专利名称：实时网络收款机的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种实时网络收款机，适用于大、中、小型百货零售企业、酒店、旅馆、连锁配送商业企业等商业自动化行业。
现有的收款机类产品多采用调制解调器与后台服务器进行通讯管理，由于调制解调器的速度限制，很难实现与主机(服务器)的实时信息处理，这就必须提高终端机的信息处理能力，从而增加了终端机的成本造价，降低了运行的可靠性。
现有收款机产品由于硬件资源限制，多采用英文或符号菜单，用户界面不够友好，错误提示不清晰，增加了操作难度和用户培训时间。
商业自动化行业要求高效快速的收款机类产品，收款机类产品中打印机的运行时间是产品运行速度的决定因素。用前应用在收款机产品中的点阵式打印机虽然票据保存时间长，但其打印速度较慢，且工作中噪声大，输出的票据不够清晰。
本实用新型的目的在于针对于上述存在的问题而提供一种实时网络收款机，采用分布式总线网，通过RS485接口实现了与服务器的实时通讯，实现主机(服务器)与多台终端实时通讯，以及在线销售处理和后台商品管理。同时在产品中采用液晶器件，实现了汉字菜单提示，用户界面友好。可接CCD及MCARD，运行方便可靠，采用热敏打印机，提高了打印速度，减小了运行噪声，输出票据清晰。
本实用新型的目的是这样实现的它是由管理控制部分、服务器接口部分、外设接口部分、键盘、液晶显示模块、微型打印机部分组成。
管理控制部分由核心部件单片机、配备地址锁存器、程序存储器、数据存储器、显示器字库存储器、逻辑控制电路、时钟电路、键盘扫描电路、显示器控制电路、蜂鸣指示控制电路、复位电路构成收款机的管理和控制电路；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器、数据存储器和显示字库存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线上，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，程序存储器的读写信号线分别由单片机的/PSEN和VCC提供，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码产生；键盘扫描电路由锁存器和数据缓冲器构成，单片机将扫描输入码通过数据总线读入，进行解释处理完成相应的操作；逻辑控制电路产生管理控制各组成部分工作的选择信号；显示控制电路将数据总线的显示数据送入显示模块，将显示模块的状态信息送入单片机，显示模块的控制信号由单片机的低位地址线和逻辑控制部分的输出信号组合产生，以实现数据的显示；蜂鸣指示控制电路的控制线接至单片机的端口引脚上，在进行键盘操作或上电复位操作时，由单片机控制蜂鸣器的鸣响；服务器接口部分由电平转换芯片和光电隔离器件及接口电源组成；主控制单片机的TXD信号通过光电隔离器件和隔离非门接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端经光电隔离器件和隔离非门接到主控制器的RXD输入端，电平转换器的控制端通过光电隔离器件和非门接入主控制器的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；外设接口部分由电平转换芯片、接口控制部分单片机和数据存储器件组成；单片机的TXD信号接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端接入单片机的RXD输入端，电平转换器的控制端接入单片机P3口的引脚上，单片机的P1口接输出数据存储器的输入端，接输入数据存储器的输出端，单片机的P3口接逻辑控制器件的输入端，逻辑控制器件的输出端接到数据输入和输出存储器的控制端及主单片机的控制引脚上；微型打印机控制部分由微型打印头、打印管理控制电路、接口电路、驱动电路、打印头数据转换接收电路、逻辑控制电路及打印机电源电路组成。此部分的核心部件是单片机，地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至数据存储器和打印字库存储器的低八位地址线，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码产生，单片机的P3口引脚接主单片机的P3口引脚上，输入数据存储器的输入端接入主单片机的P0口，单片机的端口输出接逻辑控制部分的输入，逻辑控制部分的输出接输入数据存储器的控制端和打印控制部分的控制端。
本实用新型的优点如下
1、通过RS485接口实现了与服务器的实时通讯，实现主机(服务器)与多台终端机实时信息传送，以及在线销售处理和后台商品管理。
2、服务器接口电路采用光电耦合器和隔离电源，抗干扰能力强。
3、采用液晶显示模块，汉字显示，菜单指示清晰。
4、采用热敏打印机，打印速度快，票据显示清晰。
5、采用集成看门狗电路，在程序出现干扰故障进入“死锁”状态或电压降低到允许的范围后，迅速退出故障循环，使机器可靠复位。
6、采用集成逻辑器件，提高了运行的可靠性，方便维护。
7、采用开关稳压电源，提高了电源的利用率和抗干扰能力。
8、打印控制电路设有温度检测电路，在打印头温度过高时暂停打印，保证打印头安全可靠地工作。
图1为实时网络收款机的电路方框图。
图2为管理控制部分、服务器接口部分、外设接口部分、键盘控制部分、收款机控制部分、液晶显示模块电路图。
图3、图4-6为打印机控制部分电路图。
图7为蜂鸣器控制部分电路图、图8为收银箱控制部分电路以下结合附图详细说明本实用新型。
如图1、图2所示，实时网络收款机的核心部件是80C32单片机，配备地址锁存器74HC573、外部程序存贮器AT29C512、动态数据存储器HM62256LP、显示字库TMS27C020、可编程逻辑控制器PAL16V8D构成基本的收款机控制部分。单片机80C32的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.0-P1.3接入复位芯片X25045的输入、输出端及控制端，P1.4接服务器接口电路的控制端，P1.7接蜂鸣器电路的控制端，P3口使用了INT0、INT1及串行口的通讯引脚和/WR、/RD等信号，地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低8位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端接程序存储器AT29C512、动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C020的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；程序存储器AT29C512固化了本机的应用软件，其数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高8位地址接入80C32的P2口，输出使能信号/OE接入80C32的/PSEN，
数据存储器HM62256LP的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入80C32的P2口的A8-A14，片选CS接80C32的P2口的A15，WE接80C32的/WR，OE接80C32的/RD，显示字库TMS27C020的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入80C32的P2口的A8-A13和锁存器74HC273的Q1-Q4输出，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出端，OE接80C32的/RD，主显示器采用MSC-G19264DYSY-3N图形点阵式的液晶显示器模块，顾客显示器采用MSC-C202DYLY-1N字符显示的液晶模块，显示部分的数据线接80C32的P0口，控制信号和读写信号分别接74HC573的输出A0和A1，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出；键盘扫描电路由74HC273、74HC244及60个按键组成，74HC273发出键盘扫描信号，74HC244读取键值，74HC273的输入和74HC244的输出接至数据总线，74HC244的片选信号和74HC273的片选信号都接逻辑控制电路PAL16V8D的输出；74HC273的输出接入收银箱控制部分的输入，收银箱控制部分的输出接收银箱控制端；服务器接口部分的电路构成为采用分布式总线网通过网线与服务器网卡相联，通过RS485与网线相联接；RS485采用半双工通讯方式，与主机按通讯协议进行通讯；为提高抗干扰能力，此部分采用隔离电源，通讯接口采用光电耦合器6N137，RS485接口芯片采用MAX483E；80C32的TXD信号经74HC04接6N137进行光电隔离，经74HC04接入MAX483E的输入端，MAX483E的输出端经74HC04和6N137和74HC04接到80C32的RXD输入端，MAC483E的控制端通过6N137和74HC04接入80C32的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块78L05的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；外设接口部分此部分的核心器件是两片AT89C2051单片机，AT89C2051的TXD信号接MAX232的输入端，MAX232的输出端接AT89C2051的RXD输入端，MAX232的控制端接AT89C2051的P3口的引脚上，AT89C2051的P1口接输出数据口74HC574的输入端，接输入数据口74HC574的输出端，AT89C2051的P3口接逻辑控制器件的输入端，逻辑控制器件的输出端接到各74HC574的控制端及80C32的控制引脚上，两片MAX232的另一端接外部设备CCD和MCARD
如图3、图4-6所示，打印部分电路构成打印头采用M-T153打印头，AT89C52单片机为打印部分主控制器，其内部的8KPEROM固化了打印控制部分的应用程序，AT89C52单片机的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1接ADC0832的输入、输出引脚、打印头数据锁存控制线、打印头进纸电机控制线；P3口使用了INT0、INT1及TXD和/WR、/RD、T1、T0信号，分别接80C32和打印头缺纸信号、打印头加载信号及74HC165的时钟信号；地址锁存器74HC573锁存单片机AT89C52输出的低8位地址，其输入端接AT89C52的P0口，输出端接动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C040的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；动态数据存贮器HM62256LP的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入89C52的P2口的A8-A14，片选CS接89C52的P2口的A15，WE接89C52的/WR，OE接89C52的/RD，显示字库TMS27C040的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接89C52的P2口的A8-A12、锁存器74HC273的Q1-Q6输出，片选CS由逻辑控制器PAL16V8D产生地址译码信号，OE接89C52的/RD，74HC165的串行输出端接到打印头的数据输入端，PL信号由PAL16V8D产生；打印段选择信号由74HC273输出至打印头；此部分电路的时序逻辑信号接PAL16V8D的输出；80C32的P0口接打印头输入数据存储器的输入端，其输出接到AT89C52的P0口；打印温度数据检测部分电路由双通道A/D转换器ADC0832和分立元件构成，打印头内部的温度信号通过CHO通道进入ADC0832，由AT89C52的P1口接收；打印头进纸电机控制部分电路由两片PBL3717及外围器件构成，其输入控制信号来自AT89C52的端口生，此部分的驱动电源采用打印机部分的独立驱动电源。
复位电路构成复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，复位部分的输入端及控制信号来自80C32的端口引脚，输出复位信号接至各电路的复位部分；电源部分由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，有两路电源VCC和+5V为开关稳压集成芯片MC34063及其外围芯片组成的电源电路产生，一路由LM7812CT及其外围器件组成的+12V电源提供收银箱的工作电源。
如图7所示
蜂鸣器控制部分的74HC04非门输出接2.7K电阻，然后接入9013的基极，9013的发射极接蜂鸣器的控制端；如图8所示收银箱控制部分由主控制器来的OPEN_B控制信号接电阻2.7K，然后接入三极管9013的基极，9013的发射极接三极管8050的基极，两个三极管的集电极通过一个电阻接入收银箱的一个控制端，收银箱的另一个控制端接二极管IN4148和一个电容。
权利要求1.一种实时网络收款机，其特征在于它包括有管理控制部分由核心部件单片机、配备地址锁存器、程序存储器、数据存储器、显示器字库存储器、逻辑控制电路、时钟电路、键盘扫描电路、显示器控制电路、蜂鸣指示控制电路、复位电路构成管理和控制电路；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器、数据存储器和显示字库存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线上，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，程序存储器的读写信号线分别由单片机的/PSEN和VCC提供，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码产生；键盘扫描电路由锁存器和数据缓冲器构成，单片机将扫描输入码通过数据总线读入，进行解释处理完成相应的操作；逻辑控制电路产生管理控制各组成部分工作的选择信号；显示控制电路将数据总线的显示数据送入显示模块，将显示模块的状态信息送入单片机，显示模块的控制信号由单片机的低位地址线和逻辑控制部分的输出信号组合产生，以实现数据的显示；蜂鸣指示控制电路的控制线接至单片机的端口引脚上，在进行键盘操作或上电复位等操作时，由单片机控制蜂鸣器的鸣响；服务器接口部分由电平转换芯片和光电隔离器件及接口电源组成；主控制单片机的TXD信号通过光电隔离器件和隔离非门接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端经光电隔离器件和隔离非门接到主控制器的RXD输入端，电平转换器的控制端通过光电隔离器件和非门接入主控制器的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；外设接口部分由电平转换芯片、接口控制部分单片机和数据存储器件组成；单片机的TXD信号接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端接入单片机的RXD输入端，电平转换器的控制端接入单片机P3口的引脚上，单片机的P1口接输出数据存储器的输入端，接输入数据存储器的输出端，单片机的P3口接逻辑控制器件的输入端，逻辑控制器件的输出端接到数据输入和输出存储器的控制端及主单片机的控制引脚上；微型打印机控制部分由微型打印头、打印管理控制电路、接口电路、驱动电路、打印头数据转换接收电路、逻辑控制电路及打印机电源电路组成。此部分的核心部件是单片机，地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至数据存储器和打印字库存储器的低八位地址线，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码产生，单片机的P3口引脚接主单片机的P3口引脚上，输入数据存储器的输入端接入主单片机的P0口，单片机的端口输出接逻辑控制部分的输入，逻辑控制部分的输出接输入数据存储器的控制端和打印控制部分的控制端。
2.根据权利要求1所述实时网络收款机，其特征在于其核心部件是80C32单片机，配备地址锁存器74HC573、外部程序存贮器AT29C512、动态数据存储器HM62256LP、显示字库TMS27C020、可编程逻辑控制器PAL16V8D构成基本的的收款机电路；单片机80C32的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.0-P1.3接入复位芯片X25045的输入、输出端及控制端，P1.4接服务器接口电路的控制端，P1.7接蜂鸣器电路的控制端，P3口使用了INT0、INT1及串行口的通讯引脚和/WR、/RD信号，地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低8位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端接程序存储器AT29C512、动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C020的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；程序存储器AT29C512固化了本机的应用软件，其数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高8位地址接入80C32的P2口，输出使能信号/OE接入80C32的/PSEN，数据存储器HM62256LP的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入80C32的P2口的A8-A14，片选CS接80C32的P2口的A15，WE接80C32的/WR，OE接80C32的/RD，显示字库TMS27C020的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入80C32的P2口的A8-A13和锁存器74HC273的Q1-Q4输出，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出端，OE接80C32的/RD，蜂鸣器控制部分电路的74HC04非门输出接三极管9013的基极电阻后接入9013的基极；主显示器采用MSC-G19264DYSY-3N图形点阵式的液晶显示器模块，顾客显示器采用MSC-C202DYLY-1N字符显示的液晶模块，显示部分的数据线接80C32的P0口，控制信号和读写信号分别接74HC573的输出A0和A1，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出；键盘扫描电路由74HC273、74HC244及60个按键组成，74HC273发出键盘扫描信号，74HC244读取键值，74HC273的输入和74HC244的输出接至数据总线，74HC244的片选信号和74HC273的片选信号都接逻辑控制电路PAL16V8D的输出；74HC273的输出接入收银箱控制部分的输入，收银箱控制部分的输出接收银箱控制端；服务器接口部分的电路构成为采用分布式总线网通过网线与服务器网卡相联，通过RS485与网线相联接；RS485采用半双工通讯方式，与主机按通讯协议进行通讯；为提高抗干扰能力，此部分采用隔离电源，通讯接口采用光电耦合器6N137，RS485接口芯片采用MAX483E；80C32的TXD信号经74HC04接6N137进行光电隔离，经74HC04接入MAX483E的输入端，MAX483E的输出端经74HC04和6N137和74HC04接到80C32的RXD输入端，MAC483E的控制端通过6N137和74HC04接入80C32的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块78L05的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；外设接口部分此部分的核心器件是两片AT89C2051单片机，AT89C2051的TXD信号接MAX232的输入端，MAX232的输出端接AT89C2051的RXD输入端，MAX232的控制端接AT89C2051的P3口的引脚上，AT89C2051的P1口接输出数据口74HC574的输入端，接输入数据口74HC574的输出端，AT89C2051的P3口接逻辑控制器件的输入端，逻辑控制器件的输出端接到各74HC574的控制端及80C32的控制引脚上，两片MAX232的另一端接外部设备CCD和MCARD；打印部分电路构成打印头采用M-T153打印头，AT89C52单片机为打印部分主控制器，其内部的8KPEROM固化了打印控制部分的应用程序，AT89C52单片机的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1接ADC0832的输入、输出引脚、打印头数据锁存控制线、打印头进纸电机控制线；P3口使用了INTO、INT1及TXD和/WR、/RD、T1、T0信号，分别接80C32和打印头缺纸信号、打印头加载信号及74HC165的时钟信号；地址锁存器74HC573锁存单片机AT89C52输出的低8位地址，其输入端接AT89C52的P0口，输出端接动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C040的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；动态数据存贮器HM62256LP的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入89C52的P2口的A8-A14，片选CS接89C52的P2口的A15，WE接89C52的/WR，OE接89C52的/RD，显示字库TMS27C040的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接89C52的P2口的A8-A12、锁存器74HC273的Q1-Q6输出，片选CS由逻辑控制器PAL16V8D产生地址译码信号，OE接89C52的/RD，74HC165的串行输出端接到打印头的数据输入端，PL信号由PAL16V8D产生；打印段选择信号由74HC273输出至打印头；此部分电路的时序逻辑信号接PAL16V8D的输出；80C32的P0口接打印头输入数据存储器的输入端，其输出接到AT89C52的P0口；打印温度数据检测部分电路由双通道A/D转换器ADC0832和分立元件构成，打印头内部的温度信号通过CHO通道进入ADC0832，由AT89C52的P1口接收；打印头进纸电机控制部分电路由两片PBL3717及外围器件构成，其输入控制信号来自AT89C52的端口生，此部分的驱动电源采用打印机部分的独立驱动电源。复位电路构成复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，复位部分的输入端及控制信号来自80C32的端口引脚，输出复位信号接至各电路的复位部分；电源部分由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，有两路电源VCC和+5V为开关稳压集成芯片MC34063及其外围芯片组成的电源电路产生，一路由LM7812CT及其外围器件组成的+12V电源提供收银箱的工作电源。
专利摘要本实用新型涉及一种实时网络收款机,它是由管理控制部分、服务器接口部分、外设接口部分、键盘、液晶显示模块、微型打印机部分组成。管理控制部分由单片机、存储器、逻辑控制电路、键盘扫描电路、显示器电路、复位电路组成;服务器接口部分由转换电路和隔离电路组成;外设接口电路由转换电路、单片机、接口数据存储器组成;微型打印机控制部分由微型打印头、打印控制电路、接口电路、驱动电路、逻辑电路和电源电路组成。
文档编号H04L29/06GK2498657SQ01211590
公开日2002年7月3日 申请日期2001年2月13日 优先权日2001年2月13日
发明者赵俊华, 吴向方 申请人:赵俊华, 吴向方