工作齿廓在节圆内,齿廓圆心略偏於节圆以外(图2单圆弧齿轮传动的嚙合情况)。由於大齿轮的齿廓圆弧半径p2略大於小齿轮的齿廓半径p1,故当两齿廓转到K点,其公法线通过节点c时,齿便接触,旋即分离,但与它相邻的另一端面的齿廓随即接触,即两轮齿K1﹑K'1、K2﹑K'2﹑K3﹑K'3……各点依次沿嚙合线接触。因此,圆弧齿轮任一端面上凹﹑凸齿廓仅作瞬时嚙合。一对新圆弧齿轮在理论上是瞬时点嚙合,故圆弧齿轮传动又常称为圆弧点嚙合齿轮传动。轮齿经过磨合后,实际上齿廓能沿齿高有相当长的一段线接触。圆弧齿轮传动的特点是:(1)综合曲率半径比渐开线齿轮传动大很多,其接触强度比渐开线齿轮传动约高0.5~1.5倍;

压缩机主要分类

压缩机的主要分类及发展历程 河北科技大学装控122班史少成 摘要压缩机作为生产发展的重要设备,其种类多种多样工作原理也各不相同,各自有自己特点与应用场合。且起源与发展也不同。压缩机的发展趋势也趋向更高效,更节能。 关键词压缩机分类工作原理压缩机起源发展趋势 1压缩机作用 压缩机是一种用来提高气体或液体的压力的设备,其形式多种多样,被压缩对象的用途也各不相同。其广泛应用于工农业,交通运输,国防,及日常生活的各个领域。例如压缩空气用来驱动各类风动工具,控制仪表,各种车辆的制动刹车和车窗启闭,高压空气爆破,以及化工工艺的各种压缩机等等。压缩机的技术发展水平是衡量一个国家装备制造业发展水平的标准之一。 2压缩机的分类,发展及工作原理 2.1活塞式压缩机 活塞式压缩机的起源可追溯到我国商代,那时的木质风箱被认为是活塞压缩机的雏形。而近代空气压缩机的发展起源于德国制造成功的真空泵。而后压缩机行业开始迅猛发展并在工业中占有重要地位。70年代初期, 德国德累斯顿技术大学提出著名的各类压缩机技术演化完善度评估曲线。70年代以前,工艺流程用的往复活塞式压缩机,单机容量大、年产台数多、年销售总额最大、最能代表技术水准的是合成氨及空气分离装置两大类用途压缩机。近25年来,工艺流程用的往复活塞式压缩机的制造、销售及技术开发热点主要集中在炼油及石油化工企业多种装置/流程所需多品种,大中功率,中高压力氢气压缩机。石油、天然气企业天然气集输及天然气回注采油用多品种、大中功率、中高压力天然气压缩机以及天然气汽车加气站用CNG压缩机等方面。 工作原理:压缩机主要部件包括机身、曲轴、连杆、十字头,接筒,气缸,活塞,密封填料工作时将气体封闭在一定容积气缸内,通过曲轴旋转带动活塞往复运动压缩气体使气体压力升高,到达排气压力后排出,实现气体升压过程。再吸入低压气体。曲轴旋转一周为一个工作循环。往复式压缩机是目前应用最广泛的一种压缩机。 往复式压缩机根据压缩动作可分为单作用压缩机(气体只在活塞一侧进行压缩),双作用压缩机(气体在活塞两侧均进行压缩),多缸单作用压缩机,多缸双作用压缩机。 其特点是适用压力广泛,不论流量大小,均能达到所需压力。排气范围大,不受压力影响。装置系统简单,可维修性强。热效率高,单位耗电少。但是其排气不连续,造成气体脉冲,转速不高,体积大且重,运转有较大震动,易损件多。

信息分类法

什么是面分类法[1] 面分类法是将要分类的事物或对象的若干个属性或特征视为若干个面,每个面又可以分成彼此独立的若干类目,使用时根据需要将这些面中的类目组合在一起,形成一个复合类目。 面分类法结构[1] 面分类法的基本原则[2] 在选用面分类法时,应遵循以下几条基本原则:

(1)根据需要,选择分类对象本质的属性或特征作为分类对象的各个“面”; (2)不同“面”的类目不应相互交叉,也不能重复出现; (3)每个“面”有严格的固定位置; (4)“面”的选择以及位置的确定,应根据实际需要而定。 面分类法的优缺点[2] 面分类的主要优点是分类结构上具有较大的柔性,即分类体系中任何一个”面”内类目的变动,不会影响其它”面”,而且可以对”面”进行增删。再有,”面”的分类结构可根据任意”面”的组合方式进行检索,这有利于计算机的信息处理。 面分类的主要缺点是不能充分利用编码空间。例如,在上面的服装分类中,纯毛男式连衣裙的搭配是毫无意义的,在实际编制代码体系时,到底采用哪一种分类方法,要根据课题中需要解决的问题而定。有时,还可根据事物的特征,在一个分类体系中,同时运用线分类法和面分类法。

面分类法 面分类法也称平行分类法,它是把拟分类的商品集合总体。根据其本身固有的属性或特征,分成相互之间没有隶属关系的面,每个面都包含一组类目。将某个面中的一种类目与另一个面的一种类目组合在一起,即组成一个复合类目。面分类法具有类目可以较大量地扩充、结构弹性好、不必预先确定好最后的分组、适用于计算机管理等优点,但也存在不能充分利用容量、组配结构太复杂、不便于手工处理等缺点。 面分类法则将整形码分为若干码段,一个码段定义事物的一重意义,需要定义多重意义就可以采用多个码段。这种代码的数值当然也可以在数轴上找到表达,然而,一根数轴却只能约束一重意义上父类与子类的从属关系,多重意义的约束就要用多根数轴来实现,也就是说一个码段对应一根数轴。面分类是若干个线分类的合成。 基于这一理解,线分类法应该属于1维分类法,面分类法则为2维或多维的分类法。 现实生活中,面分类法的应用可谓广泛,以大家熟悉的15位的身份证号码为例:第一段(前6位)

制冷机分类

制冷压缩机分类概述: 压缩机为制冷系统中的核心设备,只有通过它将电能转换为机械功,把低温低压气态制冷剂压缩为高温高压气体,才能保证制冷的循环进行。在蒸汽压缩式制冷系统中,把制冷剂从低压提升为高压,并使制冷剂不断循环流动,从而使系统不断将内部热量排放到高于系统温度的环境中。制冷压缩机是制冷系统的心脏,制冷系统通过压缩机输入电能,从而将热量从低温环境排放到高温环境。制冷压缩机的能效比决定整个制冷系统的能效比。由于环境温度是经常变化的,故制冷压缩机大部分时间是处于部分负荷状态,因此制冷压缩机要具有能量调节。 制冷压缩机分类具体情况: 一. 容积式制冷压缩机分类:靠改变工作腔的容积,将周期性吸入的定量气体压缩。 1. 往复活塞式制冷压缩机:靠活塞的往复运动来改变汽缸的工作容积。 依外部构造分为: ①全封闭制冷压缩机:制冷量小于60KW,多用于空调机和小型制冷设备中。 驱动电机和运动部件封闭在同一空间里,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。 常见品牌:法美巴西泰康,法美优乐,美谷轮﹑布里斯托,丹麦丹佛斯,意大利恩布拉克﹑伊莱克斯,日本日立﹑松下﹑东芝﹑三洋,三菱﹑DAKIN大金,韩LG,中国春兰等。 ②半封闭制冷压缩机分类:制冷量60~600KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。 由曲轴箱机体与电机外壳共同构成密闭的空间,工作稳定寿命长,制冷能力较大,可用于多种工况,可维修,但噪声稍高。分为单级压缩型(常规型,碟阀型,卸载型,连通型)和双级压缩型。 常见品牌:美德谷轮,德比泽尔﹑博克﹑格拉索,意大利富士豪﹑莱富康,日本三菱﹑日立﹑三洋,中国泰州雪梅﹑大连冰山﹑南京五洲等。 ③开启式制冷压缩机分类: 压缩机和电机分别为两个设备于外部连接,结构复杂笨重,工作不稳定,已近于淘汰。 2. 回转式制冷压缩机:靠回转体的旋转运动来改变汽缸的工作容积。 依内部构造制冷压缩机分类: ①滚动转子式制冷压缩机:制冷量8~12KW,多用于小型空调机和制冷设备中。 为全封闭式,结构紧凑,密封性好,噪声低。但功率较小,不易维修。常见品牌:日本三菱﹑日立﹑松下﹑三洋﹑东芝,中国庆安﹑黄石东贝等。 ②涡旋式制冷压缩机:制冷量8~150KW,可用于各种空调﹑制冷设备中。 为全封闭式,结构简单紧凑,工作性能高,密封性好,噪声低,为今后主导机型。 常见制冷压缩机品牌:美德谷轮,法美优乐,日本日立﹑松下﹑大金﹑三洋,中国春兰等。 ③螺杆式制冷压缩机:制冷量100~1200KW,可用于大中型空调﹑制冷设备中。 为半封闭式,结构紧凑,工作性能高,制冷能力大并可进行无级调节,但润滑油系统较复杂,噪声较高。分为单,双螺杆型。

网络信息分类法与传统文献分类法的比较

网络信息分类法与传统文献分类法的比较 ——以淘宝网和《中图法》为例 摘要:本文以淘宝网和《中国图书馆分类法》为例,对网络信息分类法和传统文献分类法进行了比较研究,并在此基础上,分析了网络信息分类法的不足之处,并对网络信息分类法的进一步完善给出了若干意见。 关键词:网络信息分类法;传统文献分类法;比较; Comparative Research on Network Information Classification and Traditional Literature Classification ——Taking TaoBao Web and Chinese Library Classification as Examples Author:Sun Yinan Abstract: Taking TaoBao web and Chinese library classification as examples, this paper comparatively study the network information classification and traditional literature classification, analyses the main problems existed in network information classification, and puts forward some suggestions on the improvement of network information classification. Keywords: network information classification; traditional literature classification;compare; 在当今知识经济时代,随着计算机技术和网络化的飞速发展,网络信息资源已经成为一种不可或缺的社会资源。随之而来的便是网络信息分类法的兴起,关于网络信息分类法的研究已经成为国内外学术研究的热点。笔者就淘宝网和《中国图书馆分类法》为实例进行了研究,对网络信息分类法和传统文献分类法进行了比较研究,并通过研究分析出了网络信息分类法现存的问题,并给出了相关对策。 一、网络分类法与传统文献分类法的比较 网络信息分类法和文献分类法,是目前信息组织的两种基本方法。长期以来,传统的文献分类法在进行信息资源组织、建立分类检索工具、分类统计等方面发挥了巨大的作用。网络环境的出现以及计算机技术的发展,改变了分类法的处理对象和手段,在这种环境下发展起来一种新型的分类工具———网络分类法。采用传统文献分类法的分类系统和网络信息分类系统在知识体系上的明显区别是:前者沿用了传统分类法的知识体系,后者则根据网络信息环境现状设计了新的知

同步带分类

同步带分类 传动带可分为三角带、同步带(齿形带、时规带)、平皮带(片基带、龙带)、农用机皮带、高速防油带、圆形带(圆带)、扁形带、水塔带(广角带)、变速带、摩托车变速带、V型 带(V带)、并联皮带、多沟带、六角带、活络带、牵引带、汽车皮带。 高速防油三角带SPA、SPB、SPC、SPZ 高速防油V带主要型号有:SPA、SPB、SPC、S PZ、3V、5V、8V 等。 普通三角带:主要型号有:A(13*8)、B(17*11)、 C(22*14)、D(32*20)、Y(6*4)、Z(10*6)、K、M、O、5(5*3)、8(8*5)、20(20*12.5)等。 齿型三角带主要型号有:AX、BX、CX、DX、Y X、 ZX、 8X、 XPA、 XPB、 XPC、 XPZ、

3VX、5VX、8VX 等。 联体三角带主要有:A、B、C、D、SPA、SPB、 SPC、SPZ、3V、5V、8V、3VX、5VX、8VX,从二联组到五联组三角皮带的规格是由背宽(顶宽)与高(厚)的尺寸来划分的,根据不同的背宽(顶宽)与高(厚) 的尺寸,国家标准规定了三角带的O、A、B、 C、D、E等多种型号,每种型号的三角带的节宽、顶宽、高度都不相同,所以皮带轮也就必须根据三角带的形状制作出各种槽型;这些不同的槽型就决定了皮带轮的0型皮带轮、A型皮带轮、B型皮带轮、C型皮带轮、D型皮带轮、E 型皮带轮等多种型号。 三角带的型号有:普通型O A B C D E 3V 5V 8V,普通加强型AX BX CX DX EX 3VX 5VX 8VX,窄V 带SPZ SPA SPB SPC,强力窄V带XPA XPB XPC ;三角带的每一个型号规定了三角带的断面尺寸,A型三角带的断面尺寸是:顶端宽度13mm、厚度为8mm; B 型三角带的断面尺寸是:顶端宽度 17MM,厚度为10.5MM ;C型三角带的断面尺寸是:顶端宽度22MM,厚度为13.5MM ;D型三角带的断面尺寸是:顶端宽度21.5MM,厚度为19MM ; E 型三角带的断面尺寸是:顶端宽度38MM,厚度为 25.5MM。对应尺寸(宽* 高):0 (10*6 )、A( 1

层次分析法概述

层次分析法 一、层次分析法概述 层次分析法(Analytic Hierarchy Process )是美国运筹学家T .L .Saaty 教授于20世纪70年代初期提出的一种简便、灵活而又实用的多方案或多目标的决策方法,它是一种定性和定量相结合的、系统化的、层次化的分析方法,是一种具有定性分析与定量分析相结合的决策方法,可将决策者对复杂对象的决策思维过程系统化、模型化、数量化。其基本思想是通过分析复杂问题包含的各种因素及其相互关系,将问题所研究的全部元素按不同的层次进行分类,标出上一层与下层元素之间的联系,形成一个多层次结构。在每一层次,均按某一准则对该层元素进行相对重要性判断,构造判断矩阵,并通过解矩阵特征值问题,确定元素的排序权重,最后再进一步计算出各层次元素对总目标的组合权重,为决策问题提供数量化的决策依据。 层次分析法特别适用于无结构问题的建模。自1982年被介绍到我国以来,由于它在处理复杂的决策问题上的实用性和有效性,以及其系统灵活简洁的优点,迅速地在我国社会经济各个领域内,如能源系统分析、城市规划、经济管理、科研评价行为科学、军事指挥、运输、农业、教育、人才、医疗、环境保护、冲突求解及决策预报等领域得到了广泛的重视和应用。 二、层次分析法的基本思想 基本思想 层次分析法的采用先分解后综合的系统思想,整理、综合人们的主观判断,将所要分析的问题层次化,根据问题的性质和要达到的总目标,将问题分解成不同的组成因素,按照因素间的相互关系及隶属关系,将因素按不同层次聚集组合,形成一个多层分析结构模型,最终归结为最低层(方案、措施、指标等)、中间层(准则层)、最高层(总目标)。把实际问题转化为分析同层因素间相对重要程度的权重值或相对优劣次序的问题,使定性分析与定量分析有机结合,实现定量化决策。 三、确定权重值的基本原理 人们在进行社会、经济以及科学管理领域问题的系统分析中,面临的常常是一个相互关联、相互制约的众多因素构成的复杂而往往缺少定量数据的系统。我们先看一个例子: 假设有n 个物体12,,,n A A A ,那么怎样才能知道每个物体i A 占这n 个物体总重量的比重(权重)呢?设n 个物体12,,,n A A A 重量分别为12,,,n w w w 。现将这些物体的重量两两进行比较如下:

信息 分类 方法

信息分类方法 UCD的活动已经办到了第11期,上期有事缺席,这次按时参加了。本期的题目是《信息的分类与方法》,主讲人是网易的欧阳晓宁。关于会议的具体情况,可参阅胡晓同学的《寻找恰当的盒子》 晓宁同学开篇就提了个有趣的问题:什么是信息?分类?方法? ?信息 什么是信息?这还真没想过,想想也真不好说。反向思考一下,什么不是信息?仔细想了一下,这个也真没找着(哪位同学找到的告知俺一声)。所以总结了一下:大千世界,点点滴滴,均是信息。因此,信息自古就有,而且不少。现代社会之所以叫信息社会,并不是说信息有多爆炸,关键是信息渠道爆炸,其罪根祸首就是互联网的出现。 ?分类 互联网的出现让信息大量涌现,多了所以需要分类。这个说法没错,但不准确。分类是有目的的,只有辨别出不同目的的分类,才会有针对性的分类方法。与会的UCD同学们讨论了很多。下面是个表格式的归纳:

?方法 第一种是领导导向型的分类 领导的想法通常都很主观,但也多是从生意的角度出发,所以我把其解释成是战略需求为目的的分类。领导的战略需求,做实际执行的不一定了解得十分清楚,所以只能做的就是按照领导的想法办事了。 分类的方法:LA法(Leader is All领导说啥就是啥) 第二种是客户导向型的分类 跟第一种很相象,也是主观的分类。比如会上有个同学举了个例子,说某个客户就要求其网站的内容按“动?感?之?都”(不好意思,我没听清,这是乱写的)来分类。客户这样提法当然是想通过网站来体现他的一些理念。问题是如何将所有网站信息归到这4个盒子中,这是设计人员很头疼的事情。

在这样的情况下,比较客观的做法就是先把所有的网站信息句子化,然后邀请一些网站的目标受众将句子化后的信息分到这4个盒子中。经过统计分析的处理即可。 分类的方法:1、大类划分方面:GHM法(God Help Me客户就是上帝) 2、小类归类方面:对应分析(Correspondence Analysis) 第三种是内部导向型的分类 会中讨论的及晓宁同学的案例中多属于这样的分类。分类的方向主要会从行业标准、可拓展性、易设计性、性能等方面来考虑。分类的方法主要是依靠从业人员的逻辑能力来进行归纳推导。 在内部讨论确定了大类的前提下,细类的归类方法同样可以利用对应分析的方法。 分类的方法:1、大类划分方面:逻辑归纳法 2、小类归类方面:对应分析(Correspondence Analysis) 第四种是用户导向型的分类 网站设计当然是要给用户看的,因此信息的易读易找对增加用户体验、增强网站粘性并最终达成商业目标就很重要。所以分类的方法自然应该是从用户的角度出发。 从用户角度出发信息也有两个层面: 1.传授知识类信息:此类信息的分类需要的是充分揭示信息的内在结构,从而让用户易读易懂。本文前面的表格分类属于此类。由于是新知识, 其分类就不能依靠用户来分类,而只能是倚赖新知识传递人员的专业知

遥感图像分类方法综述

遥感图像分类方法综述 刘佳馨 摘要:伴随着科学技术在我们的生活中不断发展,遥感技术便应运而生,而遥感图像因成为遥感技术分析中的不可缺少的依据,变得备受关注。在本文中,以遥感图像分类方法为研究中心,从传统分类方法、近代分类方法两个方面对分类方法进行了介绍,并以此为基础对分类思想及后续处理进行说明,进而展望了遥感图像分类的研究趋势和发展前景。 关键词:遥感图像;图像分类;分类方法 1 引言 遥感,作为采集地球数据及其变化信息的重要技术手段,在世界范围内的各个国家以及我国的许多部门、科研单位和公司等,例如地质、水体、植被、土壤等多个方面,得到广泛的应用,尤其在监视观测天气状况、探测自然灾害、环境污染甚至军事目标等方面有着广泛的应用前景。伴随研究的深入,获取遥感数据的方式逐渐具有可利用方法多、探测范围广、获取速度快、周期短、使用时受限条件少、获取信息量大等特点。遥感图像的分类就是对遥感图像上关于地球表面及其环境的信息进行识别后分类,来识别图像信息中所对应的实际地物,从而进一步达到提取所需地物信息的目的。 2 遥感图像分类基本原理 遥感是一种应用探测仪器,在不与探测目标接触的情况下,从远处把目标的电磁波特性记录下来,并且通过各种方法的分析,揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。图像分类的目的在于将图像中每个像元根据其不同波段的光谱亮度、空间结构特征或其他信息,按照某种规则或算法划分为不同的类别。而遥感图像分类则是利用计算机技术来模拟人类的识别功能,对地球表面及其环境在遥感图像上的信息进行属性的自动判别和分类,以达到提取所需地物信息的目的。 3 遥感图像传统分类方法 遥感图像传统分类方法是目前应用较多,并且发展较为成熟的分类方法。从分类前是否需要获得训练样区类别这一角度进行划分,可将遥感图像传统分类方法分为两大类,即监督分类(supervised classification)和非监督分类(Unsupervised

申论考试中概括题归纳分类方法

申论考试中概括题归纳分类方法 申论的概括题中,归纳分类是非常重要的。归纳的类型,如果题干中明确给出我们要按照题干中的类型分类。题干中没有明确给出分类那就要按照材料中的分类进行分类,。如果材料中的分类没有办法完全涵盖或者归纳所有的要点,或者材料中没有出分类,那么我们就要根据概括出的要点的特点进行分类。拿一道国考的真题举例:2014年国考(地市级): “给定资料3”是F市实施心理健康促进项目的工作大事记,请据此对F市所做工作进行分类总结。(15分) 要求:分类合理,内容全面。不超过200字。 资料3: F市自2012年2月份实施心理健康促进项目以来,着力构建相关机制,努力创新模式,持续推进健康心理工作。以下是F市心理健康促进项目大事记。 2月20日,成立由分管副市长为组长的项目领导小组,下设办公室和联络员,制定试点工作方案和重点项目实施方案。

2-3月,项目领导小组确立相关会议机制,及时策划,部署各项心理健康干预活动,及时协调解决相关问题。启动项目以来,共部署了3次大型会议的筹备工作。 5月初召开试点工作协调、启动会议。会议通过了项目实施草案,布置了工作进度的三个阶段,强化配合与落实。 5月底召开了项目成员单位联络员会议,部署了重点项目的实施方案,启动了心理卫生协会成立的筹备工作,提出了国家心理咨询师三年培养计划。同时建立了项目工作紧张情况每月一报制。 7月,组成建立心理卫生协会,有团体会员39家。市卫生局投入20万元建立了市心理健康辅导中心,全市初高中均成立了学生个体心理辅导室,四所高中配备了8名专职心理辅导教师。投入40万元改建了F中学的心理咨询中心,中心面积均为280平米,内设接待室、个别辅导室、团体辅导室、音乐放松室、情绪宣泄室、心理沙龙室、心理沙盘室。 8月,在某服饰有限公司以现场会的形式,组织几个社区的负责人参加了会议,部署了社区心理咨询站点建设工作的进度安排和心理干预服务模式,全市建立市心理卫生协会一部门一社区的三级网络系统,保证心理干预网络全覆盖,各级网络间相互协作,资源整合,紧密配合。

制冷压缩机的分类有哪几种

制冷压缩机的分类有哪几种: 结构分类 (1) 螺杆式制冷压缩机 螺杆式压缩机结构简单,易损件少,能在大的压力差或压力比的工况下工作,排气温度低,对制冷剂中含有大量的润滑油不敏感,有良好的输气量调节特性。制冷装置上最先应用的螺杆式压缩机是开启式,以后再发展到半封闭式和全封闭式。 与往复式相较,螺杆式压缩机的优点有: 1、螺杆转子压缩气体的运动为旋转运动,转子转速可得到提高,因此当输气量相同时,螺杆式压缩机体积显得小,占地面积小,重量轻,运动中无往复惯性力,对地面基础要求不高。 2、机器结构简单,零件数仅为往复式压缩机的十分之一,易损件少,无吸排气阀,无膨胀过程,单级压力比大,对液击不敏感。 3、能适应广阔的工况范围运转,尤其是用于热泵机组上,其容积效率并不像往复式压缩机那样有明显的下降。 4、输气量能无级调节,并在50%以上的范围内,功率与输气量成正比下降。 开启式螺杆压缩机存在噪声大,制冷剂较易泄露,油路复杂等缺点。因此,除了在使用氨工质或电力无法供应的情况下,中小型螺杆机正向封闭式发展。(2) 活塞式制冷压缩机 当活塞式压缩机的曲轴旋转时,通过连杆的传动,活塞便做往复运动,由气缸内壁、气缸盖和活塞顶面所构成的工作容积则会发生周期性变化。活塞式压缩机的活塞从气缸盖处开始运动时,气缸内的工作容积逐渐增大,这时,气体即沿着进

气管,推开进气阀而进入气缸,直到工作容积变到最大时为止,进气阀关闭;活塞式压缩机的活塞反向运动时,气缸内工作容积缩小,气体压力升高,当气缸内压力达到并略高于排气压力时,排气阀打开,气体排出气缸,直到活塞运动到极限位置为止,排气阀关闭。当活塞式压缩机的活塞再次反向运动时,上述过程重复出现。总之,活塞式压缩机的曲轴旋转一周,活塞往复一次,气缸内相继实现进气、压缩、排气的过程,即完成一个工作循环。 二、活塞压缩机的优点 1、活塞压缩机的适用压力范围广,不论流量大小,均能达到所需压力; 2、活塞压缩机的热效率高,单位耗电量少; 3、适应性强,即排气范围较广,且不受压力高低影响,能适应较广阔的压力范围和制冷量要求; 4、活塞压缩机的可维修性强; 5、活塞压缩机对材料要求低,多用普通钢铁材料,加工较容易,造价也较低廉; 6、活塞压缩机技术上较为成熟,生产使用上积累了丰富的经验; 7 、活塞压缩机的装置系统比较简单。 三、活塞压缩机的缺点 1、转速不高,机器大而重; 2、结构复杂,易损件多,维修量大; 3、排气不连续,造成气流脉动; 4、运转时有较大的震动。

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