CN101350122B - 一种用于监管贴有监管码产品的pos解码器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器，特征是所述的解码器控制电路采用USB外设输入接口电路、PS2外设输入接口电路、RS232串行输入接口电路分别接中心主控微处理器；复位电路与时钟电路分别接中心主控微处理器；大容量数据存储器与大容量数据缓冲器分别接中心主控微处理器；中心主控微处理器分别与无线网络发送电路及有线网络发送电路连接，无线网络发送电路接天线。本发明在不影响现有结算和企业信息化系统的前提下，通过实时解码并传送监管码数据到监管网，帮助政府和企业实现产品追溯，帮助流通领域企业实现索票索证并建立电子化购销台账，并能够实现政府在流通领域的监管要求，为实现产品的追溯和召回体系提供了保障。

Description

一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器
技术领域
本发明涉及一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器，具体地说是应用于商场/超市POS系统或者经销商进销存系统。
背景技术
目前，国家质检总局、商务部和国家工商总局已发文要求，食品、家用电器等9大类69种产品必须100％加贴电子监管码才能出厂和销售。在已有技术中，如图1所示，商场/超市POS系统或者经销商进销存系统通常是采用扫描系统中的扫描设备输出端接入支持串口、USB、PS2等多种接口，再由支持串口、USB、PS2等多种接口接入经销商进销存/零售商POS系统输入端。而这种商场/超市POS系统或者经销商进销存系统，目前还没有解此监管码功能。如果全方面升级所有的POS系统或者经销商进销存系统，从时间、人力、物力及财力等方面来说，资源浪费都是巨大的。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器，在不影响现有结算和企业信息化系统的前提下，通过实时解码并传送监管码数据到监管网，帮助政府和企业实现产品追溯，帮助流通领域企业实现索票索证并建立电子化购销台账，并能够实现政府在流通领域的监管要求，为实现产品的追溯和召回体系提供了保障。
本发明的主要解决方案是这样实现的：本发明包括上盖、电路板、下盖，电路板设置在上盖与下盖之间，且在电路板上设置有解码器控制电路，上盖与下盖连接组成POS解码器壳体(外壳)。
所述的解码器控制电路采用USB外设输入接口电路输出端、PS2外设输入接口电路输出端、RS232串行输入接口电路输出端分别通过导线接中心主控微处理器输入端；复位电路输出端与时钟电路输出端分别通过导线接中心主控微处理器输入端；大容量数据存储器与大容量数据缓冲器输出端分别通过导线接中心主控微处理器输入端；中心主控微处理器输出端通过导线分别与无线网络发送电路及有线网络发送电路连接，无线网络发送电路接天线；中心主控微处理器输出端通过导线分别与USB外设输出接口电路输入端、PS2外设输出接口电路输入端、RS232串行输出接口电路输入端连接。
所述的中心主控微处理器即中央处理单元，负责采集USB外设输入接口电路、PS2外设输入接口电路、RS232串行输入接口电路所发送过来数据，进行运算、查表，得到监管码，并加密后，送入无线网络发送电路或者有线网络发送电路，送入监管网，同时，将解码后的数据，通过送入USB外设输出接口电路、PS2外设输出接口电路、RS232串行输出接口电路，进入经销商进销存/零售商POS系统；
所述的USB外设输入接口电路是支持现时通用从USB设备，并提供安全稳定的5V电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递USB扫描设备传输过来的数据；
所述的PS2外设输入接口电路是支持现时通用从PS2设备，并提供安全稳定的5V电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递PS2扫描设备传输过来的数据；
所述的RS232串行输入接口电路包括TX发送、RX接收数据信号，以及RTS、CTS、DSR、DTR、DCD和RI控制信号，支持RTS/CTS、DSR/DTR和X-On/X-Off握手，还可以通过编程支持各种数据格式和波特率，用来正确传递RS232串行扫描设备传输过来的数据；
所述的USB外设输出接口电路，用来连接并正确将解码后的数据输出给支持USB接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的PS2外设输出接口电路用来连接并正确将解码后的数据输出给支持PS2接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的RS232串行输出接口电路用来连接并正确将解码后的数据输出给支持RS232串行接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的无线网络发送电路是提供端到端的、广域的无线IP连接；将中心主控微处理器经过加密后的数据通过无线发送至监管网，以供用户实时查询；
所述的有线网络发送电路是将中心主控微处理器经过加密后的数据通过有线以太网发送至监管网，以供用户实时查询；
所述的复位电路是保证处理器稳定工作；
所述的时钟电路是实时时钟RTC电路，具有涓流充电、时钟校准功能，可提供秒、分钟、小时、星期、日期、月、年等信息，日期在月末可按照月、年自动调整，并带有润年修正功能，这样为解码提供的准确的时钟信息；
所述的大容量数据存储器用来存储供解码用的映射表；
所述的大容量数据缓冲器分输入缓冲器和输出缓冲器两种；输入缓冲器的作用是将USB外设输入接口电路、PS2外设输入接口电路、RS232串行输出接口电路送来的数据暂时存放，以便处理器将它取走；输出缓冲器的作用是用来暂时存放中心主控微处理器送往USB外设输出接口电路、PS2外设输出接口电路、RS232串行输出接口电路、无线网络发送电路及有线网络发送电路的数据；有了数据缓冲器，就可以使高速工作的CPU与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明在不影响现有结算和企业信息化系统的前提下，通过实时解码并传送监管码数据到监管网，帮助政府和企业实现产品追溯，帮助流通领域企业实现索票索证并建立电子化购销台账，并能够实现政府在流通领域的监管要求，为实现产品的追溯和召回体系提供了保障；行政执法部门可以通过监管网动态监控，建立了从原料进厂、生产加工、出厂销售到售后服务的全过程监管链条；消费者可以通过多种途径方便快捷地查询“监管码”，得到真实的产品信息；能够真正让假冒伪劣产品出不了厂门、进不了店门、过不了收银门、钻不进消费者的家门。
附图说明
图1为本发明已有技术中经销商进销存系统方框原理流程图。
图2为本发明外形分解示意图。
图3为本发明电路结构方框原理图。
图4为本发明复位电路元器件连接原理图。
图5为本发明使用状态下方框原理简图。
图6为本发明使用状态下工作过程方框原理图。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图2所示，本发明包括：上盖14、电路板15、下盖16，电路板15设置在上盖14与下盖16之间，且在电路板15上设置有控制电路，上盖14与下盖16连接组成POS解码器壳体(外壳)。下盖盖板17装在下盖16上。在POS解码器壳体(外壳)上分别设有网络接口18、电话接口19、键盘接口20、USB接口21、电源输入22、电源开关23、串行接口24、天线接口25及控制开关26等。
如图3所示，本发明为减少功耗，中心主控微处理器1选择了君正公司的采用优化的MIPS架构的中心主控微处理器，它需要更低的工作电压，同时又有很高的性能。它具有体积小、功耗低和高性能的特点，它的I/O口工作电压是3.3V，内核电压1.8V。也就是说，此微处理器使用了多电压供电模式，在接口上采用较高的电气标准，在内核上使用较低的电压。
本发明主要采用USB外设输入接口电路2输出端、PS2外设输入接口电路3输出端、RS232串行输入接口电路4输出端分别通过导线接中心主控微处理器1(MIPS)输入端；复位电路10输出端与时钟电路11输出端分别通过导线接中心主控微处理器1(MIPS)输入端；大容量数据存储器12与大容量数据缓冲器13输出端分别通过导线接中心主控微处理器1(MIPS)输入端；中心主控微处理器1(MIPS)输出端通过导线分别与无线网络发送电路8及有线网络发送电路9连接，无线网络发送电路8接天线；中心主控微处理器1(MIPS)输出端通过导线分别与USB外设输出接口电路5输入端、PS2外设输出接口电路6输入端、RS232串行输出接口电路7输入端连接。
所述的中心主控微处理器1即中央处理单元，是整个解码器系统的核心，也是整个解码器系统最高的执行单位。它负责整个解码器系统指令的执行，数学与逻辑的运算，数据的存储与传送，以及对内对外输入与输出的控制。具体地说是负责采集USB外设输入接口电路2、PS2外设输入接口电路3、RS232串行输入接口电路4所发送过来数据，进行运算、查表，得到监管码，并加密后，送入无线网络发送电路8或者有线网络发送电路9，送入监管网，同时，将解码后的数据(监管码)，通过送入USB外设输出接口电路5、PS2外设输出接口电路6、RS232串行输出接口电路7，经过相应的导线连接，数据进入经销商进销存/零售商POS系统。
所述的USB外设输入接口电路2是支持现时通用从USB设备，并提供安全稳定的5V电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递USB扫描设备传输过来的数据；
所述的PS2外设输入接口电路3是支持现时通用从PS2设备，并提供安全稳定的5V电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递PS2扫描设备传输过来的数据；
所述的RS232串行输入接口电路4包括TX发送、RX接收数据信号，以及RTS、CTS、DSR、DTR、DCD和RI控制信号，支持RTS/CTS、DSR/DTR和X-On/X-Off握手，还可以通过编程支持各种数据格式和波特率，用来正确传递RS232串行扫描设备传输过来的数据；
所述的USB外设输出接口电路5，用来连接并正确将解码后的数据输出给支持USB接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的PS2外设输出接口电路6用来连接并正确将解码后的数据输出给支持PS2接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的RS232串行输出接口电路7用来连接并正确将解码后的数据输出给支持RS232串行接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的无线网络发送电路8是提供端到端的、广域的无线IP连接；将中心主控微处理器经过加密后的数据通过无线发送至监管网，以供用户实时查询；最高带宽为能达171.2kb/s，在信号较弱或有干扰的情况下，带宽可调整为85.6kb/s、42.8kb/s和21.4kb/s，带宽的自动调整，有效的保障了网络的稳定性和可靠性；
所述的有线网络发送电路9是将中心主控微处理器经过加密后的数据通过有线以太网发送至监管网，以供用户实时查询；
所述的复位电路10(集成芯片)包括内置自动上电复位电路、看门狗电路、低电压检测电路，从而保证处理器稳定工作；
所述的时钟电路11是实时时钟(RTC)电路，采用Dallas Semiconductor提供的RTC芯片，具有涓流充电、时钟校准功能，可提供秒、分钟、小时、星期、日期、月、年等信息，日期在月末可按照月、年自动调整，并带有润年修正功能，这样为解码提供的准确的时钟信息；
所述的大容量数据存储器12容量可达128M，用来存储供解码用的映射表；
所述的大容量数据缓冲器13分输入缓冲器和输出缓冲器两种；输入缓冲器的作用是将USB外设输入接口电路2、PS2外设输入接口电路3、RS232串行输出接口电路4送来的数据暂时存放，以便处理器将它取走；输出缓冲器的作用是用来暂时存放中心主控微处理器1送往USB外设输出接口电路5、PS2外设输出接口电路6、RS232串行输出接口电路7、无线网络发送电路8及有线网络发送电路9的数据；有了数据缓冲器，就可以使高速工作的CPU与慢速工作的外设起协调和缓冲作用，实现数据传送的同步。
如图4所示，本发明复位电路10的元器件连接关系如下：
所述复位电路10由两个输入(3.3V电、地)，一个输出(RESET)，其连接关系为，电阻R1的左端与电容C1的上端分别与3.3v电相连，电容C1的下端和电阻R4的上端、二极管D1的负极端及电阻R3的左端连接，电阻R4的下端和二极管D1的正极端及三极管Q1的E(发射极)和地线连接，电阻R3的右端和三极管Q1的B端(基极)连接，三极管Q1的C端(集电极)与电阻R2的下端连接，电阻R2的上端和电阻R1的右端分别连接微处理器的复位引脚RESET。
本发明POS解码器工作原理及过程：
如图5、图6所示，首先将原系统中的扫描设备输出端(支持串口、USB、PS2等多种接口)接入POS解码器相应的输入端，在扫描前要配置好本解码器的功能，设置方法为扫描特定的功能码，设置完成后即可扫描商品条码。经过扫描设备扫描的商品条码进入大容量数据缓冲器13的输入缓冲器，等待中心主控微处理器1来处理，当处理时间片到来后，中心主控微处理器1将条码数据附加上准确的当前实时时间(从时钟电路11获得)以及功能码(预先设置好的)，组成查询协议帧，然后，依据查询协议帧进行分类，进而按照不同类别从大容量数据存储器12中选择合适的映射表进行查询，等到监管码，随即送入发送队列(大容量数据缓冲器13的输出缓冲器)。当发送处理时间片到来后，按照先入先出规则，通过相应的输出接口电路(USB外设输出接口电路5、PS2外设输出接口电路6、RS232串行输出接口电路7)将监管码原样送入原系统中的经销商进销存/零售商POS系统，同时，将此监管码附加上解码器的唯一编码(预先设置好的)，并利用先进的加密技术加密后送入有线网络发送电路9或者无线网络发送电路8，通过有线或者无线方式，上传到监管网。
本发明的POS解码器有益效果是，现有结算和企业信息化系统不需任何改变，就可以实现对所有贴有监管码产品的监管。

Claims (2)

1.一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器，包括上盖(14)、电路板(15)、下盖(16)，电路板(15)设置在上盖(14)与下盖(16)之间，且在电路板(15)上设置有解码器控制电路，上盖(14)与下盖(16)连接组成解码器壳体，其特征是：所述的解码器控制电路采用USB外设输入接口电路(2)输出端、PS2外设输入接口电路(3)输出端、RS232串行输入接口电路(4)输出端分别通过导线接中心主控微处理器(1)输入端；复位电路(10)输出端与时钟电路(11)输出端分别通过导线接中心主控微处理器(1)输入端；大容量数据存储器(12)与大容量数据缓冲器(13)输出端分别通过导线接中心主控微处理器(1)输入端；中心主控微处理器(1)输出端通过导线分别与无线网络发送电路(8)及有线网络发送电路(9)连接，无线网络发送电路(8)接天线；中心主控微处理器(1)输出端通过导线分别与USB外设输出接口电路(5)输入端、PS2外设输出接口电路(6)输入端、RS232串行输出接口电路(7)输入端连接；
所述的中心主控微处理器(1)，负责采集USB外设输入接口电路(2)、PS2外设输入接口电路(3)、RS232串行输入接口电路(4)所发送过来数据，进行运算、查表，得到监管码，并加密后，送入无线网络发送电路(8)或有线网络发送电路(9)，送入监管网，同时，将解码后的数据，通过送入USB外设输出接口电路(5)、PS2外设输出接口电路(6)、RS232串行输出接口电路(7)，进入经销商进销存/零售商POS系统；
所述的USB外设输入接口电路(2)是支持现时通用从USB设备，并提供安全稳定的电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递USB扫描设备传输过来的数据；
所述的PS2外设输入接口电路(3)是支持现时通用从PS2设备，并提供安全稳定的电源，能够自行识别，自动加载驱动程序来正确传递PS2扫描设备传输过来的数据；
所述的RS232串行输入接口电路(4)包括TX发送、RX接收数据信号，以及RTS、CTS、DSR、DTR、DCD和RI控制信号，支持RTS/CTS、DSR/DTR和X-On/X-Off握手，还可以通过编程支持各种数据格式和波特率，用来正确传递RS232串行扫描设备传输过来的数据；
所述的USB外设输出接口电路(5)，用来连接并正确将解码后的数据输出给支持USB接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的PS2外设输出接口电路(6)用来连接并正确将解码后的数据输出给支持PS2接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的RS232串行输出接口电路(7)用来连接并正确将解码后的数据输出给支持RS232串行接口的经销商进销存/零售商POS系统；
所述的无线网络发送电路(8)是提供端到端的、广域的无线IP连接；将中心主控微处理器经过加密后的数据通过无线发送至监管网，以供用户实时查询；
所述的有线网络发送电路(9)是将中心主控微处理器(1)经过加密后的数据通过有线以太网发送至监管网，以供用户实时查询；
所述的复位电路(10)是保证处理器稳定工作；
所述的时钟电路(11)是实时时钟RTC电路，具有涓流充电、时钟校准功能，可提供秒、分钟、小时、星期、日期、月、年等信息，日期在月末可按照月、年自动调整，并带有润年修正功能，这样为解码提供的准确的时钟信息；
所述的大容量数据存储器(12)用来存储供解码用的映射表；
所述的大容量数据缓冲器(13)分输入缓冲器和输出缓冲器两种；输入缓冲器的作用是将USB外设输入接口电路(2)、PS2外设输入接口电路(3)、RS232串行输出接口电路(4)送来的数据暂时存放，以便处理器将它取走；输出缓冲器的作用是用来暂时存放中心主控微处理器(1)送往USB外设输出接口电路(5)、PS2外设输出接口电路(6)、RS232串行输出接口电路(7)、无线网络发送电路(8)及有线网络发送电路(9)的数据。
2.根据权利要求1所述的一种用于监管贴有监管码产品的POS解码器，其特征在于所述的复位电路(10)的元器件连接关系如下：采用电阻(R1)的左端与电容(C1)的上端分别与电压V相连，电容(C1)的下端和电阻(R4)的上端、二极管(D1)的负极端及电阻(R3)的左端连接，电阻(R4)的下端和二极管(D1)的正极端及三极管(Q1)的发射极和地线连接，电阻(R3)的右端和三极管(Q1)的基极连接，三极管(Q1)的集电极与电阻(R2)的下端连接，电阻(R2)的上端和电阻(R1)的右端分别连接微处理器的复位引脚(RESET)。
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