一种用于自助终端的多功能装置制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种用于自助终端的多功能装置：包括电源模块、通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块、单片机和上位机；本实用新型相对于现有技术：第一，能够实现输入的音频信号放大；第二，能够实时采集及显示3路温度信息，并可对对应的温度采集点单独进行加热；第三，能够实时监测设备安全状态，当发生状况时，能够通过声音及灯光方式报警；第四，能够实时上传设备温度及警报状态相关信息。
【专利说明】一种用于自助终端的多功能装置
【技术领域】
[0001]本实用新型属于自助终端应用领域，尤其涉及一种用于自助终端的具备安防报警、语音放大及温控加热功能的多功能装置。
【背景技术】
[0002]在自助终端应用中，首先，需要将主机的音频信号放大并驱动喇叭输出声音，其次，需要实时监测自助终端安全状况，若发生人为损坏或者非法开门时，立即通过声音及灯光方式报警，最后，根据使用环境的区别，在寒冷的北方，自助终端设备可能由于气温较低无法正常工作，因此，需要对设备核心部件进行加热，使设备能够正常工作。然而，目前，普遍应用的方案皆为采用单独的模块(功放模块、家居安防模块、加热模块)进行组装，这种方法可以实现以上功能，但是从系统角度来讲，上位机或者局端无法查询到设备的各种状态(报警、温度及发生事件的时间点)，从成本角度来讲，组合的方式耗用相对较高的成本。
实用新型内容
[0003]为了克服现有的自助终端关于音频放大、设备监控及温控加热在系统架构方面及解决方案上的不足，本实用新型提供一种用于自助终端的多功能装置。
[0004]本实用新型所采用的技术方案是:一种用于自助终端的多功能装置，其特征在于:包括电源模块、通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块、单片机和上位机；
[0005]所述的电源模块输入端连接外部直流电源，输出端连接至单片机及其通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块；
[0006]所述的通信模块一端与单片机相连，另一端与上位机相连，用于单片机与上位机之间的通讯；
[0007]所述的实时时钟模块与单片机通讯；
[0008]所述的报警模块包括外部门禁开关、PCB板载震动开关、解除报警开关和报警灯，所述的解除报警开关、外部门禁开关、PCB板载震动开关输出端分别连接至单片机，单片机输出PWM报警信号至音频模块放大输出，单片机输出报警灯信号至所述的报警灯；
[0009]所述的音频模块，能同时输入外部音频信号及单片机内部PWM信号，通过外接喇口八输出;
[0010]所述温控模块包括温度传感器、加热模块和温度显示模块，所述的温度传感器的输入端连接单片机，单片机输出端分别连接所述的加热模块和温度显示模块。
[0011]作为优选，所述的电源模块输入端连接外部24V直流电源，转换成12V或3.3V。
[0012]作为优选，所述的通信模块通过DB9接口与上位机串口相连。
[0013]作为优选，所述的实时时钟模块通过IIC与单片机通讯。
[0014]作为优选，所述的音频模块输入外部音频信号或单片机内部PWM信号、并通过TDA2003放大后，通过外接喇叭输出。
[0015]作为优选，所述温控模块包括3个DS18B20温度传感器和3个加热模块，所述的3个DS18B20温度传感器的输入端分别连接单片机，单片机输出端分别连接所述的3个加热模块。其中，第一加热模块为交流大功率加热方式，可为自助终端内部加热；第二加热模块和第三加热模块为直流小功率加热方式(PTC加热膜)，分别为自助终端显示屏和硬盘加热。
[0016]作为优选，还包括按键模块，所述的按键模块连接单片机。
[0017]本实用新型相对于现有技术:
[0018]第一，能够实现输入的音频信号放大；
[0019]第二，能够实时采集及显示3路温度信息，并可对对应的温度采集点单独进行加执.
[0020]第三，能够实时监测设备安全状态，当发生状况时，能够通过声音及灯光方式报m.1=I ，
[0021]第四，能够实时上传设备温度及警报状态相关信息。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1:本实用新型实施例的结构框图。
[0023]图2:本实用新型实施例的详细结构图。
[0024]图3:本实用新型实施例的温度显示模块。
【具体实施方式】
[0025]为了便于本领域普通技术人员理解和实施本实用新型，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0026]请见图1、图2，本实用新型所采用的技术方案是:一种用于自助终端的多功能装置，包括电源模块、通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块、按键模块、单片机和上位机；电源模块输入端连接外部24V直流电源，转换成12V或3.3V，输出端连接至单片机及其通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块；通信模块一端与单片机相连，另一端通过DB9接口与上位机串口相连；实时时钟模块通过IIC与单片机通讯；报警模块包括外部门禁开关、PCB板载震动开关、解除报警开关和报警灯，解除报警开关、外部门禁开关、PCB板载震动开关输出端分别连接至单片机，单片机输出PWM报警信号至音频模块放大输出，单片机输出报警灯信号至报警灯；音频模块，能同时输入外部音频信号及单片机内部PWM信号，并通过TDA2003放大后，通过外接喇叭输出；按键模块连接单片机；所述温控模块包括3个DS18B20温度传感器和3个加热模块，3个DS18B20温度传感器的输入端连接单片机，单片机输出端连接3个加热模块。
[0027]本实施例的电源模块输入电压24V,最大输入电流3A,通过2个电压转换芯片,分别实现将24V转换到12V，及12V转换到3.3V，以供整个自助终端多功能装置使用。
[0028]本实施例的音频模块，第一，可实现自助终端多功能装置外部音频信号的变压器隔离输入，经过TDA2003放大后，通过2个4 Ω 3W的喇叭输出；第二，还可以实现自助终端多功能装置内部PWM报警信号的放大输出。
[0029]目前的自助终端产品，其内部的很多部件都是商业级别，一旦温度低于零度时，可能出现无法工作或者工作不稳定问题，例如，显示屏或者硬盘。而且，对于穿墙式或者壁挂式自助终端设备，都有可能全部或者部分机体置于室外，如果该设备室应用于北方(室外温度经常为零下几十度)，很容易出现无法工作问题。因此，在设计时，应充分考虑环境温度的影响，增加温控及加热功能，使温度低于某一值时，能够对自助终端的关键部件或者整机进行加热，使设备能正常工作。基于此，本实施例的温控模块，通过3个温度传感器DS18B20，可实现自助终端内部空气温度及其他任意2个关键部件表面温度的实时采集，如附图2所示，第一温度传感器负责采集测量自助终端内部空气温度，一旦检测到自助终端内部空气温度低于-10°C时，单片机控制第一加热模块给自助终端内部加热，当温度上升到15°C，单片机断开继电器，停止加热，依此循环。第二温度传感器和第三温度传感器分别负责采集测量自助终端显示屏和硬盘表面温度，当检测到相应温度低于0°C时，单片机控制开启对应加热开关(MOS管)，通过24V工作电压PTC加热膜(贴于显示屏或者硬盘表面)给对应部件加热，直到对应温度上升到15°C时，单片机控制停止加热，依此循环。
[0030]由于自助终端涉及到金融交易，因此，安全至关重要，设计时，必须考虑安防报警功能。基于此，本实施例通过实时监测终端相关状态，例如晃动、门禁开关状态，以此判断自助终端是否存在被损坏、偷盗情况发生，若存在任一状况，单片机立马产生持续的PWM报警信号，输出给音频系统，放大后，通过2个喇机输出声音，同时，单片机控制报警灯电路，持续产生闪烁报警光信号，该声光报警状态可由内部工作人员进行干预解除，具体方法为打开终端后门，长按(约2秒)解除报警开关按钮以使终端解除警报状态进行监控状态。
[0031]本实施例的实时时钟模块，运用PCF8563产生实时时钟数据，为系统提供准确的时间信息。
[0032]本实施例的通信模块，主要实现单片机与上位机之间的通讯，以便实时向上位机上传温度、时间、门禁开关、震动开关等事件信息，具体方式为串口通讯。
[0033]本实施例的实时时钟模块，直接集成在自助终端多功能装置内部，通过上位机发送相应指令设置装置时间信息。
[0034]本实施例的报警模块，除了 PCB板载震动开关为装置内置器件，其余器件如解除报警开关为船型开关，安装于装置外壳，方便操作的位置。门禁开关安装在自助终端钱箱后侧的门上，报警灯则安装于自助终端的前侧显示屏右上方。
[0035]本实施例的音频模块，外部音频信号通过耳机音频接口接入自助终端多功能装置，放大后的音频则通过电缆线与外置喇叭对应管脚焊接，最后，将2个喇叭安装于自助终端机壳相应位置。
[0036]本实施例的温控模块，可将第二温度传感器或第三温度传感器及第二加热模块或第三加热模块安装在自助终端的任意部件上，而第一温度传感器是固定于该自助终端多功能装置内部，第一加热模块可安装于自助终端的任意位置，但需注意避开易燃部件，置于自助终端内部空旷位置(最好是终端底部)，另外，3个加热模块可视实际情况选择性安装，最后，如图3所示，3个温度值的显示是通过4个八段数码管循环显示方式实现，从左往右看，第一个数码管显示温度值编号1、2、3，分别对应第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器，右边3个数码管则显示对应的温度值，温度值可精确到0.1°C，并且可以显示负值。
[0037]本实用新型使用时:
[0038]1、按照上述实施方式连接好各个模块；
[0039]2、给自助终端多功能装置上电，通过上位机下发时间配置信息。
[0040]3、上述步骤完成后，自助终端多功能装置进入正常工作状态，温度显示模块循环显示3组温度值，报警模块开启监控模式，通信模块实时上报装置各种信息(开关门状态、震动情况、温度值、时间信息)，其他模块也进入工作模式。
[0041]应当理解的是，本说明书未详细阐述的部分均属于现有技术。
[0042]应当理解的是，上述针对较佳实施例的描述较为详细，并不能因此而认为是对本实用新型专利保护范围的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下，在不脱离本实用新型权利要求所保护的范围情况下，还可以做出替换或变形，均落入本实用新型的保护范围之内，本实用新型的请求保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种用于自助终端的多功能装置，其特征在于:包括电源模块、通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块、单片机和上位机； 所述的电源模块输入端连接外部直流电源，输出端连接至单片机及其通信模块、实时时钟模块、报警模块、音频模块、温控模块； 所述的通信模块一端与单片机相连，另一端与上位机相连，用于单片机与上位机之间的通讯； 所述的实时时钟模块与单片机通讯； 所述的报警模块包括外部门禁开关、PCB板载震动开关、解除报警开关和报警灯，所述的解除报警开关、外部门禁开关、PCB板载震动开关输出端分别连接至单片机，单片机输出PWM报警信号至音频模块放大输出，单片机输出报警灯信号至所述的报警灯； 所述的音频模块，能同时输入外部音频信号及单片机内部PWM信号，通过外接喇叭输出； 所述温控模块包括温度传感器、加热模块和温度显示模块，所述的温度传感器的输入端连接单片机，单片机输出端分别连接所述的加热模块和温度显示模块。
2.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:所述的电源模块输入端连接外部24V直流电源，转换成12V或3.3V。
3.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:所述的通信模块通过DB9接口与上位机串口相连。
4.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:所述的实时时钟模块通过IIC与单片机通讯。
5.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:所述的音频模块输入外部音频信号或单片机内部PWM信号、并通过TDA2003放大后，通过外接喇叭输出。
6.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:所述温控模块包括3个DS18B20温度传感器和3个加热模块，所述的3个DS18B20温度传感器的输入端分别连接单片机，单片机输出端分别连接所述的3个加热模块。
7.根据权利要求1所述的用于自助终端的多功能装置，其特征在于:还包括按键模块，所述的按键模块连接单片机。
【文档编号】G05B19/418GK204101972SQ201420544158
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月22日 优先权日:2014年9月22日
【发明者】张汉强, 陈春和, 许毅, 夏凌云 申请人:武汉精伦软件有限公司