一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套的制作方法

文档序号:15594454发布日期:2018-10-02 19:20阅读:1026来源:国知局

本实用新型涉及一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套,属于物联网技术领域。



背景技术:

随着IC卡技术的不断发展,IC卡在日常生活中的使用频率越来越高,IC卡丢失的情况也经常出现,IC卡丢失会给人们的生活代理很多不便。



技术实现要素:

本实用新型提出的是一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套,其目的旨在解决IC卡容易丢失的问题。

本实用新型的技术解决方案: 一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套,其结构包括单片机1,NB-IOT模块2,供电模块3,卡槽4, 卡壳5;其中,单片机1、NB-IOT模块2、供电模块3处于卡壳5内部,卡壳5外表面有卡槽4;所述供电模块3的第一电源输出端与单片机1的电源输入端相连接,供电模块3的第二电源输出端与NB-IOT模块2的电源输入端相连接;单片机1的信号输出端与NB-IOT模块2的第一信号输入端相连接,单片机1的信号输入端与NB-IOT模块2的第一信号输出端相连接。

本实用新型的优点:能够很好的防止IC卡的丢失。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是本实用新型的连接示意图。

附图3是本实用新型的电路示意图。

附图中1是单片机,2是NB-IOT模块,3是供电模块,4是卡槽,5是卡壳,6是SIM卡,7是基站,1-1是单片机1的1号引脚,1-32是单片机1的32号引脚,1-33是单片机1的33号引脚,2-2是NB-IOT模块2的2号引脚,2-3是NB-IOT模块2的3号引脚,2-4是NB-IOT模块2的4号引脚。

具体实施方式

一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套,其结构包括单片机1,NB-IOT模块2,供电模块3,卡槽4, 卡壳5,SIM卡6;其中,单片机1、NB-IOT模块2、供电模块3处于卡壳5内部,卡壳5外表面有卡槽4;所述供电模块3的第一电源输出端与单片机1的电源输入端相连接,供电模块3的第二电源输出端与NB-IOT模块2的电源输入端相连接;单片机1的信号输出端与NB-IOT模块2的第一信号输入端相连接,单片机1的信号输入端与NB-IOT模块2的第一信号输出端相连接;NB-IOT模块2的信号输入数出端口与SIM卡6的信号输入输出端口相连接。

所述SIM卡6插在NB-IOT模块2内;其中,NB-IOT模块2的信号输入数出端口与SIM卡6的信号输入输出端口相连接。

所述NB-IOT模块2处在单片机1上。

所述卡槽4位于卡壳5的表面;卡槽4用于放置IC卡。

所述NB-IOT模块2的型号优选为谷雨物联网推出的NB-100 ;所述NB-IOT模块2为基于蜂窝的窄带物联网(Narrow Band Internet of Things, NB-IoT)模块;NB-IoT模块2构建于蜂窝网络,只消耗大约180KHz的带宽,可直接部署于GSM网络、UMTS网络或LTE网络;由于NB-Iot模块2具有低功耗可以无限连接的方式,通过基站进行传输数据,具有覆盖范围广,使用时间长特点,通信模组小,便于携带,可直接作为SIM卡的载体,并且可以长时间稳定地内嵌入IC卡壳中,NB-100具有以下特点:一款基于移远 BC95 设计的小系统板,NB100 包含了天线射频、电源、SIM 卡座、ESD 防护等电路,接上电源、串口即可使用,并且PCB板很小,功耗仅7uA。

所述卡壳5的形状可以更具用户的IC卡的大小进行选择对应的卡壳5,也可以制成手机壳放在手机背面进行对手机的定位;所述卡壳5的材料根据使用方便使用常用高分子聚合材料或者合金材料等有一定的防水作用的材料,优选为聚氯乙烯材料或钛合金材料。

所述单片机1的型号优选为MSP430单片机; MSP430单片机具有以下特点:1)处理能力强:MSP430系列单片机是一个16位的单片机,采用了精简指令集(RISC)结构,具有丰富的寻址方式(7种源作数,寻址、4 种目的操作数寻址)、简洁的 27 条内核指令以及大量的模拟指令;大量的寄存器以及片内数据存储器都可参加多种运算;还有高效的查表处理指令,这些特点保证了可编制出高效率的源程序;2)运算速度快:MSP430 系列单片机能在25MHz晶体的驱动下,实现40ns的指令周期;16位的数据宽度、40ns的指令周期以及多功能的硬件乘法器相配合,能实现数字信号处理的某些算法(如FFT等);3)超低功耗:MSP430 单片之所以有超低的功耗,是因为其在降低芯片的电源电压和灵活而可控的运行时钟方面,MSP430 系列单片机的电源电压采用的是1.8-3.6V 电压;可使其在1MHz 的时钟条件下运行时,芯片的电流最低会在165μA左右,RAM保持模式下的最低功耗只有0.1μA;其次,MSP430 系列中有两个不同的时钟系统:基本时钟系统、锁频环(FLL 和FLL+)时钟系统和DCO数字振荡器时钟系统,可以只使用一个晶体振荡器(32.768kHz)DT-26 OR DT-38,也可以使用两个晶体振荡器;由系统时钟系统产生 CPU 和各功能所需的时钟;并且这些时钟可以在指令的控制下,打开和关闭,从而实现对总体功耗的控制;由于系统运行时开启的功能模块不同,即采用不同的工作模式,芯片的功耗有着显著的不同;在系统中共有一种活动模式(AM)和五种低功耗(LPM0~LPM4)。在实时时钟模式下,可达2.5μA ,在RAM 保持模式下,最低可达0.1μA ;4)片内资源丰富:MSP430 系列单片机集成看门狗(WDT)、模拟比较器A、定时器A0(Timer_A0)、定时器A1(Timer_A1)、定时器B0(Timer_B0)、UART、SPI、I2C、硬件乘法器、液晶驱动器、10位/12位ADC、16位Σ-Δ ADC、DMA、I/O端口、基本定时器(Basic Timer)、实时时钟(RTC)和USB控制器等若干外围模块的不同组合;当系统处于省电的低功耗状态时,中断唤醒只需5μs;5)开发环境:只需要一台 PC 机和一个 JTAG 调试器;开发语言有汇编语言和C 语言。

所述供电模块3根据单片机1的需要以及实际情况考虑选用3V可充锂离子扣式电池(ML或VL系列),用户也可以根据自己需要以及卡壳的大小、类型、种类,自行选择合适的纽扣电池。

所述NB-IOT模块2的第二信号输入端和第二信号输出端分别作为NB-IOT模块2的的第二接收端和第二发送端与外部的基站7进行通信连接;所述基站7为公用移动通信基站,优选为4G网的信号台。

所述单片机1包括1号引脚1-1、32号引脚1-32、33号引脚1-33,NB-IOT模块2包括2号引脚2-2、3号引脚2-3、4号引脚2-4,单片机1的1号引脚为数字供电电源正端,用于和供电模块3进行连接供电,32号引脚、33号引脚分别为单片机1的发送引脚和接收引脚;NB-IOT模块的3号引脚、4号引脚为NB-IOT模块的发送引脚和接收引脚,当用串口线连接电脑时,即可通过串口助手进行发送AT指令对NB-IOT模块进行调试,NB-IOT当调试完成后NB-IOT模块发送引脚和接收引脚和单片机进行连接,即单片机的32号引脚和NB-IOT模块的4号引脚进行连接,单片机的33号引脚和NB-IOT模块的3号引脚进行连接,此时单片机1和NB-IOT模块2可以传输数据,NB-IOT模块的2号引脚为正电源端,由单片机的1号引脚的扩展引脚供电,内嵌入的SIM卡6通过NB-IOT模块作为载体向基站发送报文(相当于手机发送报文)。

工作过程说明:用户通过PC进行连接NB-IOT模块2进行发送AT指令开始调试的准备工作,或者由单片机1自行自动发送AT指令进行调试,待调试完成后便处于待机状态,在NB-IOT模块2中内嵌入一张已经开通NB-IOT业务套餐的SIM卡(可以直接在电信营业厅办理),NB-iot模块借助此开通NB-IOT业务套餐的SIM卡6和基站之间进行通信(原理: NB-IOT模块会定时发送出报文,因为NB-IOT模块和基站在同一频段,基站会接收到NB-IOT模块发射的信号)。

本实用新型将NB-IOT模块2制成的模块置于卡壳5之中,并配备了供电模块3,由于NB-IOT模块2具有低功耗和长时间待机的特点,当IC卡丢失时,用户可以通过手机从基站获得NB-iot模块内SIM卡的具体位置,整个过程可以很好的防止IC卡的丢失,本实用新型通过在NB-IOT模块2内插入SIM卡6 ,使的NB-IOT模块2内插入的SIM卡6能够与用户的手机进行信息通信,便于对基于NB-iot的防盗防丢失卡套的定位,进一步实现了对卡槽4中放置的IC卡进行位置定位,放置IC卡的丢失。

实施例

一种基于NB-IOT的防盗防丢失卡套,其结构由单片机1,NB-IOT模块2,供电模块3,卡槽4, 卡壳5,SIM卡6组成;其中,单片机1、NB-IOT模块2、供电模块3处于卡壳5内部,卡壳5外表面有卡槽4;所述供电模块3的第一电源输出端与单片机1的电源输入端相连接,供电模块3的第二电源输出端与NB-IOT模块2的电源输入端相连接;单片机1的信号输出端与NB-IOT模块2的第一信号输入端相连接,单片机1的信号输入端与NB-IOT模块2的第一信号输出端相连接;NB-IOT模块2的信号输入数出端口与SIM卡6的信号输入输出端口相连接。

所述SIM卡6插在NB-IOT模块2内。

所述NB-IOT模块2处在单片机1上。

所述卡槽4位于卡壳5的表面;卡槽4用于放置IC卡。

所述NB-IOT模块2的型号优选为谷雨物联网推出的NB-100。

所述卡壳5的形状可以更具用户的IC卡的大小进行选择对应的卡壳5,也可以制成手机壳放在手机背面进行对手机的定位;所述卡壳5的材料为聚氯乙烯材料。

所述单片机1的型号为MSP430单片机。

所述供电模块3选用3V可充锂离子扣式电池(ML或VL系列)。

所述NB-IOT模块2的第二信号输入端和第二信号输出端分别作为NB-IOT模块2的的第二接收端和第二发送端与外部的基站7进行通信连接;所述基站7为4G网的信号台。

所述单片机1包括1号引脚1-1、32号引脚1-32、33号引脚1-33,NB-IOT模块2包括2号引脚2-2、3号引脚2-3、4号引脚2-4,单片机1的1号引脚为数字供电电源正端,用于和供电模块3进行连接供电,32号引脚、33号引脚分别为单片机1的发送引脚和接收引脚;NB-IOT模块的3号引脚、4号引脚为NB-IOT模块的发送引脚和接收引脚,当用串口线连接电脑时,即可通过串口助手进行发送AT指令对NB-IOT模块进行调试,NB-IOT当调试完成后NB-IOT模块发送引脚和接收引脚和单片机进行连接,即单片机的32号引脚和NB-IOT模块的4号引脚进行连接,单片机的33号引脚和NB-IOT模块的3号引脚进行连接,此时单片机1和NB-IOT模块2可以传输数据,NB-IOT模块的2号引脚为正电源端,由单片机的1号引脚的扩展引脚供电,内嵌入的SIM卡6通过NB-IOT模块作为载体向基站发送报文(相当于手机发送报文)。

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