专利名称：键盘资料输入装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种计算机输入装置，更确切地说是涉及一种键盘。
当前，在已有键盘上再附加其它功能的产品已有不少，以利于使用者更方便地使用键盘以实现多种复杂功能，如多媒体键盘或结合有电子(IC)卡的键盘等，但据申请人所知，还没有将指纹辨识系统、智能卡读卡机及外部功能键组等组合在键盘上的计算机输入装置问世。
本实用新型的目的是设计一种键盘资料输入装置，将指纹辨识系统、智能卡读卡机及特殊功能控制键组(外部功能键)组合于普通计算机键盘上并成一体，而成为一种可供个人电脑(PC机)使用特殊功能控制键组的设定功能，并可利用指纹辨识系统及智能卡来确认使用者身份的计算机输入装置。
本实用新型的键盘资料输入装置，在普通计算机键盘上组合了指纹辨识系统、智能卡读卡机及特殊功能控制键组，如进行购物、消费等的特殊功能控制键，而成为多种资料输入一体化的电脑用键盘。
本实用新型的目的是这样实现的一种键盘资料输入装置，包括有计算机键盘，计算机键盘的内部电路中设有一键盘微控制器，键盘微控制器设有供连接电脑的传输端口，并与键盘扫描矩阵电路连接，其特征在于还包括有特殊功能控制键组，设置在所述的计算机键盘上，并与键盘微控制器的输入输出口连接和与所述的键盘扫描矩阵电路连接；还包括有指纹感测器和将指纹感测器与所述的键盘微控制器连接的第一传输介面；还包括有智能卡阅读微控制器、与智能卡阅读微控制器连接的读写器和将智能卡阅读微控制器与所述的键盘微控制器连接的第二传输介面。
所述的计算机键盘上设有一供插入智能卡的槽座，与所述的读写器连接。
所述的计算机键盘上设有一供摄取指纹图像的影像摄取窗，所述的影像摄取窗与所述的指纹感测器连接。
所述的特殊功能控制键组设置在所述计算机键盘的前侧部位。
特殊功能控制键组，与键盘微控制器的输入输出口连接，并与原键盘扫描矩阵电路配合，而形成一新的扫描矩阵。指纹感测器通过影像摄取窗感测使用者的指纹影像，并将指纹数据通过第一传输介面、键盘微控制器及传输端口送至电脑，电脑可根据该指纹数据来辨识使用者的身份。读写器通过槽座读取智能卡上的资料，并送智能卡阅读微控制器判断，判断结果经第二传输介面传送至键盘微控制器，以执行相应的功能。
所涉及的特殊功能控制键组可以是进行电子商务等经济交易的功能键组。
所涉及的第一、第二传输介面可以是标准USB介面。
下面结合实施例及附图进一步说明本实用新型的技术。
图1是本实用新型的键盘资料输入装置外形结构示意图图2是本实用新型的键盘资料输入装置立体分解结构示意图图3是本实用新型的键盘资料输入装置内部电路结构框图图4是图3中键盘微控制器、特殊功能控制键组与传输端口的实施电路图图5是图3中指纹感测器与第一传输介面的连接电路图图6是图3中读写器、智能卡阅读微控制器与第二传输介面的连接电路图图7是本实用新型的键盘资料输入装置的操作流程框图参见图1至图3，本实用新型是一将普通计算机键盘与特殊功能控制键组、指纹辨识系统、智能卡阅读机集于一身的电脑用键盘1。其中，指纹辨识系统、智能卡阅读机的电路组成单元与键盘1内部电路的键盘微控制器14连接，如图2中所示。该键盘微控制器14与电脑(PC机)2连接，如图3中所示，供电脑使用智能卡和利用指纹辨识系统来确认使用者的身份。
参见图2至图6，分别为本实用新型的键盘分解结构、内部电路结构及实施电路。在键盘1上设有一槽座11，供插入智能卡，邻近槽座11的部位设有影像摄取窗12，供使用者将手指部按放于窗上，在键盘1的前侧部位设置特殊功能控制键组13，该特殊功能控制键组13与键盘微控制器14的输出输入端口(I／O)相连接，并在原有键盘扫描矩阵电路的配合下而可形成一新的扫描矩阵电路。在键盘1内设有第一电路基板16、邻近第一电路基板16的第二电路基板17和邻近第二电路基板17的第三电路基板18。
结合参见图3、图4，在第一电路基板16上设有由微处理器U1、石英晶体X1及电容C13-C22、电阻R19-R21、发光元件LD6-LD8等电气元件连接构成的键盘微控制器14，该键盘微控制器14经传输端口(CN5)15连接电脑2，键盘微控制器14按键盘1上各键位的按键而执行相对应的功能，并经传输端口15送至电脑2。
结合参见图3、图5，第二电路基板17上设有由集成片U2及电容等连接构成的指纹感测器31，该指纹感测器31与由集成片U1、石英晶体X1、电阻R5、R10-R13等元件连接构成的第一传输介面(标准USB介面)32连接，该第一传输介面32与键盘微控制器14连接。指纹感测器31用于感测使用者的指纹影像，并通过第一传输介面32、键盘微控制器14及传输端口15将指纹数据送至电脑2，供电脑2根据指纹辨识来确认使用者的身份，可防止非法者侵入电脑系统。
参见图3、图6，第三基板18上设有由集成片U3、电阻R11-R17、晶体管Q1、Q2等元件连接组成的读写器43，读写器43与由集成片U2、电容C6、C7等元件连接构成的智能卡阅读微控制器41连接，该智能卡阅读微控制器41与由集成片U1、石英晶体X2、X3、电容C1、C2、C3等元件连接构成的第二传输介面42连接，该第二传输介面42与键盘微控制器14连接。读写器43读取智能卡中的资料数据，如个人身份识别码等，并将该数据资料送至智能卡阅读微控制器41，供智能卡阅读微控制器41判读该数据资料，同时将判读结果经第二传输介面42送至键盘微控制器14作进一步处理。
特殊功能控制键组13在本实用新型的实施例中可设置为多个外部功能键(如Order Details、Product Search、Product List、Credit、Change List、ReadCard)，该外部功能键可按使用者要求的功能来定义或设定。特殊功能控制键组13的内定码可与计算机视窗系统的驱动器扫描特定键码配合，并传送至计算机视窗应用程序，以启动相应的功能。
参见图7，为本实用新型键盘1的操作控制流程。开始；步骤70，选取使用模式，包括指纹辨识或读写电子卡(智能卡)或密码模式；步骤71、72，若选择密码模式，则输入密码，并判断该密码是否正确；步骤73、74，若判断输入的密码不正确，则回至开始状态，若输入的密码正确，则登入至电脑(PC)，并操作控制键组；步骤81至83，若选择读写智能卡模式，则插入电子卡，输入识别码和判断该识别码是否正确；步骤84，若判断该识别码不正确，则回至开始状态，否则，选取指纹辨识模式或密码模式或两者皆不选取；步骤85、86，若选取密码模式，输入密码并判断该密码是否正确，若判断输入的密码不正确，则回至开始状态，若输入的密码正确，则登入至电脑(PC)，若什么模式皆不选取，也直接登入电脑(PC)，执行步骤74；步骤91至96，若选取指纹辨识模式，则按取指纹、启动指纹感测器进行感测，摄取指纹影像，将指纹影像数据送电脑，供应用程序判断是否符合；步骤97，若不符合，则回至开始状态，否则选取电子卡或密码模式或皆不选取；步骤98、99，若选取电子卡模式，回至步骤81，若选取密码模式，则输入密码并判断该密码是否正确，若不正确，回至开始状态，否则登入至电脑，并继续执行步骤74，若皆不选取，则直接登入电脑，执行步骤73、74。
如此，可在确认使用者的身份后，在键盘上直接操作控制功能键组，完成设定的功能，还可从显示器的屏幕上显示出来。
综上所述，通过本实用新型的设计，可将指纹辨识系统、智能卡读卡机及外部功能控制键组组合在计算机键盘上，完成多种功能且方便使用。
权利要求1．一种键盘资料输入装置，包括有计算机键盘，计算机键盘的内部电路中设有一键盘微控制器，键盘微控制器设有供连接电脑的传输端口，并与键盘扫描矩阵电路连接，其特征在于还包括有特殊功能控制键组，设置在所述的计算机键盘上，并与键盘微控制器的输入输出口连接和与所述的键盘扫描矩阵电路连接；还包括有指纹感测器和将指纹感测器与所述的键盘微控制器连接的第一传输介面；还包括有智能卡阅读微控制器、与智能卡阅读微控制器连接的读写器和将智能卡阅读微控制器与所述的键盘微控制器连接的第二传输介面。
2．根据权利要求1所述的键盘资料输入装置，其特征在于所述的计算机键盘上设有一供插入智能卡的槽座，与所述的读写器连接。
3．根据权利要求1所述的键盘资料输入装置，其特征在于所述的计算机键盘上设有一供摄取指纹图像的影像摄取窗，所述的影像摄取窗与所述的指纹感测器连接。
4．根据权利要求1或2或3所述的键盘资料输入装置，其特征在于所述的特殊功能控制键组设置在所述计算机键盘的前侧部位。
专利摘要本实用新型涉及一种键盘资料输入装置。计算机键盘的内部电路中设有键盘微控制器,其上设有供连接电脑的传输端口,并与键盘扫描矩阵电路连接;另设特殊功能控制键组,并与键盘微控制器的输出入口连接和与键盘扫描矩阵连接;还设有指纹感测器和第一传输介面;还设有智能卡阅读微控制器,读写器和第二传输介面。将指纹辨识、智能卡读卡及特殊功能控制键与计算机键盘组合为一体,扩大了键盘输入资料的功能,如确认使用者身份等。
文档编号G06F3/023GK2429862SQ0023618
公开日2001年5月9日 申请日期2000年6月8日 优先权日2000年6月8日
发明者解元, 高守正, 吴杰峰 申请人:旭丽股份有限公司