基于物联网的IC卡移动式读写装置的制作方法

文档序号:15737658发布日期:2018-10-23 21:45阅读:517来源:国知局

本发明涉及一种IC卡读写器,具体涉及基于物联网的IC卡移动式读写装置。



背景技术:

在现代自动控制领域中,IC卡不仅能够采集和存储信息,在民用支付系统中还相当于开启系统或设备的钥匙,所以通过IC卡读写器对卡内数据进行及时管理成为必要的环节。

传统的读写器局限于有线方式与终端进行数据传递,并且需要供电环境,不能满足复杂多样的使用现场,降低了信息采集效率。随着物联网的发展,运用物联网的技术已经普遍存在生活当中。并且物联网可以与现有互联网络并存,实现远程数据查收,使用非常方便。



技术实现要素:

本发明所要解决的技术问题是:针对目前有线IC卡读写器的使用不方便,普通GSM或4G网络模块耗电的情况,为使IC卡读写器降低功耗,操作简便,减少人工工作量,降低成本,本发明提供了解决上述问题的基于物联网的IC卡移动式读写装置。

本发明通过下述技术方案实现:

基于物联网的IC卡移动式读写装置,包括电源管理模块、IC卡读写模块,所述IC卡读写模块连接微型处理器,微型处理器通过SPI引脚与NB-IoT节点模块连接,NB-IoT节点模块与互联网进行信息交互;所述NB-IoT节点模块通过SPI总线与IC卡读写模块的SPI引脚连接;IC卡读写模块读写IC卡;所述电源管理模块连接IC卡读写模块、微型处理器以及NB-IoT节点模块的供电端。通过微型处理器通过SPI通信连接至NB-IoT节点模块,通过NB-IoT节点模块将读写信息传递至网络云端,实现数据实时查收,由此,使得IC卡读写器可以移动使用;再通过NB-IoT节点模块通过SPI总线与IC卡读写模块的SPI引脚连接,IC卡读写模块读取的内容可以直接与NB-IoT节点模块对接,从而上传至互联网,此时,可以不用启用整个系统,只需启用NB-IoT节点模块与IC卡读写模块便可进行工作,使得装置更加省电;启用整个系统时,可以通过微处理器进行其他与微处理连接的模块所获取的信息传给NB-IoT节点模块,一并通过NB-IoT节点模块上传至网络,实现信息互联;NB-IoT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,NB-IOT具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点;NB-IOT使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式,与现有网络共存,因此,使得IC卡读写器可以随时移动至任何地方使用,而且不受网络限制,NB-IOT低功耗连接网络的特性也使得IC卡读写器可以使用更长的时间,大大增强了实用性。

进一步的,微型处理器还连接有触摸显示屏,用于显示IC读写内容。

进一步的,微型处理器还连接有GPS定位模块,GPS定位模块将定位信息发送至微处理器。通过GPS定位信息将读取IC卡的信息共同上传,便可以查询IC卡读取位置信息,这在货流信息读取以及支付交易中便于查看货流或交易的位置信息。

进一步的,微型处理器还连接以太网模块,通过以太网模块外接有线以太网实现网络连接。通过设置以太网连接口增加有线功能,避免在偏远没有信号的地方无法使用的情况。

进一步的,电源管理模块设有电池、电量显示子模块、充电管理子模块和电池管理子模块;电量显示子模块与微型处理器连接,微信处理器接收电量信息后将信息显示在触摸显示屏上,电池通过充电管理子模块与充电端口电连接。电量显示子模块统计电量信息用于显示电池的电量,充电管理子模块控制电池通过充电端口进行充电。

进一步的,电池管理子模块设有移动电源芯片、低压差稳压芯片,电池与移动电源芯片、低压差稳压芯片电连接;移动电源芯片为TP4221,低压差稳压芯片为TPS76333;电池与移动电源芯片、低压差稳压芯片电连接,移动电源芯片、低压差稳压芯片将电池电压转换成3.3V,为NB-IoT节点模块和IC卡读写模块供电以及整个系统供电。

进一步的,微型处理器为ARM A8处理器。

基于物联网的IC卡移动式读写装置的数据读取方法,包括以上所述的基于物联网的IC卡移动式读写装置,当整个系统启用时,IC卡读写器读取IC卡信息并将IC卡信息传给微处理器进行暂存,微处理器接收IC卡读写器传来的信息后触发微处理器对GPS定位模块进行位置信息读取,读取后将位置信息连同暂存的IC卡信息一同传给NB-IoT节点模块,NB-IoT节点模块再将信息上传至网络;当微处理器不启用时,IC卡读写器读取IC卡信息直接将读取的信息通过SPI总线传给NB-IoT节点模块,NB-IoT节点模块再将信息上传至网络。

本发明具有如下的优点和有益效果:

1、本发明通过将IC卡读写模块连接至微型处理器,微型处理器通过SPI通信连接至NB-IoT节点模块,通过NB-IoT节点模块将读写信息传递至网络云端,实现数据实时查收,由此,使得IC卡读写器可以移动使用,再通过NB-IoT节点模块通过SPI总线与IC卡读写模块的SPI引脚连接,IC卡读写模块读取的内容可以直接与NB-IoT节点模块对接,从而上传至云端,此时,可以不用启用整个系统,在只启用NB-IoT节点模块与IC卡读写模块便可进行工作,使得装置更加省电;NB-IoT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,NB-IOT具有覆盖广、连接多、速率快、成本低、功耗低、架构优等特点;NB-IOT使用License频段,可采取带内、保护带或独立载波等三种部署方式,与现有网络共存,因此,使得IC卡读写器可以随时移动至任何地方使用,而且不受网络限制,NB-IOT低功耗连接网络的特性也使得IC卡读写器可以使用更长的时间,大大增强了实用性;

2、本发明通过GPS定位信息将读取IC卡的信息共同上传,便可以查询IC卡读取位置信息,这在货流信息读取以及支付交易中便于查看货流或交易的位置信息;

3、本发明通过设置以太网连接口增加有线功能,避免在偏远没有信号的地方无法使用的情况。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解,构成本申请的一部分,并不构成对本发明实施例的限定。在附图中:

图1为本发明电路结构模块图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白,下面结合实施例和附图,对本发明作进一步的详细说明,本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明,并不作为对本发明的限定。

实施例1

如图1所示,基于物联网的IC卡移动式读写装置,包括电源管理模块、IC卡读写模块,其特征在于,所述IC卡读写模块连接有微型处理器,微型处理器通过SPI引脚与NB-IoT节点模块连接,NB-IoT节点模块与互联网进行信息交互;所述NB-IoT节点模块通过SPI总线与IC卡读写模块的SPI引脚连接;IC卡读写模块读写IC卡;所述电源管理模块连接IC卡读写模块、微型处理器以及NB-IoT节点模块的供电端;微型处理器还连接有触摸显示屏,用于显示IC读写内容;微型处理器还连接有GPS定位模块,GPS定位模块将定位信息发送至微处理器;微型处理器还连接以太网模块,通过以太网模块外接有线以太网实现网络连接;电源管理模块设有电池、电量显示子模块、充电管理子模块和电池管理子模块;电量显示子模块与微型处理器连接,微信处理器接收电量信息后将信息显示在触摸显示屏上,电池通过充电管理子模块与充电端口电连接;电池管理子模块设有移动电源芯片、低压差稳压芯片,电池与移动电源芯片、低压差稳压芯片电连接。实施时,微型处理器为ARM A8处理器;移动电源芯片为TP4221,低压差稳压芯片为TPS76333;电池与移动电源芯片、低压差稳压芯片电连接,移动电源芯片、低压差稳压芯片将电池电压转换成3.3V,为NB-IoT节点模块和IC卡读写模块供电以及整个系统供电;在不启用整个系统只启用NB-IoT节点模块与IC卡读写模块时,使用电源对其两个模块独立供电,在供电线路上设置电源开关,用以开关NB-IoT节点模块与IC卡读写模块,方便控制。

基于物联网的IC卡移动式读写装置的数据读取方法,包括以上所述的基于物联网的IC卡移动式读写装置,当整个系统启用时,IC卡读写器读取IC卡信息并将IC卡信息传给微处理器进行暂存,微处理器接收IC卡读写器传来的信息后触发微处理器对GPS定位模块进行位置信息读取,读取后将位置信息连同暂存的IC卡信息一同传给NB-IoT节点模块,NB-IoT节点模块再将信息上传至网络;当微处理器不启用时,IC卡读写器读取IC卡信息直接将读取的信息通过SPI总线传给NB-IoT节点模块,NB-IoT节点模块再将信息上传至网络。

以上所述的具体实施方式,对本发明的目的、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,以上所述仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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