一种能够实现屏下读卡的电子装置和屏下读卡装置的制作方法

本发明涉及读卡技术领域，更具体地，涉及一种能够实现屏下读卡的电子装置。

背景技术：

随着科技日新月异，平板电脑、平板电视等成为了人们工作生活中的必备工具。目前的平板电脑等计算机设备越来越轻薄，甚至全面屏设备也已经广泛在市面上流通。传统需要读卡功能的平板都通过外接一个usb读写器的方式来读写卡片、身份证件等来实现自己的应用功能。他们是分离的两个设备，固定在平板边沿给用户刷卡操作，该方式需要外插设备不够方便、美观、集成度不高。用户需在指定的外置读写器上进行操作，不够便携。

技术实现要素：

针对背景技术中的问题，本发明通过在屏幕下方内置读卡装置和天线来实现直接在屏幕上读卡的方法，解决了平板电脑不能读卡或需要外置读写器的不便携问题。

本发明提出一种能够实现屏下读卡的电子装置，包括：

天线，天线位于液晶显示屏的下方，天线包括成阵列布置的多个线圈；

读卡控制模块，其连接到天线的各个线圈，读卡控制模块对天线的线圈进行轮询处理，当轮询到的线圈检测到证件卡时，停止轮询并通过该线圈与所述证件卡进行交互。

可选地，天线的各个线圈成阵列均匀布置在液晶显示屏的下方。

可选地，所述线圈为软薄印制电路线圈，所述线圈底部铺设有吸波材料纸。

可选地，所述线圈的数量根据液晶显示屏的尺寸设置以覆盖液晶显示屏的整个屏幕。

可选地，所述读卡控制模块包括主控mcu以及受主控mcu控制的rf射频电路，所述rf射频电路与天线)连接并提供射频信号支持。

本发明还提出一种屏下读卡装置，包括：

感应板；

液晶显示屏，液晶显示屏位于感应板下方；

天线，天线位于液晶显示屏的下方，天线包括成阵列布置的多个线圈；

读卡控制模块，其连接到天线的各个线圈、感应板和液晶显示屏，读卡控制模块对天线的线圈进行轮询处理，当轮询到的线圈检测到证件卡时，停止轮询并通过该线圈与所述证件卡进行交互。

可选地，天线的各个线圈成阵列均匀布置在液晶显示屏的下方，所述线圈为软薄印制电路线圈，所述线圈底部铺设有吸波材料纸(6)。

可选地，所述读卡控制模块包括主控mcu以及受主控mcu控制的rf射频电路，所述rf射频电路与天线连接并提供射频信号支持。

可选地，天线包括nfc读写卡模块和多个线圈组成的天线部分。

可选地，线圈的数量根据液晶显示屏的尺寸设置以覆盖液晶显示屏的整个屏幕。

本发明通过直接在触摸显示屏幕里面内置模块和天线的方式，实现平板电脑无需外部连线读写器，用户可以在整个屏幕上进行刷卡识别，使整套系统外部更加简单、操作更加智能便携；使结构更加稳定；外表更加美观；使整个架构更加安全。

将本发明的电子装置通过连接器直接连到平板上的核心主控板，屏幕功能可以实现显示、触摸控制和屏下读卡写卡的功能。

本发明是在触摸+显示屏的基础之上，采用增加屏幕内置线圈+读写控制模块的装置的实现屏下读卡、屏下写卡的功能。

通过使用这种屏幕的平板，即可结合终端应用实现更加便携的刷卡功能。

附图说明

为了更容易理解本发明，将通过参照附图中示出的具体实施方式更详细地描述本发明。这些附图只描绘了本发明的典型实施方式，不应认为对本发明保护范围的限制。

图1显示了本发明的电子装置的结构原理图。

图2显示了本发明的电子装置的读卡控制模块的结构示意图。

图3显示了本发明的电子装置的天线的结构示意图。

附图标记

证件卡1、天线射频识别区域2、感应板3、液晶显示屏4、天线5、吸波材料纸6、读卡控制模块7、排线8。

具体实施方式

下面参照附图描述本发明的实施方式，其中相同的部件用相同的附图标记表示。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合。

图1显示了本发明的电子装置的结构原理图。屏下读卡装置包括：天线5和读卡控制模块7。

天线5位于液晶显示屏4的下方，液晶显示屏4的上方是感应板3，感应板3优选为触摸电容感应板，用于触摸识别。

优选地，天线5包括多个软薄印制电路线圈，多个软薄印制电路线圈并联起来，且成阵列布置，优选地，各个线圈均匀布置在液晶显示屏4下方。线圈数量可根据显示屏幕尺寸大小采用一个或多个组合的方式来实现对整个屏幕的射频信号覆盖，实现整个屏幕都可以读取证件卡1。从而当证件卡1进入天线射频识别区域2(虚线区域内视为读写区域，可与卡片进行数据交互)时，整个液晶显示屏4上方的区域都可以读取证件卡1。

感应板3、液晶显示屏4、天线5均由读卡控制模块7控制。读卡控制模块7包括主控mcu以及rf射频电路，读卡控制模块7连接到天线5的线圈，读卡控制模块7对天线5的线圈进行轮询处理，当证件卡1靠近屏幕某处，即被覆盖该处的线圈识别，该线圈识别到证件卡1之后，读卡控制模块7停止其他线圈的轮询，并集中对该线圈进行下一步处理，进而与证件卡1进行数据交互，从而达到读卡和写卡的目的。

优选地，在天线5的每个线圈的底部设置有吸波材料纸6，吸波材料纸6的作用是减少外部金属等材料或信号对读卡天线射频信号的影响。可选地，当天线5周围无金属等材料干扰时，可以不放或有选择的放置该部件。

优选地，感应板3、液晶显示屏4、天线5和读卡控制模块7通过排线(或接线头)8连接起来。排线8作为这些器件的连接器与主板连接。

图2显示了读卡控制模块的结构示意图。读卡控制模块7包括：mcu主控单元、rf射频电路、电源管理单元、通信接口单元。其中mcu主控单元用于对协议、数据、信号进行处理以及控制各部分之间进行协作，rf射频电路与天线5连接并提供射频信号支持，从而把信号能量辐射给天线射频识别区域2内的证件卡1，提供能量交互支持，来进一步进行数据交互。

图3显示了天线的结构示意图。天线5包括nfc读写卡模块和多个线圈组成的天线部分。天线部分可根据屏幕尺寸设置一个或多个天线组合的方式来实现对整个屏幕的射频信号覆盖。进一步的，针对于小尺寸的屏幕可以使用单个天线就可以做到屏幕的全覆盖；进一步的针对于尺寸过大的屏幕可以采用两个或两个以上的天线线圈进行覆盖，每两个天线线圈尽量近靠紧挨着，以免在天线的交界处出现识别盲区。

第二个方面，本发明提出一种让显示屏能够读卡的方法，包括：

s1，在液晶显示屏4的下方设置多个线圈，多个线圈组成阵列，多个阵列可以均匀布置在液晶显示屏4的下方，且占满液晶显示屏4的整个屏幕。

s2，设置读卡控制模块7，对所述多个线圈轮询，当有证据卡靠近晶显示屏4时，被某个线圈激活，设置读卡控制模块7轮询到该线圈后停止轮询，通过该线圈与所述证件卡进行交互。

s3，在每个线圈下方设置吸波材料纸6以减少外部金属等材料或信号对读卡天线射频信号的影响。

以上所述的实施例，只是本发明较优选的具体实施方式，本领域的技术人员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。