專利名稱：一種移動數(shù)據(jù)終端的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及移動設(shè)備，特別涉及一種手持的集通信、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、存儲、打印以及現(xiàn)場金融支付的一體化組合移動綜合數(shù)據(jù)處理智能終端。
背景技術(shù)：
隨著電子技術(shù)的發(fā)展，智能終端設(shè)備發(fā)展很快，有移動電話、手持電腦、便攜式打 印機、便攜式掃描儀、磁卡或者接觸式智能卡、非接觸式IC卡讀寫機等，這些移動設(shè)備的出 現(xiàn)方便了人們的工作和生活，使人們在商務(wù)旅行過程中辦公成為可能。另外，網(wǎng)絡(luò)及金融技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)場支付已經(jīng)重要的支付手段，無線移動POS已經(jīng) 成為現(xiàn)場支付的重要設(shè)備；現(xiàn)有的無線POS利用GPRS或CDMAlX實現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，利用磁卡讀 取實現(xiàn)銀行數(shù)據(jù)驗證。網(wǎng)絡(luò)及各種現(xiàn)場業(yè)務(wù)的發(fā)展，現(xiàn)場數(shù)據(jù)的實時采集已經(jīng)非常重要，數(shù)據(jù)采集設(shè)備 實現(xiàn)了現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集功能；現(xiàn)有的數(shù)據(jù)采集設(shè)備實現(xiàn)數(shù)據(jù)存儲，也有部分設(shè)備利用利用 GPRS或CDMAlX實現(xiàn)與后臺數(shù)據(jù)交互。條形碼已經(jīng)普遍使用，商品條形碼的數(shù)據(jù)采集必須使用專用的讀碼設(shè)備；非接觸 式智能卡讀寫(RFID)終端在國內(nèi)已經(jīng)開始使用，此類終端能實現(xiàn)非接觸式智能卡的數(shù)據(jù) 讀取，數(shù)據(jù)研讀，并根據(jù)應(yīng)用要求實現(xiàn)數(shù)據(jù)寫入；WIFI上網(wǎng)、紅外、藍牙等技術(shù)廣泛應(yīng)用于 電腦和手機等設(shè)備中。但是現(xiàn)有移動設(shè)備大都雖然都是在嵌入式平臺上開發(fā)，但是只能運行簡單操作系 統(tǒng)，擴充能力有限；在使用上目前國內(nèi)還沒有能實現(xiàn)各種金融支付(磁卡、智能卡、非接觸 式IC卡)、安全身份驗證、無線數(shù)據(jù)傳輸、與后臺數(shù)據(jù)實時交互、條碼掃描、打印、GPS、藍牙 等功能集成為一體的移動設(shè)備。這樣導(dǎo)致同樣一種數(shù)據(jù)采集、處理工作，要么根本無法現(xiàn)場 實現(xiàn)，要么現(xiàn)場只能實現(xiàn)數(shù)據(jù)采集無法進行實時處理，尤其是一些跨行業(yè)的現(xiàn)場應(yīng)用類的 數(shù)據(jù)處理，現(xiàn)有技術(shù)只能實現(xiàn)單一功能，使得同樣一件工作需要各種設(shè)備一起上，這樣設(shè)備 的體積、重量、數(shù)量等使得根本無法實現(xiàn)移動性的目的，且設(shè)備間數(shù)據(jù)接口傳輸?shù)榷汲蔀閱?題，使得工作效率低下；上述原因?qū)е略O(shè)備成本增加、設(shè)備維護成本增加、設(shè)備使用成本增 力口、人力增加；同樣一個工作流程，幾種設(shè)備，而且是各種不同廠家的設(shè)備，不同時段工作， 導(dǎo)致工作的實效性大大折扣；尤其是一些政府部門工作導(dǎo)致社會成本大幅增加。由于現(xiàn)有技術(shù)中不能整合上面的所有商務(wù)辦公設(shè)備，因此不能滿足人們對一種集 安全的通信、數(shù)據(jù)采集和處理、存儲以及資金收支一體化的手持的移動綜合數(shù)據(jù)處理智能 終端迫切需要。
發(fā)明內(nèi)容為了滿足人們對一種集安全的通信、數(shù)據(jù)采集和處理、存儲以及資金收支一體化 的手持的移動綜合數(shù)據(jù)處理智能終端的需要，本實用新型提供一種移動數(shù)據(jù)終端。本實用新型為了實現(xiàn)其技術(shù)目的所采用的技術(shù)方案是一種移動數(shù)據(jù)終端，包括顯示器、鍵盤和主板，所述的主板上設(shè)置有主CPU、主存儲器、FLASH存儲器、液晶顯示器驅(qū) 動電路、串口通信電路、SD卡接口電路、藍牙模塊、無線WI-FI上網(wǎng)模塊以及電池充電管理 電路，所述的液晶顯示器驅(qū)動電路與顯示器相連，另外，還包括通信板，在所述的主板上還 設(shè)置有串口擴展電路、USB通訊電路、磁卡刷卡器、條碼識別器、接觸式智能卡刷卡器、GPS 接收終端、打印功能模塊、智能電源管理電路；所述的鍵盤具有獨立的鍵盤板，與主板連接，所述的鍵盤板上具有鍵盤電路、3DES 密碼加密電路、鍵盤背光電路、非接觸式IC卡讀寫電路；所述的通信板上設(shè)置有USB接口、通信模塊以及主板的接口電路、通信天線接口 ；所述的串口擴展電路設(shè)置在所述的主板的總線控制電路上；所述的USB通訊電路為信號轉(zhuǎn)換電路將串口轉(zhuǎn)換為USB接口；所述的磁卡刷卡器包括讀卡磁頭和磁卡數(shù)據(jù)處理電路，所述的磁卡數(shù)據(jù)處理電路 通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的條碼識別器包括條碼掃描模塊和條碼數(shù)據(jù)處理電路，所述的條碼處理電路 通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的接觸式智能卡刷卡器包括接觸式智能卡刷卡模塊和智能卡數(shù)據(jù)處理電路， 所述的智能卡數(shù)據(jù)處理電路通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的GPS接收終端包括GPS模塊和GPS數(shù)據(jù)處理電路，所述的GPS數(shù)據(jù)處理電 路通過串口與所述主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的打印功能模塊包括打印機驅(qū)動電路和打印機，所述的打印機驅(qū)動電路設(shè)置 在所述的主板上，打印機通過串口與主板相連；所述的智能電源管理電路與上述各功能模塊電路的電源控制端連接，與上述主板 的電源控制端連接。本實用新型的技術(shù)方案中，由于在一個嵌入式開發(fā)平臺上實現(xiàn)主存儲器、液晶顯 示器、鍵盤、USB接口電路、SD卡接口電路、串口擴充電路、金融卡客戶終端、通信模塊、條碼 識別系統(tǒng)、GPS接收終端和藍牙裝置以及電源電路。滿足人們對一種集安全的通信、數(shù)據(jù)采 集和處理、存儲以及資金收支一體化的手持的移動綜合數(shù)據(jù)處理智能終端的需要。
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作較為詳細的描述。

附圖1為本實用新型實施例電路原理框圖。
具體實施方式
實施例1，如圖1所示一種移動數(shù)據(jù)終端，包括一個以核心主CPU為中心的嵌入 式開發(fā)平臺主板，所述的主板的型號為ARM11。在ARMll主板上設(shè)置有主存儲器(DDR)、 FLASH存儲器、液晶顯示器驅(qū)動電路、對外串口通信電路、SD卡接口電路、藍牙模塊、無線 WI-FI上網(wǎng)模塊以及電池充電管理電路。本實施例中采用最新的ARMll嵌入式開發(fā)平臺。 主CPU為i. MX31高性能處理器，i. MX31處理器基于ARMll平臺，采用飛思卡爾的Smart Speed 增強技術(shù)，能夠最大限度提高有效周期/指令(eCPI)，為低功耗/性能比的移動產(chǎn) 品解決方案。采用90納米制程技術(shù)設(shè)計的i. MX31大小為3. 65mm2 (6. 3mmX 5. 8mm)。如此小的尺寸，使得以移動應(yīng)用位主要設(shè)計目標(biāo)的產(chǎn)品外形尺寸也大大降低。憑借Smart Speed 技術(shù)和eCPI，令高效的532MHz i. MX31應(yīng)用處理器能夠利用并行處理，以相當(dāng)于3GHz處理 器的性能運行，最大限度地降低功耗。eCPI越低，應(yīng)用對CPU和電池的要求也就越低?；?ARMl 136內(nèi)核的i.MX31的最低頻率為532MHz，帶有向量浮點協(xié)處理器和128KB L2高速緩 存器，能夠最大限度地降低功耗。這幾部分構(gòu)成了系統(tǒng)的核心，達到操作系統(tǒng)能夠運行的基 本條件，其他各種功能都由此核心進行數(shù)據(jù)處理。本實施例中存儲器包括FLASH和SDRAM兩種。本實施例為了完成各種任務(wù)可以組合以下模塊通信板和鍵盤板、串口擴展電路、 USB通訊電路、磁卡刷卡器、條碼識別器、接觸式智能卡刷卡器、GPS接收終端、打印功能模 塊、智能電源管理電路；本實施例中，鍵盤板具有鍵盤電路、3DES密碼加密電路、鍵盤背光電路、非接觸式 IC卡讀寫電路；本實施例中的鍵盤使用3DES密碼鍵盤，同時為了信息和資金的安全，本實 施例中還要對進入和輸出本終端的數(shù)據(jù)進行身份安全認證在設(shè)備與外界進行數(shù)據(jù)傳輸 時，若以明文方式傳輸，數(shù)據(jù)易被載獲和分析，也可能被竄改，為防止此類問題，利用SAM卡 提供線路保護功能。SAM卡是一種具有特殊性能的CPU卡，用于存放密鑰和加密算法，用它 完成數(shù)據(jù)通信兩端的相互認證、密碼驗證和加密、解密運算。將主密鑰存入SAM卡中，然后 由SAM卡中的主密鑰，對用戶卡的特征字節(jié)(如應(yīng)用序列號)加密生成子密鑰，將子密鑰 注入用戶卡中。由于應(yīng)用序列號的唯一性，使每張用戶卡內(nèi)的子密鑰都不同。密鑰一旦注 入卡中，則不會在卡外出現(xiàn)。在使用時，由SAM卡的主密鑰生成子密鑰存放在RAM區(qū)中，用 于加密、解密數(shù)據(jù)。同時在應(yīng)用程序端，將SAM卡與用戶通信的SIM綁定，實現(xiàn)更高層次的 安全認證，主板有4個SAM卡讀卡接口。為保證使用者鍵盤輸入密碼的安全，硬件上設(shè)計了 3DES加密電路，即用戶在鍵盤上輸入的密碼，為防止密碼被截取，由硬件電路對密碼進行加 密后發(fā)送。通信板上設(shè)置有USB接口、通信模塊以及模塊接口電路、通信天線接口 ；通信模塊 包括獨立于所述的主板的通信板，其上設(shè)置有通信處理器和天線，所述的通信板通過串口 與所述的主板連接?，F(xiàn)在流行的通信模塊有CDMA(CDMAlX)和GSM(GPRS)數(shù)據(jù)傳輸、語音 通信數(shù)據(jù)及語音在電路上設(shè)計成單獨的通信模塊，相對于主板獨立，即在主板不變的情況 下，CDMA(CDMAlX)和GSM(GPRS)可以互換。CDMAlX和GPRS模塊配合天線通過路由來進行 尋址和建立數(shù)據(jù)鏈接，模塊內(nèi)的基帶處理器相當(dāng)于一個協(xié)議處理器，用來處理主CPU通過 串口發(fā)送的AT指令。射頻天線部分主要實現(xiàn)信號的調(diào)制和解調(diào)，以及外部射頻信號與內(nèi)部 基帶處理器之間的信號轉(zhuǎn)換。本實施例中為了增強本實施例的終端的可擴充性能，滿足眾多設(shè)備在同一個主 處理器上運行，在主板上還設(shè)置有串口擴展電路。加上串口擴展電路上的串口，可以連接通 信板和鍵盤板、USB通訊電路、磁卡刷卡器、條碼識別器、接觸式智能卡刷卡器、GPS接收終 端、打印功能模塊、智能電源管理電路；串口擴充電路設(shè)置在所述的主板的總線上；iMX31 自身所帶的串口除鍵盤、顯示屏、USB接口必須使用外，留給外圍設(shè)備的串口已經(jīng)不多，串口 擴展電路將串口擴展為12個。本實施例中，為了加強本產(chǎn)品與外界的通信能力，還設(shè)置了 USB通訊電路，該電路 為信號轉(zhuǎn)換電路將串口轉(zhuǎn)換為USB接口。USB接口電路上還可以和其它USB設(shè)備如U盤或者其它具有USB 口的設(shè)備相連，以擴充其功能。磁卡刷卡器包括讀卡磁頭和磁卡數(shù)據(jù)處理電路，所述的磁卡數(shù)據(jù)處理電路通過串 口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；磁卡數(shù)據(jù)經(jīng)過主處理器處理后按應(yīng)用程序需要可進行存 儲、顯示或通過所述的通信板與外部網(wǎng)絡(luò)通信。通過外部網(wǎng)絡(luò)與銀行等金融機構(gòu)聯(lián)系。本 實施例的磁卡讀寫部分對符合IS07810，7811的磁卡進行讀寫，雙向三軌磁頭將讀取的磁 卡信息傳輸給主控IC，主控IC將對信息解碼后由串口傳輸給CPU，由CPU上運行的軟件將 數(shù)據(jù)解碼為可讀信息，然后根據(jù)應(yīng)用程序?qū)?shù)據(jù)進行下一步處理。條碼識別器包括條碼掃描模塊和條碼數(shù)據(jù)處理電 路，條碼處理電路通過串口與所 述的主板和通信板進行數(shù)據(jù)連接；條碼數(shù)據(jù)經(jīng)過主處理器處理后按應(yīng)用程序需要可進行存 儲、顯示或通過所述的通信板與外部網(wǎng)絡(luò)通信；通過外部網(wǎng)絡(luò)與銀行等金融機構(gòu)聯(lián)系。條碼 識別系統(tǒng)包括條碼掃描電路和設(shè)置在所述的主存儲器上的條碼掃描軟件；條碼掃描光學(xué)模 塊發(fā)射讀取條碼光信號，并條碼光學(xué)反應(yīng)信號按進行解碼，生成數(shù)據(jù)信息通過串口傳輸給 CPU,由CPU上運行的條碼掃描軟件對數(shù)據(jù)進一步解碼，交給由后臺運行的應(yīng)用程序使用。接觸式智能卡刷卡器包括智能卡刷卡掃描模塊和智能卡數(shù)據(jù)處理電路，所述的智 能卡數(shù)據(jù)處理電路通過串口與所述的主板和通信板進行數(shù)據(jù)連接；主處理器處理后按應(yīng)用 程序需要可進行存儲、顯示或通過所述的通信板與外部網(wǎng)絡(luò)通信；通過外部網(wǎng)絡(luò)與銀行等 金融機構(gòu)聯(lián)系。非接觸式智能卡識別電路為射頻識別裝置RFID，所述的射頻識別裝置RFID 與所述的處理器連接。所述的GPS接收終端通過串口與所述的主板連接。本實施例提供GPS服務(wù)。本實 施例為了保證終端的可擴充性、靈活性以及保證GPS接受的靈敏度，將GPS接收模塊設(shè)置成 一塊電路板插入到主板前方的卡槽內(nèi)，該卡槽位于設(shè)備頂前方，這樣充分保證設(shè)備使用時， GPS信號不被阻擋。藍牙裝置相關(guān)的器件直接焊接在主板上。所述的打印功能模塊包括打印機驅(qū)動電路和打印機，所述的印機驅(qū)動電路設(shè)置在 所述的主板上，打印機通過串口與主板相連；本實施例中打印機為熱敏打印機，由打印機接 口電路實現(xiàn)與內(nèi)核的通信，該接口電路包括打印機時序控制、電壓轉(zhuǎn)換等，由內(nèi)核發(fā)送來的 數(shù)據(jù)通過串口發(fā)送到打印緩沖，再由打印機控制電路讀取打印。智能卡模塊接口電路智 能卡模塊內(nèi)插卡后會將觸發(fā)信號傳送給內(nèi)核，由內(nèi)核控制給智能卡模塊內(nèi)卡片讀寫電路上 電，智能卡模塊讀取的數(shù)據(jù)經(jīng)模塊解碼后通過串口發(fā)送到內(nèi)核緩存，由應(yīng)用程序處理。所述的智能管理電源管理電路包括電池充電管理電路，其輸出與所述的主板的電 源輸入端連接。本實施例中在主板上還安裝了攝像機和一些傳感器，攝像機與現(xiàn)在手機一樣設(shè)置 在移動終端外殼上，與主板相連。傳感器包括溫度傳感器和亮度傳感器，設(shè)置在終端的外殼 上，與主板相連。亮度傳感器的輸出通過主CPU運算后，可以用來控制液晶顯示器IXD的工 作亮度；溫度傳感器的輸出通過主CPU運算后由智能電源管理電路對電源使用進行控制。本實用新型實施例的移動數(shù)據(jù)終端解決了現(xiàn)有技術(shù)部分無法或全部無法解決的 現(xiàn)場數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)現(xiàn)場處理、現(xiàn)場出示處理結(jié)果，同時和后臺數(shù)據(jù)庫保持數(shù)據(jù)同步、操作 同步的問題。所有需要現(xiàn)場數(shù)據(jù)處理、移動辦公、移動查詢的場合均可使用本終端，本終端 完全解決了以前此類需求的設(shè)備的笨重、無法一體化、不具有后臺數(shù)據(jù)同步、數(shù)據(jù)支持、后 臺處理支持的問題。其技術(shù)特征決定了其特別適合于作為各種特殊行業(yè)，如電力、水務(wù)、海關(guān)、金融、公安、軍用等的一線管理的職能化工具.
權(quán)利要求一種移動數(shù)據(jù)終端，包括顯示器、鍵盤和主板；所述的主板上設(shè)置有主CPU、主存儲器、FLASH存儲器、液晶顯示器驅(qū)動電路、串口通信電路、SD卡接口電路、藍牙模塊、無線WI-FI上網(wǎng)模塊以及電池充電管理電路，所述的液晶顯示器驅(qū)動電路與顯示器相連，其特征在于還包括通信板，在所述的主板上還設(shè)置有串口擴展電路、USB通訊電路、磁卡刷卡器、條碼識別器、接觸式智能卡刷卡器、GPS接收終端、打印功能模塊、智能電源管理電路；所述的鍵盤具有獨立的鍵盤板，與主板連接，所述的鍵盤板上具有鍵盤電路、3DES密碼加密電路、鍵盤背光電路、非接觸式IC卡讀寫電路；所述的通信板上設(shè)置有USB接口、通信模塊以及主板的接口電路、通信天線接口；所述的串口擴展電路設(shè)置在所述的主板的總線控制電路上；所述的USB通訊電路為信號轉(zhuǎn)換電路將串口轉(zhuǎn)換為USB接口；所述的磁卡刷卡器包括讀卡磁頭和磁卡數(shù)據(jù)處理電路，所述的磁卡數(shù)據(jù)處理電路通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的條碼識別器包括條碼掃描模塊和條碼數(shù)據(jù)處理電路，所述的條碼處理電路通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的接觸式智能卡刷卡器包括接觸式智能卡刷卡模塊和智能卡數(shù)據(jù)處理電路，所述的智能卡數(shù)據(jù)處理電路通過串口與所述的主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的GPS接收終端包括GPS模塊和GPS數(shù)據(jù)處理電路，所述的GPS數(shù)據(jù)處理電路通過串口與所述主板進行數(shù)據(jù)連接；所述的打印功能模塊包括打印機驅(qū)動電路和打印機，所述的打印機驅(qū)動電路設(shè)置在所述的主板上，打印機通過串口與主板相連；所述的智能電源管理電路與上述各功能模塊電路的電源控制端連接，與上述主板的電源控制端連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的主CPU的型號為 .ΜΧ31高性能處理器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的主板的型號為 ARMl1。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的通信模塊為GSM/ GPRS通信模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的通信模塊為CDMA/ CDMAlX通信模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的打印機為熱敏打印機。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一權(quán)利要求所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于還包 括傳感器，所述的傳感器的輸出端與主板相連。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的傳感器為溫度傳感器ο
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種移動數(shù)據(jù)終端，其特征在于所述的傳感器為亮度傳感
專利摘要本實用新型提供了一種移動數(shù)據(jù)終端，包括一個以核心CPU為中心的嵌入式開發(fā)平臺主板，具有主存儲器、液晶顯示器、鍵盤、打印機、USB接口電路、SD卡接口電路、電源管理電路、串口擴展電路、金融卡客戶終端系統(tǒng)、通信模塊、條碼識別系統(tǒng)、GPS接收終端和藍牙裝置。本實用新型的技術(shù)方案中，由于在一個嵌入式開發(fā)平臺上設(shè)置了上述辦公和交易裝備，滿足人們對一種集安全的通信、數(shù)據(jù)采集和處理、存儲以及資金收支一體化的手持的移動綜合數(shù)據(jù)處理智能終端的需要。
文檔編號G07F19/00GK201556255SQ20092020593
公開日2010年8月18日 申請日期2009年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月19日
發(fā)明者陳瑞 申請人:陳瑞