[实用新型]非接触式射频卡计费终端

摘要

本实用新型涉及一种非接触式射频卡计费终端，它包括装有数字显示窗口的壳体及在壳体内安置的电子线路板，电子线路板上装有单片机控制电路、数字显示电路、电源电路、读写卡电路、光输入电路和输入/输出接口电路。壳体外表面设有插置射频卡的插槽。读写卡电路由芯片U5、U6、U7三个主要器件组成，芯片U7及其周边电路组成典型读写卡基本电路，芯片U5对信号放大，芯片U6对信号限幅。光输入电路由三组光控开关构成，其中有光控键Add电路，光控键Minus电路和光控键Enter电路。输入/输出接口电路通过三根信号线及一根地线与设备接口连接。本实用新型综合应用了八位微处理机、射频方式的无线感应和光感识别的红外光控制等技术，能满足公共服务场所的家用类电器设备如燃气快速热水器、电热水器、洗衣机、电开水炉等的一卡通自动计费。射频卡使用时可以脱离持卡，能准确按照使用时间的长短进行计费，节约了能源和资源。

主权项

1.一种非接触式射频卡计费终端，它包括装有数字显示窗口的壳体及在壳体内安置的电子线路板，电子线路板上装有单片机控制电路、数字显示电路和电源电路，其特征在于，所述壳体外表面设有插置射频卡的插槽；所述电子线路板上还装有读写卡电路、光输入电路和输入/输出接口电路；所述读写卡电路由芯片U5、U6、U7三个主要器件组成，芯片U7及其周边电路组成典型读写卡基本电路，芯片U5对信号放大，芯片U6对信号限幅；芯片U7脚15与电阻R22连接，电阻R22另一端与电阻R21串联后接芯片U7脚14，由此组成内部振荡器，内部振荡器125KHz射频经内部放大后从芯片U7脚8、9输出，连接在芯片U7脚8和脚9之间的电容C16、天线L2和电阻R25串联构成125KHz频率谐振回路，在天线L2周围产生射频场向外辐射；单片机将需发送给射频卡的数据由单片机脚15输出，通过连接在单片机脚15上的电阻R28再控制连接在电阻R28另一端的三极管T3的基级，使三极管T3按需发送给射频卡的数据通/断，通过串联在三极管T3集电级和天线线圈间的电阻R26和二级管D6对125KHz射频进行调幅调制，再通过125KHz频率谐振回路在天线L2周围产生的射频场向外辐射；然后通过电阻R43连接单片机脚16和芯片U7脚8，获得125KHz射频作为调制解调的同步信号；芯片U7脚6与单片机脚14连接以对射频控制；由天线L2与调节模块Z6上并联的等效电容串联构成的电感电容LC谐振回路收到射频卡辐射来的信号，经过正极连接在调节模块Z6上的二级管D8和连接在二极管D8另一端的电容C22进行解调，滤掉125KHz射频，解调出表征射频卡发送数据的信号，经过芯片U5A和芯片U5B两级放大，通过芯片U5B脚7输出；电阻R38连接芯片U5B脚7到芯片U6脚3，将放大后的载有射频卡发送数据的信号送到芯片U6A进行限幅，再通过芯片U6A脚1连接传输到单片机脚17，单片机对接收到的数据流进行解码、识别和处理；所述光输入电路由三组光控开关构成，其中光控键Add电路为：光敏三级管DR1集电极并接到电阻R15、电容C31和单片机脚39，电阻R15另一端接+5V电源，给光敏三级管DR1提供工作电压，电容C31另一端接地，光敏三级管DR1将接收到的光的参数转换为电的参数，通过光敏三级管集电极输出到单片机脚39，单片机将参数进行处理后输出到P0口的P0.1，通过P0.1与芯片U2 2402脚5的连接把数据传输到芯片U2 2402进行储存；光控键Minus电路为：光敏三级管DR2集电极并接到电阻R14、电容C30和单片机脚40，电阻R14另一端接+5V电源，给光敏三级管DR2提供工作电压，电容C30另一端接地，光敏三级管DR2将接收到的光的参数转换为电的参数，通过光敏三级管集电极输出到单片机脚40，单片机将参数进行处理后输出到P0口的P0.1，通过P0.1与芯片U2 2402脚5的连接把数据传输到芯片U2 2402进行储存；光控键Enter电路为：光敏三级管DR3集电极并接到电阻R13、电容C29和单片机的脚41，电阻R13另一端接+5V电源，给光敏三级管DR3提供工作电压，电容C29另一端接地，光敏三级管DR3将接收到的光的参数转换为电的参数，通过光敏三级管集电极输出到单片机脚41，单片机将参数进行处理后输出到P0口的P0.1，通过P0.1与芯片U2 2402脚5的连接把数据传输到芯片U2 2402进行储存；所述输入/输出接口电路通过三根信号线及一根地线与设备接口连接，其中S1为接口设备送给计费终端的设备状态信号，+12V电平；S2为计费终端送给接口设备的设备控制信号，+12V电平；S3为接口设备送给计费终端的计费信号，+12V电平；S4为接口设备与计费终端的公共地线；输入/输出接口电路由接口信号监测电路、输出继电器驱动电路及防继电器误动作电路三部分电路组成，接口信号监测电路有三组光电隔离电路，其中S1信号监测电路：主要器件是光耦合器O2，光耦合器O2脚1即内部发光二级管正极连接电阻R50，电阻R50另一端连接S1端，光耦合器O2脚2即内部发光二级管负极同接口设备与计费终端的公共地线S4连接；S2信号监测电路：主要器件是光耦合器O1，光耦合器O1脚1即内部发光二级管正极连接电阻R48，电阻R48另一端连接S2端，光耦合器O1脚2即内部发光二级管负极同接口设备与计费终端的公共地线S4连接；S3信号监测电路：主要器件是光耦合器O3，光耦合器O3脚1即内部发光二级管正极连接电阻R3，电阻R3另一端连接到发光二级管DT1负极，发光二级管DT1正极连接到S3端，光耦合器O3脚2即内部发光二级管负极同接口设备与计费终端的公共地线S4连接；继电器电路：单片机向芯片U8C脚9提供继电器工作电平，该电平通过芯片U8C和芯片U8D两级反向放大后，通过芯片U8D脚11输出连接到电阻R5，电阻R5另一端接三极管T2基极，三极管T2受单片机提供工作电平控制驱动继电器工作。