專利名稱：射頻卡計時裝置檢定儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
射頻卡計時裝置檢定儀[0001]技術(shù)領(lǐng)域[0002]本實用新型涉及一種儀表檢測設(shè)備，特別是涉及一種射頻卡計時裝置檢定儀。[0003]背景技術(shù)[0004]射頻卡電子計時裝置(包括IC卡節(jié)水計時器、停車計時收費表等)是以射頻卡為用戶識別介質(zhì)，進(jìn)行時間計量的計量器具，其工作頻率為13. 56M。IC卡節(jié)水計時器，由于其安裝在洗浴場所，對計時器的密封要求較高，所有電路都用防水膠進(jìn)行了密封，現(xiàn)場不可能打開設(shè)備來獲取信號?，F(xiàn)有檢定儀器無法控制其啟動和停止計時，也無法獲取計時同步信號， 目前尚無法對該類計量器具計時誤差進(jìn)行科學(xué)、準(zhǔn)確的檢定。[0005]實用新型內(nèi)容[0006]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種設(shè)計合理、功能齊全、使用方便且檢定結(jié)果準(zhǔn)確的射頻卡計時裝置檢定儀。[0007]本實用新型的技術(shù)方案一種射頻卡計時裝置檢定儀，含有單片機(jī)，所述單片機(jī)分別與實時時鐘電路、通信接口模塊、減壓模塊、顯示器、電源處理模塊和射頻卡檢定控制電路連接，所述射頻卡檢定控制電路與干擾器或檢定用射頻卡連接。[0008]所述干擾器包括DDS信號源、信號放大電路、諧振網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射天線。所述檢定用射頻卡內(nèi)設(shè)置有天線和微型高速繼電器。[0009]所述電源處理模塊通過蓄電池與充電適配器連接，所述電源處理模塊分別提供5V 和12V電壓。所述單片機(jī)采用dsPIC30F4013單片機(jī)；所述通信接口模塊通過RS232線與計算機(jī)連接。[0010]本實用新型的有益效果[0011]I、本實用新型利用射頻干擾技術(shù)或射頻卡控制技術(shù)，通過控制射頻卡與計時裝置的無線通訊，達(dá)到使檢定儀與被檢計時裝置同步啟動、停止計時的目的，實現(xiàn)對計時裝置計時誤差的準(zhǔn)確測量。[0012]2、本實用新型利用射頻干擾方式時，采用直接數(shù)字合成技術(shù)(DDS)產(chǎn)生以13. 56M 為中心的掃頻信號，功率放大后，通過天線發(fā)射出干擾信號來控制射頻卡計時裝置的啟動和停止。[0013]3、本實用新型利用射頻卡控制控制方式時，在鑒定用射頻卡內(nèi)部加裝電子開關(guān)， 通過單片機(jī)來控制鑒定用射頻卡的狀態(tài)，電子開關(guān)吸合時，鑒定用射頻卡可以被射頻卡計時裝置操作，斷開時不能被操作，從而控制射頻卡計時裝置的啟動和停止。[0014]4、本實用新型采用了常見的直立式鞭狀拉桿式發(fā)射天線，以保證干擾效果，同時也增加了干擾距離，使整個設(shè)備性能保持較好狀態(tài)。[0015]5、本實用新型設(shè)計合理、功能齊全、使用方便且檢定結(jié)果準(zhǔn)確，其適用范圍廣，易于推廣實施，具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。[0016]
[0017]圖I為射頻卡計時裝置檢定儀的面板外形示意圖；[0018]圖2為射頻卡計時裝置檢定儀的電路框圖；[0019]圖3為射頻卡計時裝置檢定儀的控制電路簡圖。[0020]具體實施方式
[0021]實施例參見圖I-圖3，圖中，I-檢定接口，此接口三芯電纜接口，本接口輸出電平變化信號，供檢定本儀器的設(shè)備使用。2-充電指示，當(dāng)外部電源對蓄電池充電時，此指示燈亮。3-飽和指示，當(dāng)蓄電池電量夠用時，此指示燈亮，反之，則滅。4-顯示器，為帶有觸摸屏的彩色液晶智能顯示器，用于界面顯示。5-12V電源，此接口三芯電纜接口，提供12V 電源。6-射頻接口，此接口四芯電纜接口，用于射頻卡計時測試，通過此接口連接射頻卡干擾器或控制器。7-預(yù)留接口。8-電源開關(guān)，用于檢定儀電源的控制。9-顯示器開關(guān)，用于顯示器的電源控制[0022]射頻卡計時裝置檢定儀含有單片機(jī)，其中單片機(jī)分別與實時時鐘電路、通信接口模塊、減壓模塊、顯示器、電源處理模塊和射頻卡檢定控制電路連接，射頻卡檢定控制電路與干擾器或檢定用射頻卡連接。[0023]干擾器包括DDS信號源、信號放大電路、諧振網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射天線。檢定用射頻卡內(nèi)設(shè)置有天線和微型高速繼電器。[0024]電源處理模塊通過蓄電池與充電適配器連接，所述電源處理模塊分別提供5V和 12V電壓。單片機(jī)采用dsPIC30F4013單片機(jī)；通信接口模塊通過RS232線與計算機(jī)連接。[0025]DDS信號源可以穩(wěn)定的輸出12. 7M的正弦波(射頻卡工作時副載波調(diào)制后的頻率， 根據(jù)不同干擾對象，可進(jìn)行調(diào)整)，峰峰值為IV。使用單片機(jī)加AD9850組成的DDS最大的好處是頻率精準(zhǔn)、穩(wěn)定，并且通過編制程序，用戶便可方便地調(diào)節(jié)輸出信號的頻率和相位。[0026]信號放大電路采用兩級放大使信號達(dá)到天線發(fā)射所需的信號。第一級使用低噪聲放大器0PA690，該放大器具有低零漂、低噪聲、寬頻帶的特性，經(jīng)過此級放大器后使信號具有較好的波形，峰峰值為4V ;第二級使用功率放大器AD811，經(jīng)過功放達(dá)到天線發(fā)射所需的信號要求，峰峰值為20V。[0027]諧振網(wǎng)絡(luò)主要作用是選擇12. 7M的頻率，使從外界干擾和放大器噪聲等因素帶來的污染信號不能通過網(wǎng)絡(luò)，起到濾波的作用。同時諧振的信號更加有利于天線發(fā)射，該網(wǎng)絡(luò)主要由電感LI和電容Cl、C2搭建。[0028]發(fā)射天線采用了常見的直立式鞭狀拉桿式天線，以保證干擾效果，同時也增加了干擾距離，使整個設(shè)備性能保持較好狀態(tài)。[0029]干擾器由12 V直流電源供電，由5 V直流開關(guān)信號控制工作。直流電源及開關(guān)信號通過控制接口接入。開關(guān)信號經(jīng)TIL627光電耦合芯片處理后，提供給單片機(jī)，作為其輸出頻率控制指令的啟動信號。[0030]檢定原理[0031]I、采用射頻干擾控制來進(jìn)行檢定的原理[0032]計時裝置分為插卡式和二次刷卡式,對應(yīng)不同的檢定實施方案(檢定方法)。[0033]插卡式計時裝置是指使用時，用戶需將用戶卡一直放置在計時裝置內(nèi)的卡槽中， 計時裝置將計時結(jié)果實時寫入卡內(nèi)，拔出用戶卡即停止計時。檢定這類計時裝置時，先由檢定儀發(fā)射與被檢計時裝置相同頻率的干擾信號，在被檢計時裝置周圍形成電磁屏蔽，再將射頻卡放置在有效讀卡距離內(nèi)，然后由檢定儀在啟動自身計時的同時控制停止發(fā)射干擾信號，由于干擾信號消除，被檢計時裝置的讀卡系統(tǒng)識別到了預(yù)先放置在有效讀卡距離內(nèi)的射頻卡，也開始計時；在到達(dá)檢定儀設(shè)定的檢定時間點時，由檢定儀再次發(fā)出干擾信號，被檢計時裝置失去與用戶卡的通訊，認(rèn)為卡已拔出，則停止計時。通過比較檢定儀的設(shè)定時間與被檢計時裝置的計時結(jié)果，得出被檢計時裝置的計時誤差。[0034]二次刷卡式是指使用時，第一次刷卡啟動計時，計時過程中，用戶卡應(yīng)處于計時裝置有效識別距離外；第二次刷卡則停止計時，并將計時結(jié)果一次性寫入卡內(nèi)。檢定這類計時裝置時，第一步與檢定插卡式計時裝置相同，只是在開始計時后應(yīng)將用戶卡移出計時裝置有效識別距離；在到達(dá)檢定儀設(shè)定的檢定時間點前10-20S (由程序設(shè)定)，檢定儀發(fā)出干擾信號，此時將用戶卡放置于計時裝置有效識別距離內(nèi)，到達(dá)檢定時間點，則檢定儀停止干擾，計時裝置識別到用戶卡則停止計時。同樣，通過比較檢定儀的設(shè)定時間與被檢計時裝置的計時結(jié)果，得出被檢計時裝置的計時誤差。[0035]2、利益檢定用射頻卡控制來進(jìn)行檢定的原理[0036]檢定用射頻卡內(nèi)的繼電器初始狀態(tài)為斷開狀態(tài)。[0037]檢定插卡式計時裝置時,先將檢定用射頻卡插入插槽,檢定儀在啟動自身計時的同時控制繼電器吸合，接通射頻卡天線，則被檢計時裝置的讀卡系統(tǒng)識別到該射頻卡，也開始計時；在到達(dá)檢定儀設(shè)定的檢定時間點時，由檢定儀控制檢定用射頻卡內(nèi)的繼電器斷開， 被檢計時裝置失去與射頻卡的通訊，認(rèn)為卡已拔出，則停止計時。通過比較檢定儀的設(shè)定時間與被檢計時裝置的計時結(jié)果，得出被檢計時裝置的計時誤差。[0038]檢定二次刷卡式計時裝置的第一步與檢定插卡式計時裝置相同，只是在啟動計時后檢定儀應(yīng)控制繼電器斷開，在到達(dá)檢定儀設(shè)定的檢定時間點時，由檢定儀控制繼電器吸合，被檢計時裝置二次識別到該射頻卡，則停止計時。
權(quán)利要求1.一種射頻卡計時裝置檢定儀，含有單片機(jī)，其特征是所述單片機(jī)分別與實時時鐘電路、通信接口模塊、減壓模塊、顯示器、電源處理模塊和射頻卡檢定控制電路連接，所述射頻卡檢定控制電路與干擾器或檢定用射頻卡連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的射頻卡計時裝置檢定儀，其特征是所述干擾器包括DDS信號源、信號放大電路、諧振網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射天線。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的射頻卡計時裝置檢定儀，其特征是所述檢定用射頻卡內(nèi)設(shè)置有天線和微型高速繼電器。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的射頻卡計時裝置檢定儀，其特征是所述電源處理模塊通過蓄電池與充電適配器連接，所述電源處理模塊分別提供5V和12V電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的射頻卡計時裝置檢定儀，其特征是所述單片機(jī)采用dsPIC30F4013單片機(jī)；所述通信接口模塊通過RS232線與計算機(jī)連接。
專利摘要本實用新型公開了一種射頻卡計時裝置檢定儀，它含有單片機(jī)，所述單片機(jī)分別與實時時鐘電路、通信接口模塊、減壓模塊、顯示器、電源處理模塊和射頻卡檢定控制電路連接，所述射頻卡檢定控制電路與干擾器或檢定用射頻卡連接。所述干擾器包括DDS信號源、信號放大電路、諧振網(wǎng)絡(luò)和發(fā)射天線。所述檢定用射頻卡內(nèi)設(shè)置有天線和微型高速繼電器。本實用新型具有高精度、非接觸等特點，并可實現(xiàn)遠(yuǎn)距離控制，是檢定IC卡節(jié)水計時器、咪表等對封裝工藝有較高要求的射頻卡計時裝置的理想計量設(shè)備。
文檔編號G07F17/00GK202816031SQ20122042381
公開日2013年3月20日 申請日期2012年8月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月24日
發(fā)明者朱江, 倪曉巖 申請人:朱江