一种增加接触式读卡器通讯距离的装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，该装置与一主机服务器相连，其包括：一7816-3和RS485互相转换模块、一带RS485接口的读卡器，所述的7816-3和RS485互相转换模块与所述的带RS485接口的读卡器通过双绞线通讯连接。本发明能有效解决主机共享服务器现场应用中由于IC卡读卡器和主机之间通讯距离的增加而引起的通讯错误问题，使得主机共享服务器运行更加稳定、可靠。
【专利说明】—种增加接触式读卡器通讯距离的装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种通信接口转换的技术方案，具体而言是一种由7816-3接口数据转换成485协议数据进行传输，最后再把接收到的485协议数据转换成为7816-3接口数据的方案。
【背景技术】
[0002]现有税控专用硬件设备:主机共享服务器，由于其应用场所的特殊要求，需要增加其读卡器的通讯距离。原有的设计方案:主机共享服务器和读卡器直接使用7816-3接口进行通讯。此方案在通讯距离(主机共享服务器和读卡器距离)较短的时候(不超过2米)，读卡器能稳定可靠的工作。而实际现场应用过程中，因为客户需求的迥异，很多情况其通讯距离都大于5米，此种情况下容易出现读卡器读写数据错误现象。
[0003]因此，如何解决上述技术问题，即为本领域技术人员的研究方向所在，以下，介绍7816-3协议和RS485通讯协议的相关技术背景。
[0004]相关【背景技术】1:
[0005]7816-3协议标准简介:
[0006]接触式IC卡标准，协议规定了接触式IC卡的物理、电气特性、以及通讯的方式、握手协议、通讯速率等，主要由电源SC_VCC、数据线SC_DATA、复位信号SC_RST、时钟信号SC_Clk组成。
[0007]相关【背景技术】2:
[0008]RS485通讯协议标准简介:
[0009]典型的串行通讯标准。采用平衡驱动器和差分接收器的组合，抗噪声干扰能力强；应用简单灵活；通讯稳定可靠；接口电平兼容TTL电平；最高传输距离可达IOMbps ;最远通讯距离可达1219米。
【发明内容】
[0010]本发明的主要目的是提供一种增加接触式读卡器通讯距离的方法和装置，其通过设计这样一种接口转换的方案:主机共享服务器金税卡读卡器7816-3接口——RS485接口======RS485协议传输======RS485接口——读卡器7816-3接，其解决如下技术问题:
[0011]A、数据格式转换的技术问题，SP:
[0012]1，和主机共享服务器连接的端子:发起通讯的时候，需要把金税卡读卡器接口接收到的7816-3数据打包成RS485传输的数据格式，发送到RS485总线上去；接收应答的时候，需要把接收到RS485总线上的数据打包成金税卡能识别的7816-3数据包格式，通过7816-3接口发送给主机共享服务器。
[0013]2，读卡器端子:发起通讯的时候需要把RS485总线上的数据包接收过来并转换成7816-3格式数据发送给IC卡；接收应答的时候，需要把从IC卡应答过来的7816-3格式数据转换成RS485格式数据发送到RS485总线上去。[0014]B、通讯过程中由于转换器或者通讯链路某一个地方出问题引起的通讯错误。需要软件来指示引起错误的环节，以避免由于引入本系统而给原有系统增加一些莫名其妙的错误。
[0015]C、卡到位信号的识别，和主机共享服务器连接的端子需要能实时的获取到读卡器端子的卡到位信号。
[0016]为了达到上述目的，本发明提供一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，该装置与一主机服务器相连，其包括:一 7816-3和RS485互相转换模块、一带RS485接口的读卡器，所述的7816-3和RS485互相转换模块与所述的带RS485接口的读卡器通过双绞线通讯连接。
[0017]其中，所述的主机服务器与所述的7816-3和RS485互相转换模块进行通讯，且通讯距离不超过2米。
[0018]其中，所述的双绞线的通讯距离为1200米。
[0019]其中，所述的7816-3和RS485互相转换模块包括一 NAN0120芯片、一 DB9头及一SP485E芯片，所述的NAN0120芯片与所述的DB9头及所述的SP485E芯片通讯连接，用于负责数据接收转换和发送。
[0020]其中，所述的带RS485接口的读卡器包括一 NAN0120芯片、一 SP485E芯片及一 IC卡卡座，所述的NAN0120芯片与所述的SP485E芯片及所述的IC卡卡座通讯连接，用于负责数据接收转换和发送。
[0021]与现有技术相比，本发明的有益效果在于:本发明能有效解决主机共享服务器现场应用中由于IC卡读卡器和主机之间通讯距离的增加而引起的通讯错误问题，使得主机共享服务器运行更加稳定、可靠。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1为本发明一种增加接触式读卡器通讯距离的装置的框图；
[0023]图2为本发明7816-3和RS485互相转换模块的电路图；
[0024]图3为本发明带RS485接口的读卡器的电路图。
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图，对本发明上述的和另外的技术特征和优点作更详细的说明。
[0026]如图1所示，为本发明一种增加接触式读卡器通讯距离的装置的框图，本发明提供一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其与一主机服务器相连，该装置包括:一7816-3和RS485互相转换模块、一带RS485接口的读卡器，所述的7816-3和RS485互相转换模块与所述的带RS485接口的读卡器通过双绞线通讯连接，能稳定可靠通讯的距离达1200米。主机共享服务器紧邻所述的7816-3和RS485互相转换模块放置，与所述的7816-3和RS485互相转换模块进行通讯，由于接口限制不能实现远距离通讯:通讯距离不能超过2米，本发明的工作方式如下:
[0027]首先是:1，总线空闲或者总线处于“带RS485接口的读卡器”发送的时候，只要“带RS485接口的读卡器”检测到有卡插入或者拔出；则通过RS485总线发送一个“卡到位”或者“卡拔出”信号给“7816-3和RS485互相转换模块” ；2，总线是“带RS485接口的读卡器”处于接收模式的时候，IC卡被拔出，此时采用应答超时来及时结束通讯释放总线。然后再由“带RS485接口的读卡器”通过RS485总线发送一个“卡到位”或者“卡拔出”信号给“7816-3和RS485互相转换模块”。“7816-3和RS485互相转换模块”使用一个GPIO管脚连接“主机共享服务器”的7816-3读卡器接口中的卡到位信号脚，来实时更新“卡到位”信号状态。
[0028]其次:完整通讯过程:上电初始化后，RS485总线处于空闲模式。“7816-3和RS485互相转换模块”默认是卡拔出状态，而“带RS485接口的读卡器”会检测是否有IC卡插入，没有的话不动作，一旦有卡插入则马上激活485总线通知“7816-3和RS485互相转换模块”有IC卡，可以通讯了。然后，“主机共享服务器”为主机端，开始发起通讯。“7816-3和RS485互相转换模块”接收到“主机共享服务器”的7816-3格式数据，后把他转换成RS485格式数据，并且激活RS485总线开始向“带RS485接口的读卡器”发送数据，发送完毕后释放总线；“带RS485接口的读卡器”检测到了 RS485总线上有数据，马上开始接收数据然后把数据转换成7816-3格式的数据并发送给IC卡(如果此时IC卡被拔出，则会发生通讯超时错误，此时可按照上述步骤中的“2，总线是“带RS485接口的读卡器”处于接收模式的时候，IC卡被拔出”来处理);IC卡收到数据后开始应答，应答数据被“带RS485接口的读卡器”通过7816-3接口接收后转换成485信号格式发送给“7816-3和RS485互相转换模块”，“7816-3和RS485互相转换模块”收到数据后把他转换成7816-3格式数据返回给“主机共享服务器”，这样就完成了一次完整的主机共享服务器和IC卡的交互，后续通讯就是连续的重复这个过程直到数据或者命令交互全部完成为止。
[0029]如图2所示，为本发明7816-3和RS485互相转换模块的电路图，本发明的7816-3和RS485互相转换模块包括一 NAN0120芯片、一 DB9头及一 SP485E芯片，所述的NAN0120芯片与所述的DB9头及所述的SP485E芯片通讯连接，用于负责数据接收转换和发送，该NANO120芯片具有两路7816-3接口和两路可用作RS485协议的UART通讯接口、以及丰富的GPIO资源，配合RS485驱动芯片SP485E即可完成整个7816-3和RS485互相转换模块电路的硬件设计。
[0030]如图3所示，为本发明带RS485接口的读卡器的电路图，所述的带RS485接口的读卡器包括一 NAN0120芯片、一 SP485E芯片及一 IC卡卡座，所述的NAN0120芯片与所述的SP485E芯片及所述的IC卡卡座通讯连接，用于负责数据接收转换和发送。
[0031]其中，“7816-3和RS485互相转换模块”由NAN0120的4、6、7、8管脚(I C卡读卡功能管脚)连接一个DB9头的5、7、8、9管脚组成本模块和主机共享服务器金税卡的接口数据交换部分；NAN0120的17、18、19、20管脚和SP485E的1、4、2、3管脚组成本模块和“带RS485接口的读卡器”数据交换部分；“带RS485接口的读卡器”由NAN0120的17、18、19、20管脚和SP485E的1、4、2、3管脚组成本模块和“7816-3和RS485互相转换模块”数据交换部分；NANO120的4、5、6、7、8管脚连接IC卡座相对应的管脚组成读卡器来和IC卡通讯。
[0032]所述的NAN0120处理器负责数据接收转换和发送，数据的转换以及接收发送通过软件来处理。
[0033]对于“7816-3和RS485互相转换模块”，软件主要实现的功能如下:
[0034]初始化NAN0120:配置NAN0120的6、7、8管脚7816-3读卡器从模式功能；4管脚为通用GPIO输出功能初始状态为I (无1(:卡插入);17、18、19、20管脚为以奶485模式(初始状态为接收状态并开启接收中断)；初始化定时器；和“带RS485接口的读卡器”建立一套通讯握手机制，管理485通讯，并且实时更新“卡到位”信号以及超时报错管理。
[0035]对于“带RS485接口的读卡器”，软件主要实现的功能如下:
[0036]初始化NAN0120:配置NAN0120的4、5、6、7、8管脚7816-3读卡器模式功能；17、18、19,20管脚为UART485模式(初始状态为接收状态并开启接收中断);和IC卡通讯交互；和“7816-3和RS485互相转换模块”握手通讯；实时传递“卡到位”信息以及IC卡通讯错误管理。
[0037]综上所述，本发明能有效解决主机共享服务器现场应用中由于IC卡读卡器和主机之间通讯距离的增加而引起的通讯错误问题，使得主机共享服务器运行更加稳定、可靠。
[0038]以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离以下所附权利要求所限定的精神和范围的情况下，可做出许多修改，变化，或等效，但都将落入本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其特征在于，该装置与一主机服务器相连，其包括:一 7816-3和RS485互相转换模块、一带RS485接口的读卡器，所述的7816-3和RS485互相转换模块与所述的带RS485接口的读卡器通过双绞线通讯连接。
2.根据权利要求1所述的一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其特征在于，所述的主机服务器与所述的7816-3和RS485互相转换模块进行通讯，且通讯距离不超过2米。
3.根据权利要求1所述的一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其特征在于，所述的双绞线的通讯距离为1200米。
4.根据权利要求1所述的一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其特征在于，所述的7816-3和RS485互相转换模块包括一 NAN0120芯片、一 DB9头及一 SP485E芯片，所述的NANO120芯片与所述的DB9头及所述的SP485E芯片通讯连接，用于负责数据接收转换和发送。
5.根据权利要求1所述的一种增加接触式读卡器通讯距离的装置，其特征在于，所述的带RS485接口的读卡器包括一 NAN0120芯片、一 SP485E芯片及一 IC卡卡座，所述的NANO120芯片与所述的SP485E芯片及所述的IC卡卡座通讯连接，用于负责数据接收转换和发 送。
【文档编号】G06F13/38GK103902937SQ201210576562
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2012年12月26日 优先权日:2012年12月26日
【发明者】偶瑞军, 甘景全, 李利, 李志青 申请人:航天信息股份有限公司