一种新型刷卡器的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种新型刷卡器，包括读卡器芯片（2）、CPU（5）、LCD（6）、触摸屏（7）、20针接口（4）、交换机（8）、网卡（9）、电源适配器（1）、变压器（10）、外接指纹模块（11），还包括声光提示模块（3）、其他外接读卡设备（12）。是一种同时支持各种智能卡认证和指纹识别身份的新型读卡器。
【专利说明】一种新型刷卡器【技术领域】
[0001]本实用新型属于电子设备领域，尤其涉及一种新型刷卡器。
【背景技术】
[0002]目前市场上刷卡器常见的识别身份的方式有三种。
[0003]第一种是基于口令的认证方式。基于口令的认证方式是目前在互联网和计算机领域中最简单、最容易实现的一种身份认证技术，也是目前应用最广泛的认证方法。当用户登录计算机网络时，需要输入口令。计算机系统将其认证机制建立在用户名和口令的基础上，如果用户将用户名和口令告诉其它人，则计算机也将给予那个人以访问权限。
[0004]第二种是基于智能卡的身份认证。其属于通过物理设备进行身份认证的机制，该机制结合电子技术和现代密码学知识，大大提高了基于物理设备机制的安全性。每个用户持有一张智能卡，智能卡存储用户秘密信息，同时在验证服务器中也存放该秘密信息。进行认证时，用户输入PIN码(个人身份认证码)，服务器认证PIN码，成功后即可读出智能卡中的秘密信息，进而利用该秘密信息与主机之间进行认证。基于智能卡的认证方式是一种双因素认证方式(PIN+智能卡)，即使PIN码或智能卡单独被窃取，合法用户的身份仍不会被冒充(即不能获得访问权)。
[0005]第三种是基于生物特征的认证方式。生物特征识别是一种根据人体自身所固有的生理特征和行为特征来识别身份的技术，即通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段的密切结合，利用人体固有生理特征(如手形、指纹、面部特征、虹膜、视网膜等)和行为特征(如笔迹、声音、步态等)来进行个人身份鉴定。生物特征认证技术的主要应用有辨识和验证两种。辨识(Identification)指的是确定用户身份，通常是在生物特征模版库中进行一对多匹`配(One-to-Many Matching)或基于知识判别；验证(Verification)指的是验证用户是否为他所声明的身份，通常是用单模板进行一对一匹配。最常见的生物特征认证方式为指纹识别。
[0006]立思辰公司之前发明的专利“201020046950.5刷卡器”是基于第二种认证方式的，其集成了常见的三种读卡模块:Mifare、HID及EM，提供一种支持读卡器中常见的不同型号的芯片的刷卡器(图1)。该专利通过提供两种不同电压的电源使得该刷卡器能够兼容刷卡器中常见的三种型号的芯片，支持手动输入卡号和多种读卡器芯片，虽然对“只支持一种读卡器芯片”的刷卡器进行了改进，但有其不足的地方:
[0007]1、上述专利将支持一种读卡器芯卡改进为可支持常见的三种读卡器芯片(Mifare、HID及EM)，但在实际工作中，还存在其他类型的专用读卡器芯片；
[0008]2、上述专利不能支持指纹身份识别，但在实际工作中，除了用智能卡进行认证，还存在用指纹进行身份识别的需求；
[0009]3、上述专利，在通过键盘手动输入卡号和密码进行身份识别时，键盘的功能单一，不具有像触摸屏既可以进行用户识别又可以控制其它设备的功能，又容易因按键损坏而造成故障。[0010]本实用新型是对“201020046950.5刷卡器”专利的改进，在其“提供一种支持读卡器中的多种不同型号的芯片的刷卡器”的基础上，增加了支持“指纹识别”功能；将用户输入PIN码时“通过键盘输入”改为通过触摸屏的方式输入，且通过触摸屏能发出对设备的操作指令，其作用不仅是用户识别；将“支持常见的三种读卡模块:Mifare、HID及EM”扩展为通过外接读卡器方式支持更多类型的读卡模块；是一种同时支持各种智能卡认证和指纹识别身份的新型读卡器。
【发明内容】
[0011]发明目的:发明一种新型刷卡器，增加支持指纹识别功能、扩展支持多种读卡器芯片功能、实现用户识别及控制其它设备的功能，减少设备障碍，提高工作效率。
[0012]技术方案:一种新型刷卡器，包括读卡器芯片2、CPU5、IXD (液晶显示器)6、触摸屏
7、20针接口 4、交换机8、网卡9、电源适配器1、变压器IO、外接指纹模块11，
[0013]所述读卡器芯片2与所述CPU5连接，CPU5还与交换机8连接，交换机8同时与网卡9连接，安装在刷卡器内部；LCD6以及其上的触摸屏7安装在刷卡器表面；20针接口 4和变压器10分别在外部与CPU5连接，变压器10同时还与电源适配器I连接；
[0014]当所述读卡器芯片2接收到外部的刷卡信号之后，将该刷卡信号发送到所述CPU5进行处理；所述CPU5根据该信号来对刷卡用户的身份进行认证，通过所述LCD6显示认证成功或不成功的信息；
[0015]用户也可通过所述IXD6上的所述触摸屏7手工输入刷卡信息，也可输入操作设备信息，并将操作设备信息传送给所述CPU5进行处理，所述CPU5将操作信息通过所述20针接口 4传送给外部设备(如复印机)进行处理；
[0016]所述CPU5通过所述交换机8将处理后的信号通过所述网卡9与互联网交互；
[0017]所述电源适配器I输出电压为12V，经过可调变压器10输出电压为CPU供电，以满足不同的读卡器芯片及指纹识别模块11的需求；
[0018]所述外接指纹模块11与CPU5连接，可以代替读卡器芯片2单独工作，或者与读卡器芯片2 —起工作，互不干涉；所述外接指纹模块11通过精准的光电成像系统对开启者指纹图像进行采集，运用复杂的模式匹配算法，与原注册指纹进行比对，判断开启者身份，合法身份确认后即可输出开锁信号；
[0019]所述CPU5主要负责处理网络交互、人机交互以及与20指针接口 4等的协同工作和数据处理，建立网络连接以交换数据；
[0020]所述20指针接口 4将CPU5处理后的信号输出，还可以用于对其他设备的控制和数据交互；
[0021]所述交换机8以及所述网卡9，将所述CPU5处理后的信号与互联网交互，其中，网卡9的接口采用RJ45接口，接口速率10M，并且兼容100BASE-T网络，网络协议采用TCP/IP协议；
[0022]所述触摸屏7用于输入刷卡信号，将该刷卡信号发送到CPU5进行处理；还可以通过触摸屏进行文档打印操作，将打印、删除、翻页等信号发送到CPU5进行处理，所述CPU5通过20指针接口 4将处理后的信号输出，用于对其他设备(如复印机、打印机)的控制和数据交互；[0023]优选地，该新型刷卡器还包括安装在刷卡器内部、与CPU5连接的声光提示模块3，所述CPU5对刷卡用户的身份认证成功之后控制所述声光提示模块3发出刷卡成功的声音和灯光信号；
[0024]优选地，该新型刷卡器还包括与CPU5连接的其他外接读卡设备12，其他外接读卡设备12包含市场上常见的各种特殊读卡器，如手机通保卡用读卡器等；此类读卡设备中的读卡模块区别于“专利201020046950.5刷卡器”中提到的三种常见读卡模块，因其串行通信接口和通信协议和常见的三种读卡模块不同，从而跟CPU5的连接方式也不同，但其功能类似，是为了对市场上见到的各种不同的智能卡进行身份识别而研发的模块。
[0025]本实用新型的优点和有益效果:通过外接指纹识别模块的方式，增加支持指纹识别功能；将支持常见的三种读卡器芯片(Mifare、HID及EM)的功能，通过外接各种特殊类型读卡器的方式扩展为可支持各种读卡器芯片；将键盘输入区域及屏幕区改为统一的触摸屏的方式进行输入用户名及密码，通过触摸屏的方式不仅可以实现用户识别功能还可以控制其它设备(如复印机)，且不会因按键损坏而造成该设备故障。
【专利附图】
【附图说明】
[0026]图1是现有技术刷卡器的结构框图；
[0027]图2是本实用新型刷卡器实施例一的结构框图；
[0028]图3是本实用新型刷卡器实施例二的结构框图。
【具体实施方式】
[0029]为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
[0030]实施例一，一种新型刷卡器，包括读卡器芯片2、CPU5、IXD (液晶显示器)6、触摸屏
7、20针接口 4、交换机8、网卡9、电源适配器1、变压器IO、外接指纹模块11，
[0031]所述读卡器芯片2与所述CPU5连接，CPU5还与交换机8连接，交换机8同时与网卡9连接，安装在刷卡器内部；LCD6以及其上的触摸屏7安装在刷卡器表面；20针接口 4和变压器10分别连接在外部与CPU5连接，变压器10同时还与电源适配器I连接；
[0032]当所述读卡器芯片2接收到外部的刷卡信号之后，将该刷卡信号发送到所述CPU5进行处理；所述CPU5根据该信号来对刷卡用户的身份进行认证，通过所述LCD6显示认证成功或不成功的信息；
[0033]用户也可通过所述IXD6上的所述触摸屏7手工输入刷卡信息，也可输入操作设备信息，并将操作设备信息传送给所述CPU5进行处理，所述CPU5将操作信息通过所述20针接口 4传送给外部设备(如复印机)进行处理；
[0034]所述CPU5通过所述交换机8将处理后的信号通过所述网卡9与互联网交互；
[0035]所述电源适配器I输出电压为12V，经过可调变压器10输出电压为CPU供电，以满足不同的读卡器芯片及指纹识别模块11的需求；
[0036]所述外接指纹模块11与CPU5连接，可以代替读卡器芯片2单独工作，或者与读卡器芯片2 —起工作，互不干涉；所述外接指纹模块11通过精准的光电成像系统对开启者指纹图像进行采集，运用复杂的模式匹配算法，与原注册指纹进行比对，判断开启者身份，合法身份确认后即可输出开锁信号；
[0037]所述CPU5主要负责处理网络交互、人机交互以及与20指针接口 4等的协同工作和数据处理，建立网络连接以交换数据；
[0038]所述20指针接口 4将CPU5处理后的信号输出，还可以用于对其他设备的控制和数据交互；
[0039]所述交换机8以及所述网卡9，将所述CPU5处理后的信号与互联网交互，其中，网卡9的接口采用RJ45接口，接口速率10M，并且兼容100BASE-T网络，网络协议采用TCP/IP协议；
[0040]所述触摸屏7用于输入刷卡信号，将该刷卡信号发送到CPU5进行处理；还可以通过触摸屏进行文档打印操作，将打印、删除、翻页等信号发送到CPU5进行处理，所述CPU5通过20指针接口 4将处理后的信号输出，用于对其他设备(如复印机、打印机)的控制和数据交互；
[0041]该新型刷卡器还包括安装在刷卡器内部、与CPU5连接的声光提示模块3，所述CPU5对刷卡用户的身份认证成功之后控制所述声光提示模块3发出刷卡成功的声音和灯光信号;
[0042]实施例二中，该新型刷卡器还包括与CPU5连接的其他外接读卡设备12，其他外接读卡设备12包含市场上常见的各种特殊读卡器，如手机通保卡用读卡器等；此类读卡设备中的读卡模块区别于“专利201020046950.5刷卡器”中提到的三种常见读卡模块，因其串行通信接口和通信协议和常见的三种读卡模块不同，从而跟CPU5的连接方式也不同，但其功能类似，是为了对市场上见到的各种不同的智能卡进行身份识别而研发的模块。
[0043]外接读卡设备与CPU5的连接方式比较复杂:首先要对设备的串行通信接口的电气连接进行改造，如果接入的读卡模块是TTL电平的，则可以直接连接到CPU5的串行接口上；如果读卡模块的接入电平是RS232电平，则需要将CPU5的串行接口先连接到RS232电平转换芯片，然后再连接到外接读卡器；其次要进行软件的修改，根据外接读卡设备12的读卡模块提供的通信协议修改软件，从而能正确读取卡的信息。
【权利要求】
1.一种新型刷卡器，包括读卡器芯片(2)、0?吖5)丄0)(6)、触摸屏(7)、20针接口(4)、交换机(8)、网卡(9)、电源适配器(I)、变压器(10)、外接指纹模块(11)，其特征在于: 所述读卡器芯片(2)与所述CPU (5)连接，CPU (5)还与交换机(8)连接，交换机(8)同时与网卡(9)连接，安装在刷卡器内部；IXD (6)以及其上的触摸屏(7)安装在刷卡器表面；所述20针接口(4)和变压器(10)分别在外部与所述CPU (5)连接，所述变压器(10)同时还与所述电源适配器(I)连接；所述外接指纹模块(11)与所述CPU (5 )连接。
2.根据权利要求1所述的新型刷卡器，其特征在于: 该新型刷卡器还包括安装在刷卡器内部、与所述CPU (5)连接的声光提示模块(3)，所述CPU (5)对刷卡用户的身份认证成功之后控制所述声光提示模块(3)发出刷卡成功的声音和灯光信号。
3.根据权利要求2所述的新型刷卡器，其特征在于: 该新型刷卡器还包括与CPU (5)连接的其他外接读卡设备(12)，所述其他外接读卡设备(12)包含各种特殊读卡器 。
【文档编号】G07F7/08GK203596054SQ201320689443
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年11月4日 优先权日:2013年11月4日
【发明者】温晶 申请人:北京立思辰计算机技术有限公司