專利名稱：非接觸式智能卡和條形碼復合探頭及讀寫器的制作方法
技術(shù)領域：
本實用新型涉及一種控制裝置當今世界上的現(xiàn)有技術(shù)中，高集成度的既有記憶功能又兼有數(shù)據(jù)處理功能的智能卡，在自動監(jiān)測控制系統(tǒng)中比采用集成電路作為記憶體的IC卡更為先進。智能卡的核心是一塊極小的單片微型計算機，包括有微處理器(CPU)、隨機存取存儲器(RAM)、可擦寫程只讀存儲器(EPROM)或E EPROM，用以裝入持卡入的有關(guān)信息及發(fā)卡單位特許的應用內(nèi)容，因此，也可稱之為客戶存儲器，存儲容量2～6KB，還有一個接口電路，是一個單線、雙向、異步、基于字符的通道，傳輸速率為106K波特，已有的智能卡與外界聯(lián)系是通過壓裝在卡片表面上的接觸片來完成的，把卡插入讀寫器，即可與計算機系統(tǒng)連通，進行聯(lián)機在線操作；但在地下鐵道等封閉性通道中票務管理中應用智能卡作為計程票來使用，由于人流量大，每人次都要插卡，導致讀寫器短壽，為此，一種非接觸式智能卡也叫作射頻卡(RF卡)的得到了實際的應用，其特點是卡內(nèi)裝有射頻天線，與讀寫器的天線，在一定距離之內(nèi)，非接觸地傳遞電子信息，在一些發(fā)達國家地鐵票務管理中已經(jīng)應用了，但RF卡造價較貴，不適用作流動人口很大，一次性使用較高的大都會，這就需要有一種價格低廉的可以計數(shù)的票補充，本公司發(fā)明的《封閉性通道票務自動管理方法》中給出了印制有條形碼的零票和用RF卡制成通票的票務管理方法。但是原來RF卡的讀寫器的讀寫和條形碼的識別是各成系統(tǒng)的，是獨立的兩種設備，RF卡和條形碼需放在不同的區(qū)域上的天線激光窗口上，才能完成數(shù)據(jù)處理。在地鐵客票管理系統(tǒng)中，面對眾多不同素質(zhì)的人群，使用RF卡作為月票和長期票，使用條形碼作為普通單次零用票，如果要求持不同票的乘客在通過自動門的過程中在不同的區(qū)域上檢票會造成不便和混亂。
本實用新型的設計目的是使RF卡的讀寫和條形碼的識別在結(jié)構(gòu)上一體化，使RF卡和條形碼的操作在同一裝置上的同一窗口上進行，可以非接觸、無方向性地處理兩種媒體上的數(shù)據(jù)。
本實用新型的設計目的如下技術(shù)方案實現(xiàn)的將RF卡天線設計為環(huán)形天線，置于條形碼激光窗口的耐磨玻璃和濾光玻璃之間的間隙內(nèi)，結(jié)構(gòu)上成為一體；讀寫器用同一單片機及其電路和軟件處理RF卡和條形碼兩種不同媒體的數(shù)據(jù)；制成復合探頭及讀寫器。
這樣設計的復合探頭及讀寫器具有在同一窗口上非接觸地，無方向性地識別條形碼和讀寫RF卡的能力，達到了本實用新型設計目的。
以下將結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的描述

圖1a，b是本實用新型復合探頭結(jié)示意圖；圖2是本實用新型讀寫器電路原理方塊圖。
參照圖1，由條形碼激光閱讀窗口和RF天線3復合組成的復合探頭，RF卡環(huán)形天線3的形狀為長方形，橢園形或園形，圈數(shù)為1圈以上，其四周用膠層6粘在機殼1的下凹邊上。安裝在耐磨玻璃2和濾光玻璃4之間的間隙內(nèi)，不遮擋連續(xù)，多條，無方向脈沖激。光束發(fā)生器5發(fā)射的激光束，并用電纜與復合探頭與讀寫器7接口相連接，共同安裝在同一機殼1內(nèi)。
參照圖2，本實用新型的讀寫器7由電源21，復位鍵(RESET)22，單片機23，條形碼接口電路24，液晶或發(fā)光二極管狀態(tài)顯示器25，蜂鳴器26，功率輸出器27，編碼器28，調(diào)制器29，解調(diào)器30，解碼器31，和高頻載波信號發(fā)生器32組成；調(diào)制器29與天線3是電容耦合，解調(diào)器30與天線3是電感耦合；條形碼接口電路24直接接受條形碼識別信號，功率輸出器27將控制信號發(fā)遞給自動門，以達到檢測與控制的目的。
讀寫器7電路均采用集成電路組成，并配以微型器件，結(jié)構(gòu)緊湊，配以精心設計的軟件，以單片機23為控制核心，整個電路協(xié)調(diào)運作。單片機23給出數(shù)據(jù)，經(jīng)編碼器28調(diào)制器29送到RF天線3發(fā)出信號，完成對RF卡的能量傳遞，建立聯(lián)系及數(shù)據(jù)寫入；RF天線3接收到RF卡發(fā)回的數(shù)據(jù)，經(jīng)解調(diào)器30，解碼器31后送入單片機3進行處理。高頻信號發(fā)生器32給調(diào)制器29的高頻載波信號，使調(diào)制器給RF天線3發(fā)生信號成為可能。條形碼票由激光閱讀器讀入后，由條形碼接口電路24送入單片機23進行處理。讀寫后通過顯示器25顯示多種實時狀態(tài)，通過蜂鳴器6給出聲響警示，通過功率輸出器27進行連續(xù)處理和控制自動門。
本實用新型經(jīng)過試制、試驗證明設計合理，適于實用，是地鐵票務自動管理系統(tǒng)當中必備的設備。
權(quán)利要求1.一種非接觸式智能卡和條形碼復合探頭及讀寫器，它由電源<21>、復位鍵(RESET)<22>、單片機<23>、條形碼接口電路<24>、液晶或發(fā)光二極管狀態(tài)顯示器<25>、蜂鳴器<26>、功率輸出器<27>、編寫器<28>、調(diào)制器<29>、解調(diào)器<30>、解碼器<31>和高頻載波信號發(fā)生器<32>組成，其特征是RF卡天線為環(huán)形天線<3>，置于條形碼激光窗口耐磨玻璃<2>和濾光玻璃<4>之間的間隙內(nèi)，結(jié)構(gòu)上成為一體。
2.按權(quán)利要求1所述的非接觸式智能卡和條形碼復合探頭及讀寫器，其特征是環(huán)形天線<3>的形狀為長方形、橢園形或園形，圈數(shù)為1圈以上，其四周用膠<6>粘在機殼<1>的下凹口邊上。
專利摘要非接觸式智能卡和條形碼復合探頭及讀寫器是一種封閉性通道票務自動管理系統(tǒng)中的控制裝置,在使RF卡作長期使用的計程通票和印制條形碼的票為零用票的情況下,將原有RF卡讀寫器天線設計為長方形,橢圓形或圓形的環(huán)形天線,置于條形碼激光窗口的雙層玻璃中間使用同一單片機及其電路和軟件處理RF卡和條形碼的數(shù)據(jù),這樣設計的復合探頭及讀寫器具有在同一窗口上非接觸地,無方向性地識別條形碼和讀寫RF卡的能力。
文檔編號G06K7/10GK2273438SQ9621359
公開日1998年1月28日 申請日期1996年6月17日 優(yōu)先權(quán)日1996年6月17日
發(fā)明者陳宗韋, 王英, 鄔鏑 申請人:長峰科技工業(yè)集團公司