CN2403074Y - 智能车载ic卡读写器 - Google Patents

Abstract

一种自动分段收费车载智能卡读写器,它包括智能卡读写口、控制电路、显示电路以及带有抗干扰电路的电源电路等控制电路的CPU口线接程序存储器、数据存储器、全球定位***(GPS)的信号输出端、红外收发电路以及语音电路。本实用新型利用GPS提供精确定位信息,将信息叠加在CPU中,实现无人值守分段收费,而且采用红外信号交换方式完成和管理中心的双向数据通信,为公交车载智能卡读写器提供了全面的解决方案,具有高性能、全自动等优点。

Description

智能车载IC卡读写器

本实用新型涉及一种车载智能卡读写器，尤其是一种能够自动分段收费并且自动完成数据传送的车载智能卡读写器。

随着各种IC卡的广泛应用，安装在公共汽车上的非接触式智能卡收费装置已有应用。这些车载读写器公交智能卡收费装置一般具有两个最基本的功能，一是完成对卡的读写操作，从卡中减去相应的金额；二是将对卡操作的有关数据存储起来，以供提取，这些数据中刷卡时间是必须的。目前车载智能卡读写器的使用要么采用“一票制”，即一路车一票到底，不分行车路段的长短的单一票制；另一中是设置键盘，靠售票员或司机根据乘客具体的行程，按不同的按键完成分段收费。前种方式在一定程度上收费的方式是不合理的，应该实行分段收费，尤其是线路长、设站较多的路段；而后一种方式操作、管理较为繁杂，需要人工管理，不能精简人员。为提供刷卡时间，目前的读写器中设置了时钟电路，时钟电路走时不是很准，需要定期校正；且需要备用电池，否则掉电后时钟电路会停止工作，再上电时间也就完全不对了。当前的车载智能卡读写器中一般没有语音报站功能，即使有也必须通过按键区别不同的站点以发出相应的声音。

另一方面，在实际营运中，汽车是移动的，车载智能卡读写器与上级管理***之间无法联网运行。车载读写器中存储着每一次刷卡记录，这些记录是供清算和决策之用。当在一定时间段内，例如每半天，或更换司售人员班组时，需要采集车载智能卡读写器内的数据，以便清算作业等；再有每次需要采集车载智能卡读写器有时也需修改读写器的某些参数，如下载黑名单、修改密钥、设置票价等，这些都涉及到车载智能卡读写器与上级管理***之间需要交换数据。现在的做法是采集员持数据采集器完成对读写器的参数设置并取回数据，依然是人工操作完成。

本实用新型的目的在于针对现有技术之不足而提供一种智能车载IC卡读写器，它能在无人值守的情况下能实现分段收费，并能和管理***通过无线的方式自动交换数据。

本实用新型的目的是这样实现的：一种自动分段收费车载智能卡读写器，它包括智能卡读写口、包含CPU的控制电路、显示电路以及带有抗干扰电路的电源电路等，其中所述的控制电路的CPU口线接程序存储器、数据存储器以及GPS的信号输出端。

所述的控制电路的CPU口线接红外收发电路。

所述的控制电路的CPU口线接语音电路。

所述的智能卡读写口可为一个以上。

所述的CPU口线通过辅助电路接汽车开关门信号。

根据上述技术方案分析可知，本实用新型具有如下优点：

1、利用全球定位***GPS精确定位实现无人值守分段收费。

2、利用红外光作为传输介质实现车载智能卡读写器和管理***之间数据的自动交换。

3、GPS同时为读写器提供实时时钟，读写器不再需设置时钟电路，也就不再存在校准读写器时钟的问题。

4、采用语音电路实现报站、问候、提示刷卡的功能，自动识别不同的站点并发出相应的声音。

下面结合附图和具体实施方案对本实用新型做进一步的详细说明。

图1为实用新型构成框图；

图2为本实用新型电路原理图。

参见图1，本实用新型为一种智能车载IC卡读写器，它包括智能卡读写口、控制电路、显示电路以及带有抗干扰电路的电源电路等。控制电路的CPU口线接程序存储器、数据存储器以及口线扩展芯片等。这些连接与现有技术基本一致。而本实用新型主要的技术特征在于控制电路的CPU口线接有GPS的信号输出端。这样可将精确定位以及实时的时钟信息传递给CPU，从而通过上下车两次刷卡，方便地实现了分路段自动核减收费的目的。另外，为实现车载智能卡读写器中数据与管理***之间无线方式的自动数据交换，控制电路的CPU口线接红外收发电路，将数据信息通过红外方式传递给管理***的接收装置；同时管理***的发射装置也可将初始化信息及时地传递给车载智能卡读写器，管理***的发射接收采集装置可固定设置在站台上，或其进口或出口处。再有，为提高服务内容、完善使用，本装置控制电路的CPU口线接语音电路，可按照要求提前或到站预报站名等信息。

如图2所示，为本实用新型的一个较佳实施例。本实施例中CPU可选用功能强、速度快的单片机80C320。CPU口线P0.0-P0.7通过74LS373以及、P20-P27以及P15-P17分别接程序存储器27512的A0-A15口线、数据存储器HK1255的A0-A18以及DQ0-DQ7，程序存储器27512存放CPU要执行的程序，一般容量较大。数据存储器HK1255用于存放重要参数、消费记录及中间结果等。数据存储容量要大，至少能存储一辆车一天的消费记录，且具有掉电保护功能。程序存储器27512的D0-D7还通过扩展芯片8255的PC0-PC3接语音芯片U21的输入口线TG1-TG4，扩展芯片8255的PA0-PA6接报警电路驱动芯片U6的输入口线I1-I7。汽车开关门信号通过三极管NPN以及74LS07接扩展芯片8255的PA7口线，这样CPU能够及时得到汽车车门开关的状态信息，以辅助GPS信息完成报告站名、提示上下车等操作。

智能卡读写口COUPLER1、COUPLER2输出线CTS、RX、TX接CPU的P13、P12、P11，通过智能卡读写口COUPLER1、COUPLER2完成对智能卡的读写操作。本实施例中提供了两个智能卡读写口，分别可安装在前后门处。这样是为了方便前门上车乘客，先刷卡，CPU记录其特征信息以及上车的地理位置信息；从后门下车时，乘客再次刷卡，CPU读取其特征信息，并根据上车车站的位置信息与下车车站的位置信息，对卡内数据进行核减，完成操作。当然，也可以在车上仅设一个智能卡读写口，通过上下两次操作同样可完成对卡上数据的整个核减工作。

GPS模块口线TXD2、RXD2通过电平转换芯片U16，转换TTL电平后接CPU的TXD、RXD，以提供精确定位并提供实时时钟等。省去了车载读写器中的时钟电路，不再存在校准时钟的问题。现在GPS定位精度在几米到几十米，而两车站之间的距离一般以公里计，足以满足按站分段收费的要求，如果需要，按里程收费也非常容易实现。

红外收发模块MODEM的口线TXDMODEM、RXDMODEM通过电平转换芯片U17以及串口与并口转换芯片U18，接CPU的AD0-AD7。红外作为传输介质完成车载读写器和管理***全自动交换数据，在车站口也安装一红外收发器，因此可在车出站时从车载读写器下载数据，车进站时向车载读写器上载数据，完成双向互动的数据交换。在交换中无论是下载还是上载，都有一个信息握手过程。红外介质较微波介质有无可比拟的优点：红外线不占用十分宝贵的频率资源；红外线之间不存在相互干扰，频率接近的微波之间干扰严重，红外线和微波之间也不存在相互干扰；红外线无相移，微波有相移；红外线较微波的穿透能力强，尤其是穿过汽车玻璃时；红外设备较微波设备简单、造价低，主要原因是红外线采用直流调变方式传送，而微波采用高频载波方式；红外线对人体无害，微波对人体有害。

语音电路U21通过GPS、CPU得到站点位置信息，而及时发出设定的语音信息，因此不须按键，既可准确地自动向乘客问好、报站，提示乘客刷卡等。

显示电路LCD接CPU的口线，显示消费额、卡中余额等。选用液晶显示模块，其显示的内容多，能显示汉字，且耗电少。

电源电路U7等通过滤除杂波、干扰和电压转换实现稳定的5V、12V供电。现在公共汽车上有12V、24V两种电源，很不稳定，故设置抗干扰电路；非接触式智能卡读写器一般需要5V和12V供电，故设置直流—直流变换电路。

Claims (5)

1、一种能车载IC卡读写器，它包括智能卡读写口、包含中央控制器(CPU)的控制电路、显示电路以及带有抗干扰电路的电源电路等，其特征在于：所述的控制电路的CPU口线接程序存储器、数据存储器以及全球定位***(GPS)的信号输出端。

2、根据权利要求1所述的能车载IC卡读写器，其特征在于：所述的控制电路的CPU口线接红外收发电路。

3、根据权利要求1所述的能车载IC卡读写器，其特征在于：所述的控制电路的CPU口线接语音电路。

4、根据权利要求1所述的能车载IC卡读写器，其特征在于：所述的智能卡读写口可为一个以上。

5、根据权利要求1所述的能车载IC卡读写器，其特征在于：所述的CPU口线通过辅助电路接汽车开关门信号。

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