一种基于MDB/ICP协议的支付控制装置的制作方法

本实用新型属于自动售货机技术领域，具体涉及一种基于MDB/ICP协议的支付控制装置。

背景技术：

自动售货机自20世纪70年代由日本和欧美开始发展。由于其能实现无人自动售货，无需人工现场管理，降低了销售成本，提高工作效率，因此得到了市场的青睐和推广。随着人们生活水平的不断提高和消费观念的转变，中国自动售货机也得到了迅猛的发展。2012年6月份全国共有各类自动售货机终端约32000台；2013年同期，上升至45000台，年增长率达40.6％。

随着自动售货机技术的不断发展，投币机、读钞机、非现金交易(如IC记账卡)等外设也越来越复杂，对主控制器的要求越来越高。为了简化设计，采用一个简单、稳定的内部通讯总线协议非常必要。MDB/ICP协议(Multi-Drop Bus/Internal Communication Protocol)是欧洲售货机制造者协会制定的一套用于协调自动售卖机的主控制器(VMC)与多个外设之间通信的协议。MDB/ICP协议的串行位格式为：1个起始位，8个数据位，1个方式位与1个停止位，共11位。其中方式位根据传递的方式不同置0或置1。地址字节的方式位被置1，数据字节的方式位被置0，外设通过检验接收到的方式位确认是地址命令还是数据。当数据从外设发送到主机时，最后送出的字节方式位被置1，标志着数据发送完毕。VMC向外设传送的指令由一个地址字节(ADD)、一些可选的数据字节与一个校验和(CHK)字节构成。发送指令后，外设应答VMC的通信块可以由一个数据块和一个CHK字节组成，或者一个应答字节(ACK)，或者一个无应答字节(NAK)。如果外设应答数据块的话，VMC将通过一个应答字节(ACK)、无应答字节(NAK)或者发字节(RET)应答外设传回的数据。

目前市面上大多数支持纸币现金支付的自动售货机在付款部分(售货机主板与硬币器/纸币器)均采用MDB/ICP协议。尽管MDB/ICP总线支持一主多从的通信方式，但绝大多数老式售货机在设计之初并没有考虑到需要多个支付设备的情况，且已经定型的产品很难进行改造和升级。另外，由于配套的云端管理平台所需的支付统计(移动支付和现金支付)功能，需要对纸币器、硬币器进行收款统计，但由于MDB/ICP总线的工作特点，从机(如纸币器、硬币器)之间无法进行通信。而市面上常见的MDB/ICP-232转换模块仅能够通过模拟MDB-VCM时序控制纸币器和硬币器，无法与采用MDB/ICP协议的售货机主板相互通信，无法直接用于旧式售货机的产品升级。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提出一种基于MDB/ICP协议的支付控制装置，在不对售货机的软硬件进行更改的情况下实现售货机的产品升级，并增加了云端控制和移动支付功能。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种基于MDB/ICP协议的支付控制装置，包括：支付控制模块，与所述支付控制模块相连的纸币器/硬币器通信模块、主板通信模块、上位机通信模块，连接纸币器/硬币器通信模块与纸币器/硬币器的纸币器/硬币器通信接口，连接主板通信模块与自动售货机主板的主板通信接口，连接上位机通信模块与上位机的上位机通信接口。

进一步地，所述支付控制模块包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。

进一步地，所述纸币器/硬币器通信模块包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。

进一步地，所述主板通信模块包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。

进一步地，所述支付控制模块、纸币器/硬币器通信模块和主板通信模块由一个中央处理器、三路串行接口及外围电路实现。

进一步地，所述上位机通信模块主要由TTL-RS232电平转换电路或TTL-USB电平转换电路组成。

进一步地，所述纸币器/硬币器通信接口和主板通信接口分别为与纸币器/硬币器和自动售货机主板相连的5559-6P接口和5557-6P接口。

进一步地，所述上位机通信接口为RS232或USB接口。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型所述的基于MDB/ICP协议的支付控制模块，可以在不改变售货机原有软硬件设施的条件下，直接部署在自动售货机主板与纸币器、硬币器之间，实现自动售货机主板与纸币器、硬币器之间的通信；通过上位机通信模块连接上位机，能够在不影响自动售货机原有支付功能的同时，增加移动支付等业务(如支付宝或微信支付)，同时还可以扩展售货机远程监控和账单管理等功能。本实用新型能够用于现有自动售货机的产品改造与升级。

附图说明

图1为基于MDB/ICP协议的支付控制装置的组成框图；

图2为支付控制模块的原理图；

图3为纸币器/硬币器通信模块的原理图；

图4为主板通信模块的原理图；

图5为上位机通信模块的原理图。

图中：1-支付控制模块，2-纸币器/硬币器通信模块，3-主板通信模块，4-上位机通信模块，5-纸币器/硬币器通信接口，6-主板通信接口，7-上位机通信接口。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明。

一种基于MDB/ICP协议的支付控制装置，如图1所示，包括：支付控制模块1，与所述支付控制模块1相连的纸币器/硬币器通信模块2、主板通信模块3、上位机通信模块4，连接纸币器/硬币器通信模块2与纸币器/硬币器的纸币器/硬币器通信接口5，连接主板通信模块3与自动售货机主板的主板通信接口6，连接上位机通信模块4与上位机的上位机通信接口7。

所述支付控制模块1包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。图2给出了一个实现支付控制模块1的电原理图。图2为一个PIC单片机最小系统，主要由一个低成本的PIC单片机芯片PIC16F877A及一些外围电路组成。由于PIC单片机仅具有一路串口控制器，因此使用GPIO并行通信的方式与纸币器/硬币器通信模块2和主板通信模块3进行通信。

所述纸币器/硬币器通信模块2包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。图3给出了一个实现纸币器/硬币器通信模块2的电原理图。图3为一个PIC单片机最小系统，主要由一个低成本的PIC单片机芯片PIC16F873A/876A及一些外围电路组成。

所述主板通信模块3包括一个中央处理器及外围电路，所述中央处理器至少具有一路异步收发传输器UART，用于实现MDB/ICP总线通信功能。图4给出了一个实现主板通信模块3的电原理图。图4为一个PIC单片机最小系统，主要由一个低成本的PIC单片机芯片PIC16F873A/876A及一些外围电路组成。

作为本实用新型的另一种实施方式，所述支付控制模块1、纸币器/硬币器通信模块2和主板通信模块3由一个中央处理器、三路串行接口及外围电路实现。由于支付控制模块1、纸币器/硬币器通信模块2和主板通信模块3共用一个中央处理器，因此要求中央处理器芯片的性能较好。

所述上位机通信模块4主要由TTL-RS232电平转换电路或TTL-USB电平转换电路组成。图5给出了一个实现上位机通信模块4的电原理图。图5主要由一个MAX3232电平转换芯片组成，MAX3232电平转换芯片将TTL电平转换成RS232电平。

所述上位机通信接口7为RS232或USB接口。

所述纸币器/硬币器通信接口5和主板通信接口6分别为5559-6P和5557-6P接口。

本实用新型不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本实用新型的构思和所附权利要求的保护范围。