專利名稱：雙頻段車載ic卡收費裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于收費的裝置或設(shè)備，進一步涉及一種車載IC卡收費裝置。
技術(shù)背景目前，通常的車載IC卡收費裝置只能針對一個固定的頻段進行刷卡消費，而用戶可能有多種頻段的卡片，造成了針對不同的消費場合，用戶需要購買多張不同頻率的卡片， 并分別對其實施管理。給用戶帶來了極大的不便，同時也造成了卡片資源的浪費。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種雙頻段的IC卡收費裝置，一個裝置可以接受2中卡片，極大地方便了用戶。本發(fā)明通過如下方式實現(xiàn)雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，包括收費主機I、電源、固定裝置2、數(shù)據(jù)傳輸裝置，位于收費主機內(nèi)的雙頻段射頻天線；所述雙頻段射頻天線可以識別13. 56MHZ和
2.4GHZ非接觸卡。所述雙頻段天線平行于收費主機讀卡面板放置，二者中間通過一定厚度的磁性材料隔離，相對于同一張IC卡來說，由遠到近依次是收費主機后殼板406、安裝板405、防水膠條401、402、收費主機主板404、天線固定板306、2. 4GHZ的天線305、磁性材料304、 13. 56MHZ天線303 ;所述天線固定板采用地平面屏蔽和低阻抗導(dǎo)通方式，隔離天線和主板之間的電磁干擾。所述兩個天線可以單一使用，也可以通過以下方式組合在一起使用。所述磁性材料選用諧振型窄頻帶微波磁性材料，在微波段的能量通過時依靠自身介質(zhì)材料屏蔽規(guī)定頻段外的電磁輻射；調(diào)整雙頻段天線之間空氣腔體的大小，使其達到最佳的工作狀態(tài)，這樣既屏蔽了兩個天線之間串行電磁輻射干擾，又保證了天線有合適的讀卡距離。本發(fā)明相對于現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點雙頻段射頻天線除讀取13. 56MHZ的普通射頻卡之外，還支持RF-SM(微波段射頻卡)的讀取，實現(xiàn)了微波射頻卡和普通射頻卡消費。

圖I是本發(fā)明在實施例I中的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，I代表收費主機，2代表固定裝置。圖2是圖I的俯視圖；圖中，201代表圓柱形空腔。圖3是收費主機的結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，101代表收費主機上的USB接口，102代表收
費主機透明窗口。圖4是固定裝置結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，202代表收費主機上的PSAM卡蓋板，203代表內(nèi)置電源的開關(guān)。[0014]圖5是圖5的后視圖；圖中，204代表導(dǎo)水板凸臺。圖6是天線結(jié)構(gòu)示意圖；圖中，301代表天線固定孔，302代表安裝固定孔，303代表13. 56M天線，304代表磁性材料，305代表2. 4G天線，306代表天線固定板。圖7是天線安裝示意圖；圖中，401、402代表防水膠條，403代表天線，404代表安裝板，405代表后殼。圖8是圖7的仰視圖。圖9是天線電路圖。
具體實施方式
實施例I :對照圖1-9，說明本發(fā)明在公交車上的實施方式。雙頻段車載IC卡收費裝置，包括收費主機I、電源、固定裝置2、數(shù)據(jù)傳輸裝置，位于收費主機內(nèi)的雙頻段射頻天線；所述雙頻段射頻天線可以識別13. 56MHZ和2. 4GHZ非接觸卡。所述雙頻段天線平行于收費主機讀卡面板放置，二者中間通過一定厚度的磁性材料隔離，相對于同一張IC卡來說，由遠到近依次是收費主機后殼板406、安裝板405、防水膠條401、402、收費主機主板404、天線固定板306、2. 4GHZ的天線305、磁性材料304、 13. 56MHZ天線303 ;所述天線固定板采用地平面屏蔽和低阻抗導(dǎo)通方式，隔離天線和主板之間的電磁干擾。雙頻段天線固定在收費主機前面板上，可最大距離地讀取高頻段和微波段非接觸卡的數(shù)據(jù)。雙頻段天線中間通過一定厚度的磁性材料隔離，相對于同一張IC卡來說，由遠到近依次是收費主機后殼板、安裝板、防水膠條、收費主機主板、天線固定板、2. 4GHZ的天線、磁性材料、13. 56MHZ天線；所述天線固定板采用地平面屏蔽和低阻抗導(dǎo)通方式，隔離天線和主板之間的電磁干擾。所述磁性材料選用諧振型窄頻帶微波磁性材料。所述數(shù)據(jù)傳輸裝置為以下兩種裝置的組合，第一種USB連接；第二種為紅外通信裝置；所述紅外無線傳送裝置的供電通過USB接口由收費主機的電源提供。還包括位于收費主機與固定裝置二者之間的導(dǎo)水板凸臺204，所述凸臺的外形呈等腰三角形狀，當(dāng)液體進入收費主機與固定裝置的夾縫時，在重力的作用下沿等腰三角形的兩條邊滑出夾縫。上述固定裝置由2個空腔并排形成I個平面，平面用于連接收費裝置，其中一個空腔201為圓柱形空腔，用于與車上的金屬圓管相配合，起到懸掛固定裝置的作用；另一空腔內(nèi)置電源，電源通過接插件與收費主機相連。上述收費主機背部安裝有PSAM卡蓋板202，小蓋板內(nèi)部裝有PSAM卡。上述滑蓋在無外力作用時處于閉合狀態(tài)，在外力作用下露出內(nèi)部的USB接口 101。上述收費主機外殼前面板的正面裝有透明窗口 102，該窗口選擇透明的PC材料， 在結(jié)構(gòu)上采用卡爪加雙面膠固定在前面板上。所述收費主機包括一個LED顯示屏，該顯示屏正好位于透明窗口處，可實現(xiàn)紅色和綠色兩種顯示；所述收費主機前面板上裝有4個按鍵開關(guān)，通過按動按鍵可以實現(xiàn)不同的顯示功能。上述收費主機內(nèi)置中央處理單元CPU、雙頻射頻模塊、SIM卡模塊、按鍵顯示模塊、 數(shù)據(jù)采集模塊、語音模塊、RS485總線電路、CAN總線電路、FLASH存儲，紅外傳輸模塊。收費主機的顯示模塊為定制設(shè)計，由中央處理單元CPU控制，有設(shè)置、查詢、消費、 GPRS或指示、總次、票價、總額、余額多個狀態(tài)組合提示，同時有上下兩行數(shù)碼管顯示，控制簡單，顯示內(nèi)容豐富。收費主機的紅外傳輸模塊通過UART串口與中央處理單元CPU連接，硬件軟件的模塊化。收費主機通過紅外模塊和上位機通訊上傳下載數(shù)據(jù)，同時可以下載程序，實現(xiàn)在線更新程序。收費主機的語音模塊的語音更新接口連接USB接口，通過上位機對語音模塊的語音進行更新。中央處理單元CPU控制語音模塊進行語音播報。收費主機提供USB接口和紅外接口組合實現(xiàn)紅外通訊功能。USB接口給數(shù)據(jù)采集模塊供電，收費主機的紅外接口與數(shù)據(jù)采集器的紅外接口相對實現(xiàn)紅外通訊，上傳下載數(shù)據(jù)同時可以下載程序，實現(xiàn)在線更新程序。收費主機的雙頻感應(yīng)天線位置在同一區(qū)域，交互識別非接觸卡。中央處理單元CPU連接FLASH數(shù)據(jù)存儲器，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的讀寫。中央處理單元CPU連接CAN總線電路和RS485總線電路，通過CAN總線和RS485 總線可以與外部設(shè)備通訊。中央處理單元CPU通過UART串口與雙頻射頻模塊連接，實現(xiàn)卡數(shù)據(jù)的交互。本實施例的工作過程如下步驟一雙頻IC卡消費終端開機后進入BootLoader程序，判斷FLASH儲存器里是否有新版本程序，如果有新版本程序則自動更新，更新后自動運行新版本程序，沒有程序更新則運行原程序，實現(xiàn)程序的在線更新。步驟二 雙頻IC卡消費終端啟動后進入等待消費的原始界面，中央處理單元CPU 控制雙頻射頻模塊同時詢卡，詢到其中一種類型則交易，沒有卡片時則繼續(xù)詢卡。步驟三當(dāng)發(fā)現(xiàn)感應(yīng)區(qū)域內(nèi)有IC卡片時，讀取非接觸IC卡片的相應(yīng)信息，通過 SIM卡模塊計算密鑰，認證程序?qū)ㄆ男畔⑦M行判斷，根據(jù)信息進行相應(yīng)的處理，例如 可以是消費、簽到、查詢；同時，LED顯示模塊顯示相應(yīng)信息，語音模塊播報語音，等待設(shè)定時間返回原始界面。步驟四數(shù)據(jù)采集器插入消費終端的USB接口，消費終端上刷數(shù)據(jù)采集卡進入采集狀態(tài)，數(shù)據(jù)采集器按功能鍵進入通訊狀態(tài)，上傳下載數(shù)據(jù)同時可以下載程序。步驟五中央處理單元CPU在空閑的時候控制WIFI通訊模塊上傳下載數(shù)據(jù)同時可以下載程序，也可以通過CAN總線和RS485總線由外部通訊設(shè)備上傳下載數(shù)據(jù)同時可以下載程序。本實施例中各部件的技術(shù)參數(shù)射頻頻率13. 56MHz和2. 4GHZ，LED模塊顯示4 位按鍵，掉電數(shù)據(jù)保存時間10年，射頻部分讀卡距離0-8cm(高頻段)和O-IOcm(微波段)，支持CAN總線，支持RS485接口。
權(quán)利要求1.雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，包括收費主機(I)、電源、固定裝置(2)、數(shù)據(jù)傳輸裝置，位于收費主機內(nèi)的雙頻段射頻天線；所述雙頻段射頻天線可以識別 13. 56MHZ和2. 4GHZ非接觸卡。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述雙頻段天線平行于收費主機讀卡面板放置，二者中間通過一定厚度的磁性材料(304)隔離，相對于同一張 IC卡來說，由遠到近依次是收費主機后殼板(406)、安裝板(405)、防水膠條(401、402)、收費主機主板(404)、天線固定板(306)、2. 4GHZ的天線(305)、磁性材料(304)、13. 56MHZ天線(303);所述天線固定板采用地平面屏蔽和低阻抗導(dǎo)通方式，隔離天線和主板之間的電磁干擾。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置為以下兩種裝置中的任何一種或二者的組合，第一種:USB連接；第二種無線數(shù)據(jù)傳輸裝置。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述無線數(shù)據(jù)傳輸裝置為紅外通信裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述數(shù)據(jù)傳輸裝置為 USB與紅外通信裝置的組合，所述紅外無線傳送裝置的供電通過USB接口由收費主機的電源提供。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至5任何一項所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，還包括 位于收費主機與固定裝置二者之間的導(dǎo)水板凸臺(204)，所述凸臺的外形呈等腰三角形狀， 當(dāng)液體進入收費主機與固定裝置的夾縫時，在重力的作用下沿等腰三角形的兩條邊滑出夾縫。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至5任何一項所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述固定裝置由2個空腔并排形成I個平面，平面用于連接收費裝置，其中一個空腔(201)的內(nèi)部形狀為圓柱形，用于固定該固定裝置；另一空腔內(nèi)置電源，電源通過接插件與收費主機相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求I至5任何一項所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述收費主機背部安裝有PSAM卡蓋板(202)，蓋板內(nèi)部裝有PSAM卡。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至5任何一項所述雙頻段車載IC卡收費裝置，其特征在于，所述收費主機上的USB接口(101)外有一個滑蓋，所述滑蓋在無外力作用時處于閉合狀態(tài)，在外力作用下露出內(nèi)部的USB接口。
專利摘要本實用新型涉及一種用于收費的裝置或設(shè)備，進一步涉及一種車載IC卡收費裝置。雙頻段車載IC卡收費裝置，包括收費主機1、電源、固定裝置2、數(shù)據(jù)傳輸裝置，位于收費主機內(nèi)的雙頻段射頻天線；所述雙頻段射頻天線可以識別13.56MHZ和2.4GHZ非接觸卡。雙頻段射頻天線除讀取13.56MHZ的普通射頻卡之外，還支持RF-SIM(微波段射頻卡)的讀取，實現(xiàn)了微波射頻卡和普通射頻卡消費。
文檔編號G07B15/06GK202351935SQ201120536518
公開日2012年7月25日 申請日期2011年12月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月16日
發(fā)明者馮建偉, 康凱, 楊瑞東, 王文豪 申請人:天津市通卡公用網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)有限公司