专利名称：抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于智能卡读取装置，具体涉及一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取
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背景技术：
目前常用的控制系统，由于系统本身的复杂性，需要进行大量的试验，以确保整个 系统的安全性和可靠性。在这些大量的试验中，有大量的数据需要人工记录。人工记录的 数据往往以纸质介质形式保存，当试验数据量大时，其介质的体积和重量都相当可观，不易 于传递和保存。而且大量的数据记载需要人工完成，不仅给维护人员增加了繁重的工作量， 而且记录过程中也容易产生数据记录错误，不便于后续分析与计算。因此，需要智能存储设 备完成这些关键数据的自动录取和分析。随着电子技术的发展，FLASH存储器凭借读写速度快、容量大等优势，其应用越来 越广，从日常家用电器到航天航空产品、军工产品等各个领域中，通用USB接口的FLASH存 储介质，得到了广泛的应用。但是目前市场上的FLASH存储器基本都是在正常环境下使用 的，一旦出现恶劣环境，这些存储器几乎都无法正常工作。
发明内容本实用新型的目的是针对现有技术缺陷，提供一种在恶劣环境下也能正常使用的 小型智能存储卡读取装置。本实用新型是这样实现的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，包括矩形 外壳，其中，在矩形外壳内布置两个并排的智能卡安装位置，在矩形外壳的另一侧设有电源 输入接口和上层控制设备接口，其中电源输入接口与外部电源连接，并为抗恶劣环境小型 智能存储卡读取装置中的所有用电设备供电；上层控制设备接口用于与外部的上位机电连 接，通过上层控制设备接口上位机可以读取智能卡内的数据，也可以将上位机中的数据写 入智能卡。如上所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其中，在矩形外壳内部的 上下表面内均设有密封胶条。如上所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其中，在智能卡安装位置 的下方再额外增加一层密封胶条。如上所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其中，为了保证智能卡读 取装置能在较高的温度下正常工作在矩形外壳的外表面增加导热槽。本实用新型的效果是本实用新型提供的智能存储卡读取装置在高温、低温、冲 击、湿热、盐雾等恶劣环境及施加电磁干扰、冲击的环境中可以安全可靠的工作；同时该装 置体积小、重量轻，易于携带和保管。
图1是本实用新型提供的智能卡读取装置的结构示意图；图2是图1的侧面剖视图；图3是图1中智能卡读取接口的示意图；图4是智能卡侧壁上导轨槽的示意图；图5是图4的左视图。图中1.智能卡安装位置、2.密封胶条、3.导热槽、4.电源输入接口、5.上层控制 设备接口、6.导轨槽。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进一步说明。如图1所示一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，包括矩形外壳，在矩形外 壳内布置两个并排的智能卡安装位置1，该两个智能卡安装位置1可以选用现有市场上的 智能卡读取装置，选用的智能卡读取装置在矩形外壳上开有供智能卡插入的开口。在矩形 外壳的另一侧设有电源输入接口 4和上层控制设备接口 5，其中电源输入接口 4与外部电 源连接，并为抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置中的所有用电设备供电；上层控制设备 接口 5用于与外部的上位机电连接，通过上层控制设备接口 5上位机可以读取智能卡内的 数据，也可以将上位机中的数据写入智能卡。所述的电源输入接口 4和上层控制设备接口 5与智能卡读取装置之间的电连接关系是本领域技术人员根据现有技术可以实现的。如图2所示，为了保证本实用新型的智能卡读取装置能够对抗强震动，在矩形外 壳内部的上下表面内均设有密封胶条2，为了进一步保证智能卡读取装置在强震动下能正 常工作，在智能卡安装位置1的下方再额外增加一层密封胶条2。密封胶条2可以增加本 实用新型的智能读取装置的防湿热、防盐雾、抗电磁干扰能力。为了保证智能卡读取装置能 在较高的温度下正常工作在矩形外壳的外表面增加导热槽3。导热槽3可以根据需要开在 矩形外壳的任意一个外表面，本例中开在矩形外壳上表面外侧。导热槽3被设置为锯齿形。 整个装置的尺寸为220mmX150mmX40mm，与光驱大小类似。如图3所示，为了防止智能卡放置在读卡器中的时候，外界的灰尘进入读卡器内 干扰读卡器正常工作，在读卡器接口四周设置密封胶条2。如图4和图5所示，为了避免智能卡插错位置，可以在智能卡侧壁上开导轨槽6。本实用新型的智能卡读取装置的工作过程大致如下先对智能存储卡读取装置 供电，智能存储卡读取装置的主处理模块中安装嵌入式实时操作系统，系统启动的同时通 过智能存储卡读取接口对智能存储卡进行供电，智能存储卡也开始启动并初始化智能存储 卡。系统启动完毕后，主处理模块可对插入的智能存储卡发出数据读写、数据加密解密、数 据销毁等操作指令，并将相关数据传输给智能存储卡。智能存储卡的输出信息与录入信息 都通过网络接口，由主控设备传递给智能存储卡读取装置。主控设备通过以太网报文方式 将录入数据发送给智能存储卡读取装置，读取装置接收到数据报文，解释报文内容并存储 数据内容，再通过USB协议将数据发送到指定的智能存储卡上。智能存储卡分析收到的USB 协议报文，提取出数据与命令。根据相应的命令对数据进行相应的操作。智能存储卡中的 处理器可根据需要管理FLASH存储器，包括数据保存、数据更新操作、FLASH存储器坏块管理操作，根据收到的指令对数据进行加密解密，或者数据销毁操作。同时智能存储卡的智能 性还表现在对非法的读取操作，智能存储卡将会进行屏蔽。其中智能存储卡读取装置的主处理模块与外接主控设备可以通过双冗余以太 网络接口或者422串行接口通信。考虑到整个读取装置的小型化和主动散热，主处理模 块采用低功耗、高性能模块，双冗余以太网控制器选用的是两片LAN91C111控制器，具有 10M/100M网络自适应能力。双冗余网络接口在工作时，只有一个网口处于激活状态，另一网 口处于热备份状态，在故障发生时，网络切换软件自动检查出网络故障，启动切换程序，将 网络连接自动切换到备用网口上。经过测试网络切换时间可以达到10毫秒以内。此外，考 虑到传统武器控制设备的已有电气接口形式，主处理模块与外接主控设备的接口还提供了 RS422串行通信接口，作为备用的通信接口。智能存储卡外形上也采用加固壳体设计，以满足恶劣环境工作的需要。智能存储 卡包括智能存储卡读写接口、PDIUSBD12 USB接口芯片、单片机处理器、大容量NANDFLASH 存储器。其中单片机处理器采用的是SiliconLaboratories公司的C8051F040芯片，该芯片 为高速、流水线结构8051处理器，可达25MIPS，4KB内部数据RAM，64KB片内FLASH存储器。 这些特性使得处理器在运行程序时无须外部MM和ROM的支持，减化了硬件设计的复杂度。 NAND FLASH存储器选用的是2片三星公司的K9WAG08U1A存储器，该芯片为2GB容量，可擦 写10万次，擦写速度200微秒/页。PDIUSBD12 USB接口芯片为NXP公司全速USB接口控 制芯片，支持DMA传输，有高速并行微处理器接口，便于直接和单片机、微处理器配合使用。
权利要求1.一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，包括矩形外壳，其特征在于在矩形外 壳内布置两个并排的智能卡安装位置(1)，在矩形外壳的另一侧设有电源输入接口(4)和 上层控制设备接口(5)，其中电源输入接口(4)与外部电源连接，并为抗恶劣环境小型智能 存储卡读取装置中的所有用电设备供电；上层控制设备接口( 用于与外部的上位机电连 接，通过上层控制设备接口( 上位机可以读取智能卡内的数据，也可以将上位机中的数 据写入智能卡。
2.如权利要求1所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其特征在于在矩 形外壳内部的上下表面内均设有密封胶条O)。
3.如权利要求1或2所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其特征在于 在智能卡安装位置(1)的下方再额外增加一层密封胶条(2)。
4.如权利要求3所述的一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置，其特征在于为了 保证智能卡读取装置能在较高的温度下正常工作在矩形外壳的外表面增加导热槽(3)。
专利摘要本实用新型属于智能卡读取装置，具体涉及一种抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置。它包括矩形外壳，其中，在矩形外壳内布置两个并排的智能卡安装位置，在矩形外壳的另一侧设有电源输入接口和上层控制设备接口，其中电源输入接口与外部电源连接，并为抗恶劣环境小型智能存储卡读取装置中的所有用电设备供电；上层控制设备接口用于与外部的上位机电连接，通过上层控制设备接口上位机可以读取智能卡内的数据，也可以将上位机中的数据写入智能卡。本实用新型的效果是本实用新型提供的智能存储卡读取装置在高温、低温、冲击、湿热、盐雾等恶劣环境及施加电磁干扰、冲击的环境中可以安全可靠的工作；同时该装置体积小、重量轻，易于携带和保管。
文档编号G06K7/00GK201820235SQ20102053849
公开日2011年5月4日 申请日期2010年9月21日 优先权日2010年9月21日
发明者刘志杨, 张文辉, 王培宇, 胡亮, 蔡丽君 申请人:中国航天科工集团第三研究院第八三五七研究所