专利名称：一种模块化主板结构及使用该主板结构的考勤机的制作方法
技术领域：
本实用新型属于办公自动化管理技术领域，具体涉及一种模块化主板结构及使用该主板结构的考勤机。
背景技术：
随着科技的发展和社会的进步，在目前的各种企业、事业单位和各种特定的场所，人们都开始使用考勤机来作为一种记录相关人员是否准时到场的手段。现有的考勤机的各功能模块都是集成于主板结构中的，随着科技的进步，考勤机更新换代的速度也较快，但新款考勤机并不是所有模块都经过更新，可能只是针对某种功能更新了对应的模块，如果为了满足该功能而淘汰原有的考勤机会浪费成本；而且考勤机的使用较为频繁，损坏的几率也较大，集成式主板结构维修较为复杂，若某一功能模块需要更换可能会导致更换整块主板,成本较高。
实用新型内容为了解决上述问题，本实用新型提供一种模块化主板结构及使用该主板结构的考勤机。模块化主板结构可根据具体需求插接相应模块，成本较低，各模块的维修较为简单；使用该主板结构的考勤机安装方便、维修成本较低、灵活性较高。一种模块化主板结构，包括可插接CPU模块的CPU接口、可插接电源模块的电源接口、可插接读头模块的读头接口和可插接按键板模块的按键板接口，所述电源接口、读头接口、按键板接口分别与CPU接口电连接，所述读头接口、按键板接口分别与电源接口电连接。其中，还包括可插接语音模块的语音接口，所述语音接口分别与CPU接口和电源接口电连接。其中，还包括可插接USB模块的USB芯片接口，所述USB芯片接口分别与CPU接口和电源接口电连接。其中，还包括可插接无线通信模块的无线通信接口，所述无线通信接口分别与CPU接口和电源接口电连接。其中，还包括可与外部设备进行通信的外设接口，所述外设接口分别与CPU接口和电源接口电连接。一种使用模块化主板结构的考勤机，所述考勤机包括模块化主板结构，所述模块化主板结构包括CPU接口、电源接口、读头接口、按键板接口，所述电源接口、读头接口、按键板接口分别与CPU接口电连接，所述读头接口、按键板接口分别与电源接口电连接；所述考勤机还包括CPU模块、电源模块、读头模块和按键板模块，所述CPU模块、电源模块、读头模块、按键板模块分别插接于(PU接口、电源接口、读头接口、按键板接口。其中，所述模块化主板结构还包括语音接口，所述语音接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括语音模块，所述语音模块插接于语音接口。[0012]其中，所述模块化主板结构还包括USB芯片接口，所述USB芯片接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括USB模块，所述USB模块插接于USB芯片接口。其中，所述模块化主板结构还包括无线通信接口，所述无线通信接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括无线通信模块，所述无线通信模块插接于无线通信接口。其中，所述模块化主板结构还包括可与外部设备进行通信的外设接口，所述外设接口分别与CPU接口和电源接口电连接。其中，所述CPU模块包括微处理器和集成的实时时钟。其中，所述语音模块是型号为XFS4041CN的语音合成芯片。本实用新型的有益效果是1、主板的模块化设计，使得同一架构下不同考勤机之 间相同的功能模块可以互换，大大降低了生产的库存；2、相应模块做出修改时，只需要修改相应模块的硬件即可，无需修改整个主板电路，既避免了本模块电路的修改对电路其他部分的影响，也大大缩短了修改所需的时间，降低了修改的难度；3、采用模块化主板结构的考勤机，在售后维修的过程中可以快速定位故障所在，通过更换相应的故障模块即可，达到快速维修的目的，某个模块需要报废时只需报废相应模块即可，不需报废整个主板，降低了维修成本；4、为了满足客户的不同需求，考勤机可以根据客户的不同需求采用不同的模块来满足，过程非常简单。
图1为本实用新型的考勤机的结构示意图。附图标记说明如下I一模块化主板结构；20—无线通信模块；30—语音模块；40 — USB模块；50—按键板模块；60—读头模块；70—电源模块；11—CPU 接口；10—CPU模块；12—无线通信接口；13—语音接口；14一USB 芯片接口；15—按键板接口 ；16—读头接口 ；17—电源接口；18—外设接口。
具体实施方式
为了使实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。参见图1，一种模块化主板结构I,包括可插接CPU模块10的CPU接口 11、可插接电源模块70的电源接口 17、可插接读头模块60的读头接口 16和可插接按键板模块50的按键板接口 15，所述电源接口 17、读头接口 16、按键板接口 15分别与CPU接口 11电连接，所述读头接口 16、按键板接口 15分别与电源接口 17电连接。其中，还包括可插接语音模块30的语音接口 13，所述语音接口 13分别与CPU接口11和电源接口 17电连接。[0031]其中，还包括可插接USB模块40的USB芯片接口 14，所述USB芯片接口 14分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接。其中，还包括可插接无线通信模块20的无线通信接口 12，所述无线通信接口 12分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接。其中，还包括可与外部设备进行通信的外设接口 18，所述外设接口 18分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接。一种使用模块化主板结构I的考勤机，所述考勤机包括模块化主板结构1，所述模块化主板结构I包括CPU接口 11、电源接口 17、读头接口 16、按键板接口 15，所述电源接口
17、读头接口 16、按键板接口 15分别与CPU接口 11电连接，所述读头接口 16、按键板接口15分别与电源接口 17电连接；所述考勤机还包括CPU模块10、电源模块70、读头模块60和按键板模块50，所述CPU模块10、电源模块70、读头模块60、按键板模块50分别插接于CPU接口 11电源接口 17、读头接口 16、按键板接口 15。其中，CPU模块10为整个控制系统的核心，所述CPU模块10包括型号为LM3S6911的微处理器，以及集成的FLASH AT25DF321A和型号为ISL1208的实时时钟。CPU模块10将所有控制的引脚都引出到模块之外，使得整个系统具有通用性和可扩展性。电源模块70为整个系统提供电源，电源输入为12V/1A，输出电源为5V/1A和3. 3V/1A。分别为CPU模块10、读头模块60、按键板模块50、无线通信模块20、USB模块40、语音模块30提供工作所需的电源。同时电源模块70的电源检测电路由Atmel公司的AVR单片机ATmega48进行实时监控，并通过I2C与CPU模块10进行通信，以达到实时监控电源状态的目的。读头模块60分为ID卡读头、IC卡读头、移动2. 4G手机卡读头、电信2. 4G手机卡读头，其中，ID卡读头可以读取125KHZ的EM4001卡，IC卡读头可以读取13. 56MHZ的CPU卡、Simpass卡和Ml卡，移动2. 4G手机卡读头可以读取2. 4GHZ的移动SM卡，电信2. 4G手机卡读头可以读取2. 4GHZ的电信SIM卡。这些读头模块60可以根据用户的实际需求进行装配，具有极大的灵活性。CPU模块10通过自身的PWM输出ID卡读头解码所需的125KHZ的方波，并对ID读头输出的曼彻斯特编码进行解码;CPU模块10通过SPI接口控制IC卡读头的MFRC522进行IS014443协议读写卡操作；移动和电信的2. 4G手机卡读头均通过UART 口与CPU模块10进行通信。按键板模块50自身也有一个ATmega48的处理器，该处理器也是通过I2C总线与CPU模块10进行通信，主要完成按键扫描等。其中，所述模块化主板结构I还包括语音接口 13，所述语音接口 13分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接；所述考勤机还包括语音模块30，所述语音模块30插接于语音接口 13。其中，所述语音模块30是型号为XFS4041CN的语音合成芯片。CPU模块10采用SPI接口与语音合成芯片进行通信，输出合成的语音信息。其中，所述模块化主板结构I还包括USB芯片接口 14，所述USB芯片接口 14分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接；所述考勤机还包括USB模块40，所述USB模块40插接于USB芯片接口 14。USB模块40采用USB接口芯片CH374来实现，CH374通过SPI 口与CPU模块10进行通信。其中，所述模块化主板结构I还包括无线通信接口 12，所述无线通信接口 12分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接；所述考勤机还包括无线通信模块20，所述无线通信模块20插接于无线通信接口 12。无线通信模块20主要有华为的CDMA MC323模块、GPRS MG323模块、中兴的EVDOMC2816模块。无线通信模块20采用UART接口与CPU模块10进行通信，CPU模块10通过AT命令对无线通信模块20进行控制，以达到通过CDMA、GPRS或EVDO方式进行无线数据传输的目的。在实际应用中，选择什么通信方式传输数据由用户的具体需求来决定。主板的模块化设计，使得同一架构下不同考勤机之间相同的功能模块可以互换，大大降低了生产的库存。其中，所述模块化主板结构I还包括可与外部设备进行通信的外设接口 18，所述外设接口 18分别与CPU接口 11和电源接口 17电连接。该考勤机通过外设接口 18与AVR单片机ATmega48进行外接信号输出，可外接ABA、Wiegand等外接读头。ATmega48与主CPU通过I2C进行通信。外设接口 18输出CPU模块10的外设控制信号，并将外接读头的读卡信息输入到CPU模块10。相应模块做出修改时，只需要修改相应模块的硬件即可，无需修改整个主板电路，既避免了本模块电路的修改对电路其他部分的影响，也大大缩短了修改所需的时间，降低了修改的难度。采用模块化主板结构I的考勤机，在售后维修的过程中可以快速定位故障所在，通过更换相应的故障模块即可，达到快速维修的目的，某个模块需要报废时只需报废相应模块即可，不需报废整个主板，降低了维修成本。为了满足客户的不同需求，考勤机可以根据客户的不同需求采用不同的模块来满足，过程非常简单。以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式
及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。
权利要求1.一种模块化主板结构，其特征在于包括可插接CPU模块的CPU接口、可插接电源模块的电源接口、可插接读头模块的读头接口和可插接按键板模块的按键板接口，所述电源接口、读头接口、按键板接口分别与CPU接口电连接，所述读头接口、按键板接口分别与电源接口电连接。
2.根据权利要求1所述的一种模块化主板结构，其特征在于还包括可插接语音模块的语音接口，所述语音接口分别与CPU接口和电源接口电连接。
3.根据权利要求1所述的一种模块化主板结构，其特征在于还包括可插接USB模块的USB芯片接口，所述USB芯片接口分别与CPU接口和电源接口电连接。
4.根据权利要求1所述的一种模块化主板结构，其特征在于还包括可插接无线通信模块的无线通信接口，所述无线通信接口分别与CPU接口和电源接口电连接。
5.根据权利要求1所述的一种模块化主板结构，其特征在于还包括可与外部设备进行通信的外设接口，所述外设接口分别与CPU接口和电源接口电连接。
6.一种使用模块化主板结构的考勤机，其特征在于所述考勤机包括模块化主板结构，所述模块化主板结构包括CPU接口、电源接口、读头接口、按键板接口，所述电源接口、读头接口、按键板接口分别与CPU接口电连接，所述读头接口、按键板接口分别与电源接口电连接；所述考勤机还包括CPU模块、电源模块、读头模块和按键板模块，所述CPU模块、电源模块、读头模块、按键板模块分别插接于CPU接口、电源接口、读头接口、按键板接口。
7.根据权利要求6所述的一种使用模块化主板结构的考勤机，其特征在于所述模块化主板结构还包括语音接口，所述语音接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括语音模块，所述语音模块插接于语音接口。
8.根据权利要求6所述的一种使用模块化主板结构的考勤机，其特征在于所述模块化主板结构还包括USB芯片接口，所述USB芯片接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括USB模块，所述USB模块插接于USB芯片接口。
9.根据权利要求6所述的一种使用模块化主板结构的考勤机，其特征在于所述模块化主板结构还包括无线通信接口，所述无线通信接口分别与CPU接口和电源接口电连接；所述考勤机还包括无线通信模块，所述无线通信模块插接于无线通信接口。
10.根据权利要求6所述的一种使用模块化主板结构的考勤机，其特征在于所述模块化主板结构还包括可与外部设备进行通信的外设接口，所述外设接口分别与CPU接口和电源接口电连接。
专利摘要本实用新型属于办公自动化管理技术领域，具体涉及一种模块化主板结构及使用该主板结构的考勤机，该模块化主板结构包括可插接CPU模块的CPU接口、可插接电源模块的电源接口、可插接读头模块的读头接口和可插接按键板模块的按键板接口，所述电源接口、读头接口、按键板接口分别与CPU接口电连接，所述读头接口、按键板接口分别与电源接口电连接。本实用新型的模块化主板结构，使得同一架构下不同考勤机之间相同的功能模块可以互换，大大降低了生产的库存。
文档编号G07C1/10GK202838459SQ201220393130
公开日2013年3月27日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者林昌江, 黄玉军, 李堆金 申请人:东莞市依时利科技有限公司