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研究生:房育平
研究生(外文):Yu-Ping Fang
論文名稱:多功能門禁保全機之硬體研製
論文名稱(外文):The Multi-function Door Access Control Apparatus Hardware Design
指導教授:周允仕
指導教授(外文):Yun-Shih Chou
口試委員:黃中信顏旭男
口試委員(外文):Chung-Hsin HuangHsu-Nan Yen
口試日期:2014-05-27
學位類別:碩士
校院名稱:聖約翰科技大學
系所名稱:電子工程系碩士在職專班
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2014
畢業學年度:102
語文別:中文
論文頁數:74
中文關鍵詞:多功能門禁保全機,電磁干擾,RFID天線
外文關鍵詞:The Multi-functional Door Access Control Apparatus, Electromagnetic Interference, RFID Antenna.
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本論文主要是研究目前在智慧建築中多功能門禁保全機在防制電磁波干擾的方法及改善RFID感應天線的電磁波強度。由於多功能門禁保全機的機構限制RFID模組天線印刷電路板的面積,造成在有限面積繞製下的天線與模組搭配效果不好,本論文增加反射面天線方式設計,改善原先RFID感應天線的電磁波強度,並修改天線的印刷電路板疊構及佈局方式,大幅改善其工作時脈的輸出振幅,由原先4.48V提升為9.36V,有效增加了電磁波的輸出振幅,達到改善感應距離的效果。
防制電磁波的方法我們使用(1)利用機構金屬件改善電源系統板與模組之間的接地阻抗值,使得30MHz~300MHz頻段間的電磁干擾值降低了3~10db;(2)調整連接環境光源感測器模組電纜線位置,由穿越電路板上方連結方式改為從電路板外圍連結,使得175MHz的電磁干擾下降9dB;(3)修改Pixel Clock的濾波電路,並將電容移除,使得225MHz的電磁干擾降低3dB;(4)將ARM9 PLL之濾波電路元件更換為磁珠(Ferrite Bead),使得300MHz~1GHz頻段的電磁干擾下降10~15dB。運用以上方式來降低印刷電路板上電磁干擾的大小,將多功能門禁保全機在30MHz~1GHz間的電磁干擾大小抑制在EMI檢測規格限制值以內,此研究結果可提供給業界研發設計的參考,以縮短此類型產品在開發時對防治電磁干擾的時程。

In this paper it mainly investigates the development of the measures of suppressing the electromagnetic interference and in the improvement of induction strength of RFID antenna in the multi-functional access and security apparatus in the modern smart buildings. Due to the PCB area of the RFID antenna module has been limited by the structure of the multi-functional access and security apparatus it results in the inconformity between the antenna, which fabricated from wiring in the limited area, and the RFID module. In this paper we discuss the design of increasing the antenna reflecting area to improve the electromagnetic induction strength of RFID antenna and also to modify the PCB stack up and layout to greatly improve the output amplitude of its working pulse from 4.48 V to 9.36 V to effectively increase electromagnetic output amplitude so to achieve the effect of improving sensing distance.
In this thesis it investigates various methods of preventing multi-functional door access control apparatus from electromagnetic radiation interference. Four methods are investigated: 1) the use of metal mechanism to reduce the grounding impedance between the power system and the modules, e.g. the electromagnetic interference can be reduced by 3 to 10 dB in the 30 MHz to 300 MHz frequency range; 2) the change of cable connection location from the connection through and above the circuit board to the connection from the peripheral of the circuit board that the electromagnetic interference can be reduced by 9 dB at 175 MHz; 3) the modification of the filter circuit of the Pixel clock to remove the capacitor in the circuit to make the electromagnetic interference reduction by 3 dB at 225 MHz; 4) the modification of the ARM9 PLL circuit elements to ferrite beads that the electromagnetic interference can be reduced by 10 to 15 dB in 300 MHz to 1 GHz frequency range. By using above methods and processes can suppress the electromagnetic interference level in the printed circuit board below the threshold level in 30 MHz – 1 GHz range products. The consideration and results of this study can provide valuable design and development references for the door access control industry to shorten its product development and the electromagnetic interference reduction schedules.

第一章 緒論 1
1.1 研究動機 1
1.2 章節介紹 1
第二章 多功能門禁保全機系統之設計原理 3
2.1 傳統門禁對講機系統架構 3
2.2 多功能門禁保全機系統架構 4
2.2.1 電源系統架構 5
2.2.2 嵌入式系統架構 6
2.2.3 影像處理系統架構 7
2.2.4 聲音處理系統架構 8
2.2.5 門禁保全系統架構 9
第三章 多功能門禁保全機系統之硬體設計 14
3.1 多功能門禁保全機系統之硬體架構 14
3.2 多功能門禁保全機系統之硬體電路設計 15
3.2.1 電源系統之硬體電路設計 15
3.2.2 影像感測器之硬體電路設計及鏡頭選用 22
3.2.3 聲音編解碼器之硬體電路設計 25
3.2.4 觸控面板與液晶顯示器之硬體電路設計 29
3.2.5 門禁保全機之天線設計 33
第四章 多功能門禁保全機系統之電磁防治設計 37
4.1 電磁干擾產生及防治方法 37
4.2 電磁干擾的量測 39
4.3 多功能門禁保全機系統之印刷電路板佈局設計 37
4.4 改善電磁干擾之設計 50
4.4.1 機構金屬件對改善電磁干擾的效果 37
4.4.2 電纜線及連結器對改善電磁干擾的效果 55
4.4.3 電磁防治元件對改善電磁干擾的效果 58
第五章 結論與未來展望 69
參考文獻 71

[1].薛金麟,“嵌入式系統的設計與實作方法”,中華大學電子工程系碩士論文, 2007
[2].何宗達,“嵌入式系統之娛樂平台開發與應用”,國立台灣科技大學電子工程系碩士論文, 2010
[3].新華電腦股份有限公司,“ARM9 S3C2410嵌入式SPC原理(修訂版)”,2008
[4].簡德基,“家庭式多功能門禁系統之設計研究”,國立台北科技大學電子電腦與通訊產業研發碩士專班論文,2008
[5].德州儀器(Texas Instruments),“TMS320DM368 Datasheet”,2011
[6].快捷半導體(Fairchild Semiconductor),“FPF2700MX Datasheet”,2011
[7].德州儀器(Texas Instruments),“TPS62060 Datasheet”,2011
[8].德州儀器(Texas Instruments),“TPS54231 Datasheet”,2010
[9].D. Shin, H. Shim, Y. Joo, H.-S. Yun, J. Kim, and N. Chang, “Energy Monitoring Tool for Low-Power Embedded Programs,” IEEE Design and Test of Computers, Vol. 19, No. 4, pp. 7-17, July 2002.
[10].Yongseok Choi, Naehyuck Chang, and Taewhan kim,“DC-DC Converter-Aware Power management for Low-Power Embedded System”,IEEE Transactions on Computer-Aided Design of Integrated Crcuits and System, vol. 26, no. 8, pp. 1367-1381, Aug. 2007.
[11].豪威科技(Omni Vision),“OV9712 Datasheet Version 2”,2009
[12].奇美電子(Chimei Innolux Display Corporation ),“AT043TN25 Datasheet”,2010
[13].全台晶像股份有限公司(Emerging Display Technologies Corporation ),“EP0430M06-GP Datasheet”,2011
[14].德州儀器(Texas Instruments),“TLV320AIC3262IYZFR Datasheet”,2011
[15].恩智浦半導體(NXP Semiconductors N.V. ),“MFRC522 Datasheet Version 3.6”,2011
[16].TAOS(Texas Advanced Optoelectronic Solutions),“TSL2771-E46 Datasheet”,2010
[17].謝擁軍、劉瑩、李磊、丁海強、雷振亞, “HFSS原理與工程應用”,2009
[18].Melexis,“13.56MHz RFID Systems And Antennas Design Guide”,2004
[19].謝榮晉,“應用於多層印刷電路板之射頻辨識天線設計”,台灣大學電信工程學研究所碩士論文,2007
[20].P. V. Nikitin, K. V. S. Rao, S. F. Lam, and V. Pillai, “Power reflection coefficient analysis for complex impedances in RFID tag design,” IEEE Trans. Microwave Theory Tech., vol. 53, pp. 2721-2725, Sep. 2005
[21]. 陳時聖,“變感式EMI電源濾波器之設計與製作”,明新科技大學電機工程研究所碩士論文,2008
[22].M. C. Caponet and F. Profumo, “Devices for the separation of the common and differential mode noise : design and realization,” in Proc. IEEE Applied Power Electronics Conference, vol. 1, pp. 100-105, 2002
[23].耕興股份有限公司,“EMC法規及認證介紹”,2008
[24].歐陽志信,“網路攝影機之電磁防治干擾設計研究”,國立臺北科技大學電子電腦與通訊產業研發碩士專班論文,2010
[25].鄭仲佑,“修正型EMI濾波器於窄頻傳導雜訊抑制之研究”,國立成功大學產碩專班論文,2009
[26].S.Wang, F. C. Lee, and W. G. Odendaal, “Characterization and parasitic extraction of EMI filter using scattering parameters,” IEEE Trans. Power Electron., vol. 20, no. 2, pp. 502-510, 2005.
[27].何子儀,“高功因半橋轉換器之電磁干擾濾波器研製”,逢甲大學電機工程學系碩士班碩士論文,2005
[28].羅文嘉,“主動式傳導雜訊抑制器之研究”,國立成功大學電機工程學系碩士論文,2003

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1. 王蔚芸、王桂芸、湯玉英 (2007)。焦慮之概念分析。長庚護理,18(1),59-67。
2. 任維廉、涂榮庭、吳毓娟、曾琬翎 (2010)。市區公車駕駛員情緒智力對工作壓力模式之調節效果。運輸學刊,22(4),415-445。
3. 池文海、鍾權宏、陳瑞龍 (2003)。應用分析層級程序法於我國政府採購績效評估指標之研究。運籌研究集刊,5,57-82。
4. 吳全成、林碩成、黃一哲 (2011)。以德菲法與層級分析法分析影響企業內員工關係重要因素。勞資關係論叢,13(1),1-34。
5. 吳淑敏 (1999)。成長團體經驗對大學生情緒智慧之影響。彰化師大輔導學報,20, 113-135。
6. 吳惠琪、張學善 (2011)。醫療機構護理人員情緒智慧與職業倦怠關係之研究。澄清醫護管理雜誌,7(4),12-23。
7. 吳劍雄 (2011)。身心障礙福利服務機構教保人員背景變項、社會支持、角色知覺和組織承諾關係之研究。特殊教育與復健學報,24,1-25。
8. 宋文娟 (2001)。一種質量並重的研究法-德菲法在醫務管理學研究領域之應用。醫務管理期刊,2(2),11-20。
9. 林新發、林上渝 (2004)。高中校長辦學績效評鑑指標。教育資料集刊,29,139-168。
10. 林麗英、許敏桃 (2002)。由個案觀點看焦慮:一個本土護理學的田野研究。榮總護理, 19(4),379-387。
11. 林麗娟、鄭靜欣 (1998)。圖書館自動化與讀者焦慮類型。圖書與資訊學刊,25,16-23。
12. 張慧慈 (2009)。應用AHP分析幼保系學生職業選擇之影響因素-以畢業後從事幼保工作者為例。大同幼保研究集刊,1,58-71。
13. 陳玉芳 (2009)。慢性焦慮,不能承受的「重」-廣泛焦慮症。諮商與輔導,278,25-31。
14. 陳佑任 (2003)。父權意識型態下的男性經驗探究:以三位國小教育人員為例。應用心理研究,17,121-156。
15. 陳信安 (2010)。整合技術型建築設計之工作坊教學模式與成效研究。設計與環境學報, 11,53-66。
 
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