读卡器的制作方法

本发明实施例涉及卡片读写装置技术领域，尤其涉及一种读卡器。

背景技术：

读卡器(card-reader)是指用于将多媒体卡作为移动存储设备进行读写的接口设备，使用读卡器进行数据交互可以获得比较高的读取速度，并且文件的访问不受文件类型的限制，因此，读卡器得到了广泛应用，例如在atm机或金融自助设备中大量使用读卡器作为与用户进行数据交互的设备。

读卡器的闸门一般处于关闭状态，当与读卡器相连的电脑或服务器等控制设备根据用户操作获知用户需通过读卡器与控制设备进行数据交互时，控制设备会控制读卡器打开闸门，以方便用户插入待操作卡片，同时，读卡器的闸门打开信号会反馈至读卡器的控制电路板，同样，当上述待操作卡片拨出，控制设备控制读卡器的闸门关闭之后，读卡器的闸门关闭信号也会反馈至读卡器的控制电路板。一般来说，读卡器的闸门打开信号与闸门关闭信号是通过微动开关的通断来反馈至读卡器的控制电路板。

由于微动开关长时间使用，其两个输出端长期暴露在空气中较容易被氧化，致使两个输出端短路之后电阻增大，短路信号无法正确反馈至读卡器的控制电路板，使得控制电路板判断错误。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例提供了一种读卡器，以解决现有技术中微动开关氧化后，微动开关的短路信号无法正确反馈至读卡器的控制电路板的技术缺陷。

本发明实施例提供了一种读卡器，包括：

开关信号放大装置、主控电路板和微动开关；

所述开关信号放大装置的输入端与所述微动开关相连，所述开关信号放大装置的输出端与所述主控电路板的开关信号输入端相连；

所述微动开关，用于输出用于表示所述读卡器的开关状态的开关信号；

所述开关信号放大装置，用于放大所述微动开关输出的开关信号；

所述主控电路板，用于根据所述开关信号输入端的输入信号执行相应操作。

在上述读卡器中，优选的是，所述开关信号放大装置包括：

第一电阻、第二电阻、第一三极管、第二三极管和继电器；

所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端相连、所述继电器的第一输入端和供电电源的输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述微动开关的第一输出端相连；

所述第一三极管的基极与所述微动开关的第二输出端相连，所述第一三极管的集电极分别与所述第二电阻的第二端和所述第二三极管的基极相连，所述第一三极管的发射极与所述第二三极管的发射极相连并接地；

所述第二三极管的集电极与所述继电器的第二输入端相连；

所述继电器的输出端与所述主控电路板的开关信号输入端相连。

在上述读卡器中，优选的是，所述供电电源为微型开关电源；

所述开关信号放大装置包括所述微型开关电源。

在上述读卡器中，优选的是，所述微型开关电源包括：

24伏微型开关电源，或12伏微型开关电源。

在上述读卡器中，优选的是，所述供电电源为所述主控电路板提供的电源。

在上述读卡器中，优选的是，所述读卡器还包括：

闸门和碰撞刀，所述闸门与所述碰撞刀相连；

所述闸门关闭时，所述碰撞刀顶住所述微动开关的弹片，使得所述微动开关的第一输出端和第二输出端相连；

所述闸门打开时，所述碰撞刀不再与所述微动开关的弹片相接触，使得所述微动开关的第一输出端和第二输出端断开。

在上述读卡器中，优选的是，所述第一三极管和所述第二三极管为npn型三极管。

在上述读卡器中，优选的是，所述继电器为干簧继电器；

所述第一电阻的第一端与所述干簧继电器的正输入端相连；

所述第二三极管的集电极与所述干簧继电器的负输入端相连。

在上述读卡器中，优选的是，所述干簧继电器包括：

24伏干簧继电器，或12伏干簧继电器。

本发明实施例提供了一种读卡器，读卡器包括开关信号放大装置、主控电路板和微动开关，开关信号放大装置的输入端与微动开关相连，开关信号放大装置的输出端与主控电路板的开关信号输入端相连，微动开关用于输出用于表示读卡器的开关状态的开关信号，开关信号放大装置用于放大微动开关输出的开关信号，主控电路板用于根据开关信号输入端的输入信号执行相应操作，解决了现有技术中微动开关氧化后，微动开关的短路信号无法正确反馈至读卡器的控制电路板的技术缺陷，实现了即使在微动开关氧化的情况下，主控电路板也可以对读卡器的开关状态做出正确判断。

附图说明

图1是本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图；

图2是本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图；

图3是本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图；

图4是本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图；

图5是本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图；

图6是本发明实施例一提供的干簧继电器的结构图；

图7是本发明实施例一提供的常闭型干簧继电器在断电和通电时的动作状态的结构图；

图8是本发明实施例一提供的自助存取款机的读卡器的结构图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明具体实施例作进一步的详细描述。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部内容。在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项操作(或步骤)描述成顺序的处理，但是其中的许多操作可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项操作的顺序可以被重新安排。当其操作完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。

实施例一

图1为本发明实施例一提供的一种读卡器的结构图。本实施例的读卡器1具体包括：开关信号放大装置11、主控电路板12和微动开关13，开关信号放大装置11的输入端与微动开关13相连，开关信号放大装置11的输出端与主控电路板12的开关信号输入端相连。

其中，微动开关13，用于输出用于表示读卡器1的开关状态的开关信号。在本实施例中，使用微动开关13的两个输出端的短路和断路状态来表示读卡器1的开关状态，进一步地，将微动开关13的输出的短路信号或断路信号输出至开关信号放大装置11。

读卡器1的开关状态与微动开关13的输出信号之间的对应关系具体可以是：

1、读卡器1关闭，微动开关13的两个输出端短路，微动开关13输出短路信号；读卡器1打开，微动开关13的两个输出端断路，微动开关13输出断路信号。

2、读卡器1关闭，微动开关13的两个输出端断路，微动开关13输出断路信号；读卡器1打开，微动开关13的两个输出端短路，微动开关13输出短路信号。

其中，开关信号放大装置11，用于放大微动开关13输出的开关信号。在本实施例中，开关信号放大装置11可以将微动开关13输出的短路信号或断路信号准确无误地反馈至主控电路板12，即便微动开关13的两个输出端由于氧化导致短路后电阻增加，也不影响开关信号放大装置11正确获取微动开关13的短路信号。

进一步地，开关信号放大装置11的输入信号与输出信号的对应关系可以是：

1、开关信号放大装置11的输入信号为短路信号，对应的输出信号为短路信号；开关信号放大装置11的输入信号为断路信号，对应的输出信号为断路信号。

2、开关信号放大装置11的输入信号为短路信号，对应的输出信号为断路信号；开关信号放大装置11的输入信号为断路信号，对应的输出信号为短路信号。

依据主控电路板12中的软件或硬件的设置可以决定选取上述任一对应关系来实现本实施例中的技术方案。

其中，主控电路板12，用于根据开关信号输入端的输入信号执行相应操作。在本实施例中，当读卡器1打开之后，读卡器1的开关状态会通过微动开关13和开关信号放大装置12反馈至主控电路板12的开关信号输入端，主控电路板12根据开关信号输入端的输入信号确认反馈的读卡器1的开关状体正确(打开状态)后，主控电路板12开始进行相应操作，例如检测是否有卡片放入读卡器1以及放入读卡器1的卡片类型是否正确等；当读卡器1关闭之后，读卡器1的开关状态同样会通过微动开关13和开关信号放大装置12反馈至主控电路板12的开关信号输入端，主控电路板12根据开关信号输入端的输入信号确认反馈的读卡器1的开关状体正确(关闭状态)后，主控电路板12开始进行相应操作，例如检测读卡器1中是否有卡片等。

进一步地，在本实施例中，将开关信号放大装置11优化为：第一电阻r1、第二电阻r2、第一三极管q1、第二三极管q2和继电器k1。

进一步地，将第一三极管q1和第二三极管q2优化为npn型三极管。

如图2所示，第一电阻r1的第一端与第二电阻r2的第一端相连、继电器k1的第一输入端和供电电源u1的输出端相连，第一电阻r1的第二端与微动开关13的第一输出端相连；第一三极管q1的基极与微动开关13的第二输出端相连，第一三极管q1的集电极分别与第二电阻r2的第二端和第二三极管q2的基极相连，第一三极管q1的发射极与第二三极管q2的发射极相连并接地；第二三极管q2的集电极与继电器k1的第二输入端相连；继电器k1的输出端与主控电路板12的开关信号输入端相连。

下面对图2中所示开关信号放大装置11的工作过程进行说明：

1、当微动开关13的两个输出端处于断路状态时，第一三极管q1截止，第二三极管q2导通，第二三极管q2的基极和集电极短路，使得第二三极管q2的集电极接地，此时，供电电源u1的输出电压作为继电器k1的输入电压使继电器k1启动，继电器k1的输出端将短路信号或断路信号发送至主控电路板12的开关信号输入端，此处继电器k1输出的信号是选用短路信号还是选取断路信号是由主控电路板12中软件或硬件的设计决定的。

2、当微动开关13的两个输出端处于短路状态时，第一三极管q1导通，使得第一三极管q1的集电极接地，由此使得第二三极管q2截止，此时，继电器k1的无输入电压，继电器k1不启动，继电器k1的输出端将断路信号或短路信号发送至主控电路板12的开关信号输入端。

这里需要说明的是，通过对继电器k1的输出端类型的选取，微动开关13的输出信号与继电器k1的输出信号之间可以实现如下关系：

1、当微动开关13的两个输出端处于断路状态时，继电器k1输出断路信号；当微动开关13的两个输出端处于短路状态时，继电器k1输出短路信号。

2、微动开关13的两个输出端处于断路状态时，继电器k1输出短路信号；当微动开关13的两个输出端处于短路状态时，继电器k1输出断路信号。

图2中所示为选取了继电器k1的常闭输出端作为继电器k1的输出端。此时，微动开关13的输出信号与继电器k1的输出信号之间的关系为上述第一种关系。

进一步地，在本实施例中，将供电电源u1优化为微型开关电源，如图3所示，开关信号放大装置11包括微型开关电源。开关信号放大装置11使用一个单独的供电电源u1来提供自身所需供电，不但可以保证供电的稳定性，同时可以扩大继电器k1的选取范围。一般来说，微型开关电源的输入电压为220v交流电，因此，本实施例中使用的微型开关电源可以从读卡器1的供电电源或读卡器1所在设备(例如金融自助或船舶交通服务设备等)的供电电源中获取。其中，微型开关电源可以是24伏微型开关电源，或12伏微型开关电源等。

进一步地，在本实施例中，还可以将供电电源u1优化为主控电路板12提供的电源。如图4所示，开关信号放大装置11的电源由主控电路板12提供。一般来说，读卡器1的主控电路板12可以提供的供电电压一般为24v、12v或5v，因此，继电器k1的选取会具有一定限制，但是，由主控电路板12给开关信号放大装置11供电，无需再额外增加一个微型开关电源，可以节省成本，减小开关信号放大装置11的整体尺寸。

再进一步地，在本实施例中，将继电器k1优化为干簧继电器，如图5所示，第一电阻r1的第一端与干簧继电器的正输入端相连，第二三极管q2的集电极与干簧继电器的负输入端相连。其中，干簧继电器可以是24伏干簧继电器，或12伏干簧继电器等。

本领域技术人员可以理解的是，干簧继电器的内管中充满了惰性气体或为真空，使得干簧片的接触点不易被氧化，另外，由于干簧片的接触点是由电镀特殊金属材料(例如镀银或镀金等)制成，因此，干簧片的接触点有良好的接触面且阻值低，并且干簧继电器的封闭内腔中一般会填充柔软泡沫物质，可以起到防抖和防震的作用，保证干簧片的触点的状态稳定性。

干簧继电器的类型具体有触点常闭型、触点常开型和触点转换型，本实施例中，可以根据微动开关13的输出信号与继电器k1的输出信号之间的对应关系选取干簧继电器的类型，如图5所示，本实施例中选取的是触点常闭型干簧继电器。

如图6所示为触点常闭型干簧继电器，图中a为干簧继电器外形封装，b为干簧片，c为惰性气体，d为线圈，e为触点，f为玻璃管，g为保护树脂，h为封闭内腔填充物。图中“+”和“-”分别为线圈d的正负供电端，“t1”和“t2”分别为干簧继电器的两个触点的输出引脚端。

如图7所示为常闭型干簧继电器在断电和通电时的动作状态，其中，断电时两个触点为短路状态，通电后，线圈产生磁场作用，在外磁场的作用下两个触点获得相同的磁性，由于“同性相斥”所以两个触点断开为断路状态。

再进一步地，在本实施例中，将读卡器优化为还包括：闸门14和碰撞刀15，闸门14与碰撞刀15相连。闸门14关闭时，碰撞刀15顶住微动开关13的弹片，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端相连；闸门14打开时，碰撞刀15不再与微动开关13的弹片相接触，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端断开。

当然，闸门14、碰撞刀15和微动开关13之间的关系也可以是：闸门14打开时，碰撞刀15顶住微动开关13的弹片，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端相连；闸门14关闭时，碰撞刀15不再与微动开关13的弹片相接触，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端断开。

图8以自助存取款机的读卡器为例，举例说明碰撞刀15、闸门14与微动开关13之间的关系。如图8所示，图中读卡器1为自助存取款机使用的读卡器，图中主控电路板12为开关信号放大装置11提供+24v供电，图中131为微动开关的弹片，碰撞刀15通过对弹片131的动作来将闸门的开关状态传递至微动开关，图中未示出闸门14，闸门14与碰撞刀15相连，闸门动作带动碰撞刀动作。另外需要说明的是，图中的开关信号放大装置11和主控电路板12是读卡器1的一部分，安装在读卡器1中，为了更加清楚地对本实施例进行说明，所以图8中将开关信号放大装置11和主控电路板12单独示出。

下面对图8中的读卡器1的开关状态以及相应的信号反馈过程进行举例说明：

1、当读卡器1的闸门14关闭时，碰撞刀15顶住微动开关13的弹片(或碰撞刀15不再与微动开关13的弹片相接触)，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端相连(或断开)，微动开关13将短路信号(或断路信号)输出至开关信号放大装置11，开关信号放大装置11将输入的短路信号(或断路信号)转换为干簧继电器的短路信号或断路信号发送至主控电路板12的开关信号输入端，主控电路板12根据开关信号输入端的输入信号判断闸门的开关状态是否正确。

2、当读卡器1的闸门14打开时，碰撞刀15不再与微动开关13的弹片相接触(或碰撞刀15顶住微动开关13的弹片)，使得微动开关13的第一输出端和第二输出端断开(或相连)，微动开关13将断路信号(或短路信号)输出至开关信号放大装置11，开关信号放大装置11将输入的断路信号(或短路信号)转换为干簧继电器的短路信号或断路信号发送至主控电路板12的开关信号输入端，主控电路板12根据开关信号输入端的输入信号判断闸门的开关状态是否正确。

本发明实施例一提供了一种读卡器1，读卡器1包括开关信号放大装置11、主控电路板12和微动开关13，开关信号放大装置11的输入端与微动开关13相连，开关信号放大装置11的输出端与主控电路板12的开关信号输入端相连，开关信号放大装置11包括第一电阻r1、第二电阻r2、第一三极管q1、第二三极管q2和干簧继电器继电器k1，解决了现有技术中微动开关氧化后，微动开关的短路信号无法正确反馈至读卡器的控制电路板的技术缺陷，通过将微动开关13的通断信号转换为干簧继电器k1的通断信号并输出至主控电路板12，使得即使在微动开关13氧化的情况下，主控电路板12也可以对读卡器1的开关状态做出正确判断。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。