专利名称：一种多功能读写器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种多功能读写器。
背景技术：
目前银行等金融机构进行金融业务时，磁卡机、指纹仪、二代证阅读器、IC、SAM卡、 RF(射频)卡阅读器都是独立的设备，操作人员工作时候不方便，分散的设备在柜面上占据很大的空间，影响柜员工作。针对银行金融业务的新需求，我们开发了 CJ200A多功能读写器产品，该机外型设计美观简洁，内部结构设计合理，使用操作符合人体工程学原理，充分满足和符合使用者的操作习惯。内部集成了磁卡机、IC、SAM、RF(射频)卡、二代证阅读器、 指纹仪等设备，整机占用柜面面积少，CJ200A多功能读写器可以方便快捷的对存折、磁卡读写；IC卡、射频卡和身份证识别；以及指纹采集进行有效操作，单个操作人员可方便快捷的进行操作，该设备体积小巧轻便，每个操作柜面均可配备，可以提高业务办理效率，提高柜面使用效率，充分达到数字化办公的需要。在CJ200A开发伊始，由于内部集成了多种模块，其中包括磁卡机读写模块、IC、 SAM、RF卡读写模块(简称三合一板控制板)、二代证识别模块、指纹仪模块等，而这些模块通过一个串行通讯接口与主机或终端进行数据通信，因此我们在磁卡机板上增加了一个串口扩展电路电路，由磁卡机板对每个功能模块控制板提供电源和串行通信接口，由磁卡机板上的CPU对主机或终端发来的命令进行分析和判断，并根据这些命令来选择所对应的独立模块设备，与主机或终端进行通讯。要将以上的模块或部件板都集成在CJ200A的机壳内，且用户对CJ200A的外形最大尺寸有具体的要求，在内部结构的设计上就一定要有所创新和有所变化，第一要充分利用空间，第二要兼顾各相关模块之间的连接关系尽量使连接电缆最短，第三还要考虑各模块安装后的信号干扰的问题，即将小信号或易被干扰的部件与信号强度大的模块隔离开来，保证整机的性能稳定，也为整机能够通过EMC测试作好准备。内部装配结构为将磁卡机控制板固定在磁头架底板上，板上放置多个连接到各个功能模块控制板的电源及串口通信电缆的插座。上面叠加二代证模块中的控制板，然后整体安装在整机的上盖里，三合一板与二代证安全模块则固定在底座上，三合一板与磁卡机板及与IC卡卡座板等部件之间用相应的电缆连接。在确定了总体结构方案后经过样机生产调试与组装，整机功能基本满足设计要求。因此我们进行了一小批量的样机生产。通过小批量的生产我们发现了许多影响安装装配的问题由于整机内部集成了几个功能独立的模块，全配置的情况下共有7块印制板、指纹传感器一个、二代证安全模块一个、磁头架一个，以及各种连接电缆十几根，内部连线多而乱，而且在实际操作中经常发现电缆插错位置的情况。特别是底座上的三合一板与磁卡机板、IC卡卡座板、指示灯板、二代证控制板的电缆就有5根，这些电缆在底座与上盖间连接非常困难，为打开整机需要加长线缆长度，合上底座时这些电缆又不同程度地存在扭曲挤压的问题，影响了整机的性能的提高，装配效率低，整机可靠性差。[0006]当样机在提供用户试用时，我们发现有些用户已经采购了单独的指纹仪设备，因此要求在CJ200A中不要加装指纹仪模块，在设计初期我们并没有考虑到这一点，因此在指纹仪传感器窗口的设计上必须兼顾传感器是否安装的问题，在不安装传感器的情况下，空白的窗口如何处理，设计的结构必须新颖实用有创造性，且装配一定要简单方便。另外还有一个新的问题就是整机的使用环境，这里所说的环境是指整机与终端还是计算机主机联机工作。CJ200A多功能读写器整机不带电源，该机在与终端联机使用时，其直流电源由终端的串口提供(国内终端全都采用在RS-232串行通信口的连接插座上提供 DC+5V的电源)，而计算机主机的串口则严格遵循RS-232串行通信接口的国际标准其连接插座上无直流电源输出。当CJ200A与计算机主机配合联机使用时，就要另外加外接的直流电源。为此我们必须在CJ200A的改进设计中也一定要加入电源管理或电源自动切换的设计。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种结构合理，部件和模块装配可靠，装配简单的多功能读写器。为了解决上述技术问题，本实用新型所提供的技术方案是一种多功能读写器，包括上盖、底座、磁头架和二代证安全模块；所述上盖与底座固定连接；所述磁头架安装在上盖内；所述二代证安全模块安装在底座上；所述磁头架的底部层叠式安装有多个PCB板；所述上盖内安装有多个PCB板。所述磁头架的底部层叠式安装的PCB板包括二代证控制板、三合一板和磁卡机板；所述二代证控制板固定在磁卡机板的下端面，并位于二代证安全模块的上方；所述三合一板和磁卡机板均固定在磁头架的底部，并且三合一板位于磁卡机板的下方；所述三合一板与磁卡机板通过双排插针、座的硬连接的方式连接；所述三合一板为IC、SAM、RF卡读写模块。所述上盖内安装的PCB板包括IC卡卡座板；所述IC卡卡座板通过10芯电缆与磁卡机板连接。所述上盖内安装的PCB板包括指示灯板；所述上盖上设有指示灯；所述指示灯的底部固定在指示灯板上；所述指示灯板上连接有7芯电缆，7芯电缆直接插在磁卡机板上用于指示外接电源灯、磁卡机工作状态，而IC、RF卡的指示信号在磁卡机板上进行过渡，再通过双排插针连接到三合一板(6)。所述上盖内安装的PCB板包括天线板；所述天线板通过电缆与磁卡机板连接。所述上盖内安装的PCB板包括指纹控制板；所述上盖上设有与指纹控制板通过电缆连接的指纹模块；所述指纹模块包括盖板、压板和指纹传感器；所述盖板与压板固定连接；所述指纹传感器固定在盖板和压板之间；所述盖板上设有能够露出指纹传感器的传感面的窗口 ；所述压板的下端面设有与盖板上的窗口相配合的凸台。一种多功能读写器，还包括联机电缆、外接电源插座和电源管理模块；所述外接电源插座设置在联机电缆上，联机电缆与电源管理模块连接；所述电源管理模块为整机供电； 所述电源管理模块采用两路电源输入，包括控制电路、比较电路和四个功率型MOS管，控制电路和比较电路控制四个功率型MOS管导通或截止，选择一路电源的输出。[0016]采用了上述技术方案后，本实用新型具有积极的效果(1)本实用新型的底座上只安装二代证安全模块，而其他所有的部件或模块都集中在上盖内，因此底座与上盖之间只有一根电缆连接，使得本实用新型的整体结构更合理，部件和模块装配更可靠。(2)本实用新型的磁头架的底部层叠式安装有多个PCB板，这种结构最大限度地利用了上盖的空间，便于生产过程中的调试检测、常温高温老化等过程的流转，极大地方便了生产人员的可操作性，同时各种电缆在上盖内合理的连接，减少了电缆及接插件数量，减短了电缆长度，提高了整机性能和可靠性，降低了生产制造成本，简化了装配过程，提高了工作效率。(3)本实用新型的三合一板安装在磁头架上，三合一板与磁卡机板之间采用双排插针、座的硬连接的方式，保证了三合一板安装的可靠性与稳定性。(4)本实用新型的IC卡卡座板通过10芯电缆与磁卡机板连接，这种结构使得IC 卡卡座板上的10芯电缆可更短更近地与磁卡机板上的插座进行插拔，方便生产维修人员的操作。(5)本实用新型的指纹模块的压板的下端面设有与盖板上的窗口相配合的凸台， 在不安装指纹传感器时，盖板的下端面与压板的下端面固定连接，压板的凸台正好装入盖板上的窗口中，能有效防止灰尘进入壳体内，并很好地保证了壳体的外观，用户对产品的选择多样化，节省了用户的设备采购成本，同时也方便生产制造人员的操作和生产管理。(6)本实用新型的电源管理模块采用两路电源输入，充分利用MOS管自身低功耗， 响应速度快的特点，实现了两种电源任何时刻的自动切换，有效地利用了终端的资源，节省了用户的使用成本，使得本实用新型的适用范围更广。
为了使本实用新型的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中图1为本实用新型的结构示意图。图2为本实用新型的结构示意图。图3为图2的另一角度的结构示意图图4为本实用新型的指纹模块的盖板的结构示意图。图5为本实用新型的指纹模块的压板的结构示意图。附图中的标号为上盖1、底座2、磁头架3、二代证安全模块4、二代证控制板5、三合一板6、磁卡机板7、IC卡卡座板8、指示灯板9、指示灯10、天线板11、指纹控制板12、指纹模块13、盖板 13-1、窗口 13-1-1、压板 13-2、凸台 13-2-1。
具体实施方式
(实施例1)见图1至图3，本实施例包括上盖1、底座2、磁头架3、二代证安全模块4、二代证控制板5、三合一板6、磁卡机板7、IC卡卡座板8、指示灯板9、指示灯10、天线板11、指纹控制板12、指纹模块13、联机电缆、外接电源插座和电源管理模块。[0032]上盖1与底座2固定连接。磁头架3安装在上盖1内。二代证安全模块4安装在底座2上。二代证控制板5、三合一板6和磁卡机板7层叠式安装在磁头架3的底部。二代证控制板5固定在磁卡机板7的下端面，并位于二代证安全模块4的上方。三合一板6和磁卡机板7均固定在磁头架3的底部，并且三合一板6位于磁卡机板7的下方。三合一板 6与磁卡机板7通过双排插针、座的硬连接的方式连接。三合一板6为IC、SAM、RF卡读写模块。IC卡卡座板8、指示灯10、天线板11和指纹控制板12安装在上盖1内。指示灯 10和指纹模块13设置在上盖1上。IC卡卡座板8通过10芯电缆与磁卡机板7连接。指示灯10的底部固定在指示灯板9上。指示灯板9上连接有7芯电缆，7芯电缆直接插在磁卡机板7上进行过渡，再通过双排插针连接到三合一板6。天线板11通过电缆与磁卡机板 7连接。指纹模块13与指纹控制板12通过电缆连接。见图4和图5，指纹模块13包括盖板13-1、压板13_2和指纹传感器13_3。盖板 13-1与压板13-2固定连接。指纹传感器13-3固定在盖板13-1和压板13-2之间。盖板 13-1上设有能够露出指纹传感器13-3的传感面的窗口 13-1-1。压板13_2的下端面设有与盖板13-1上的窗口 13-1-1相配合的凸台13-2-1。当安装指纹传感器时，盖板1的下端面与压板2的上端面固定连接，指纹传感器固定在盖板1和压板2之间。当不安装指纹传感器时，盖板1的下端面与压板2的下端面固定连接，压板2的凸台21正好装入盖板1上的窗口 11中，能有效防止灰尘进入壳体内，并很好地保证了壳体的外观。外接电源插座设置在联机电缆上，联机电缆与电源管理模块连接。电源管理模块为整机供电。电源管理模块采用两路电源输入，包括控制电路、比较电路和四个功率型MOS 管，控制电路和比较电路控制四个功率型MOS管导通或截止，选择一路电源的输出，从而实现两种电源任何时刻的自动切换。具体为当连接的终端设备有直流电源提供的情况下，不需插入外接直流电源，由终端提供工作电源；当终端提供的直流电源电压达不到整机工作要求时，可插入外接直流电源，这时电源管理模块自动切断终端电源，而由外接电源供电， 并点亮指示灯10提示此时由外接电源供电；同时在外接电源加入的情况下，撤掉外接电源后，终端仍能正常对本实用新型供电；当连接计算机主机工作时，接入外接直流电源。以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种多功能读写器，其特征在于包括上盖(1)、底座O)、磁头架C3)和二代证安全模块；所述上盖(1)与底座O)固定连接；所述磁头架C3)安装在上盖(1)内；所述二代证安全模块(4)安装在底座(2)上；所述磁头架(3)的底部层叠式安装有多个PCB板；所述上盖(1)内安装有多个PCB板。
2.根据权利要求1所述的一种多功能读写器，其特征在于所述磁头架(3)的底部层叠式安装的PCB板包括二代证控制板(5)、三合一板(6)和磁卡机板(7)；所述二代证控制板(5)固定在磁卡机板(7)的下端面，并位于二代证安全模块的上方；所述三合一板 (6)和磁卡机板(7)均固定在磁头架C3)的底部，并且三合一板(6)位于磁卡机板(7)的下方；所述三合一板(6)与磁卡机板(7)通过双排插针、座的硬连接的方式连接；所述三合一板(6)为IC、SAM、RF卡读写模块。
3.根据权利要求2所述的一种多功能读写器，其特征在于所述上盖(1)内安装的PCB 板包括IC卡卡座板(8)；所述IC卡卡座板⑶通过10芯电缆与磁卡机板(7)连接。
4.根据权利要求2所述的一种多功能读写器，其特征在于所述上盖(1)内安装的PCB 板包括指示灯板(9)；所述上盖(1)上设有指示灯(10)；所述指示灯(10)的底部固定在指示灯板(9)上；所述指示灯板(9)上连接有7芯电缆，分别指示外接电源灯、磁卡机、IC、RF 卡工作状态，7芯电缆直接插在磁卡机板(7)上用于指示外接电源灯、磁卡机工作状态，而 IC、RF卡的指示信号在磁卡机板上进行过渡，再通过双排插针连接到三合一板(6)。
5.根据权利要求2所述的一种多功能读写器，其特征在于所述上盖(1)内安装的PCB 板包括天线板(11)；所述天线板(11)通过电缆与磁卡机板(7)连接。
6.根据权利要求1所述的一种多功能读写器，其特征在于所述上盖(1)内安装的PCB 板包括指纹控制板(1 ；所述上盖(1)上设有与指纹控制板(1 通过电缆连接的指纹模块(13)。
7.根据权利要求6所述的一种多功能读写器，其特征在于所述指纹模块(1 包括盖板(13-1)、压板(13- 和指纹传感器(13- ；所述盖板(13-1)与压板(13- 固定连接； 所述指纹传感器(13- 固定在盖板(13-1)和压板(13- 之间；所述盖板(13-1)上设有能够露出指纹传感器(13- 的传感面的窗口(13-1-1)；所述压板(13- 的下端面设有与盖板(13-1)上的窗口(13-1-1)相配合的凸台(13-2-1)。
8.根据权利要求1所述的一种多功能读写器，其特征在于还包括联机电缆、外接电源插座和电源管理模块；所述外接电源插座设置在联机电缆上，联机电缆与电源管理模块连接；所述电源管理模块为整机供电；所述电源管理模块采用两路电源输入，包括控制电路、 比较电路和四个功率型MOS管，控制电路和比较电路控制四个功率型MOS管导通或截止，选择一路电源的输出。
专利摘要本实用新型公开了一种多功能读写器，包括上盖、底座、磁头架和二代证安全模块；所述上盖与底座固定连接；所述磁头架安装在上盖内；所述二代证安全模块安装在底座上；所述磁头架的底部层叠式安装有多个PCB板；所述上盖内安装有多个PCB板。本实用新型的底座上只安装二代证安全模块，而其他所有的部件或模块都集中在上盖内，因此底座与上盖之间只有一根电缆连接，使得本实用新型的整体结构更合理，部件和模块装配更可靠。
文档编号G06K17/00GK202205220SQ20112033069
公开日2012年4月25日 申请日期2011年9月5日 优先权日2011年9月5日
发明者夏金龙, 柳彬彬, 王强, 王晓峰, 程卫平, 蒋春晖 申请人:江苏国光信息产业股份有限公司