CN105319493A - 接触式智能卡批量气动测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种接触式智能卡批量气动测试装置，包括运行有批量下载测试软件的上位机、测试仪器主板、接口适配板和测试夹具、电源启动开关；所述测试仪器主板与上位机通信连接，测试仪器主板、接口适配板通信连接。本发明能够一次完成多张接触式智能卡下载检测，测试简便、检测效率高、检测结果准确。

Description

接触式智能卡批量气动测试装置

技术领域

本发明涉及测试设备技术领域，特别是涉及接触式智能卡批量气动测试装置。

背景技术

智能卡（smartcard）又称集成电路卡，即IC卡（integratedcircuitcard）。按卡与外界数据传送的形式分为有接触式IC卡和非接触式IC卡，接触式IC卡中的集成电路包括中央处理器（centralprocessingunit,CPU）、E²PROM、随机存储器（randomaccessmemory,RAM）以及固化在只读存储器（read-onlymemory，ROM）中的片内操作系统（chipoperatingsystem，COS）。已经应用到金融、交通、医疗和身份证明等多个行业，它将微电子技术和上位机技术结合起来，功能日益复杂。而目前市面上通常会用读卡器进行下载测试，每次只能下载一张卡片，无法满足大批量接触式智能卡生产下载测试，测试人员需要频繁换卡，操作测试软件，测试工位自动化测试程度较低，测试成本较高和测试周期较长，严重影响产品交付周期。

因此有必要针对现有技术不足，提供一种气动测试装置，以克服上述缺陷。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供了一种接触式智能卡批量气动测试装置，包括运行有批量下载测试软件的上位机、测试仪器主板、接口适配板和测试夹具、电源启动开关；所述测试仪器主板与上位机通信连接，测试仪器主板、接口适配板通信连接，上位机与测试仪器主板通信连接；

所述批量下载测试软件用于根据测试流程调用样本数据文件对被测智能卡进行检测，并接收所述被测智能卡返回的最终检测结果，并将最终检测结果与样本数据文件进行比对来判断测试结果是否正确；

所述测试仪器主板用于完成被测智能卡测试流程的处理和与批量下载测试软件的数据通信处理；

所述测试夹具包括气动装置、基座、压板；所述基座上放置有用于装填智能卡的托板，托板与基座之间设置有弹性伸缩装置；所述基座上设置有若干探针，托板设置有通孔，当托板与基座接触时，探针能穿过所述通孔与托板上的智能卡接触；

气动装置包括气缸，气缸朝向基座的一端与压板连接，所述压板正对托板；

接口适配板通过连接线与探针相连，完成接口电气信号的匹配。

优选的，测试仪器主板包含DSP处理模块和FPGA处理模块，DSP处理模块通过EMIF接口与FPGA处理模块相连，FPGA处理模块与接口适配板相连。

优选的，还包括架体，所述架体设置在基座上，两者之间形成容纳空间，气缸固定在架体上，压板位于容纳空间内。

优选的，所述托板与弹性伸缩装置之间设置有载板，所述载板设置有用于探针通过的通孔，托板不固定于载板上。

优选的，触发压板与载板之间设置有行程开关，当两个测试启动按钮同时被按下时，行程开关被触发，批量下载测试软件启动。

优选的，压板朝向基座的一面设置有若干个压块，载板设置有对位孔，该对位孔的位置与压块位置对应，用于固定压块。

优选的，还包括对射式光栅，对射式光栅设置于整个装置相对两边，采用红外线方式，对压板区域进行扫描。

优选的，还包括电源启动开关，所述电源启动开关用于启动气缸及气缸复位。

优选的，还包括两个测试启动按钮，同时按下时能启动所述装置。

优选的，还包括取卡治具，所述取卡治具包括一个板子，所述板子上设置有若干用于顶起智能卡卡片的顶杆，所述托板上设置有若干用于顶杆穿过的通孔。有若干用于顶杆穿过的通孔。

本发明的有益效果为：

能够一次完成多张接触式智能卡下载检测，测试简便、检测效率高、检测结果准确、操作安全性强，很好解决了接触式智能卡批量测试效率低的问题，可推广应用。

附图说明

图1为本发明总体架构图。

图2为本发明结构示意图。

图3为本发明装置批量处理示意图。

图4为本发明托板示意图。

图5为本发明取卡治具示意图。

图6为本发明批量下载测试软件流程示意图。

图中：100为批量下载测试软件、200为测试仪器主板、210为DSP处理模块、220为FPGA处理模块、300为接口适配板、400为测试夹具、401为气缸、402为架体、403为压板、404为压块、405为托板、406为载板、407为基座、408为对射式光栅、409为电源启动开关、410为左测试启动按钮、411为蜂鸣器、412为右测试启动按钮、413为导柱、414为托板通孔、415为智能卡芯片测试通孔、416为托板把手、418为取卡治具、419为顶杆、420为定位条、421为探针、422为凹槽、423为行程开关。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

图1为本发明的总体架构图，图2所示为外观示意图。本发明包括运行有批量下载测试软件100的上位机、测试仪器主板200、接口适配板300和测试夹具400、电源启动开关409。测试仪器主板200、接口适配板300通信连接，上位机与测试仪器主板200通信连接。

所述批量下载测试软件100用于根据测试流程调用样本数据文件到相应被测智能卡，并接收所述被测智能卡返回的最终执行结果，并将最终结果与样本数据文件进行比对来判断测试结果是否正确。

所述测试夹具400包括基座407、气动装置、架体402、压板403，所述架体402固定在基座407上，两者形成容纳空间。

所述基座407上放置有载板406，载板406上放置用于装填智能卡的托板405，基座407设置有并行排列的若干探针421，载板406设置有用于探针421穿过的通孔。基座407与载板406之间活动连接，两者之间配置弹性伸缩装置（优选为弹簧），当气动装置401带动压板403压住载板406，载板406朝基座407移动，基座407上设置的探针421穿过通孔与智能卡接触，对智能卡进行检测。弹性伸缩装置设置，使得载板406接近基座407更柔和，确保智能卡芯片和探针421可靠接触，测试完毕后，弹性伸缩装置的复力使得载板406自动远离基座407。为方便后续维护，弹性伸缩装置和探针灵活设计，可方便实现更换。

气动装置设置有气缸401和导柱413，气缸401固定于所述架体402上。压板403位于容纳空间内，位于所述载板406上部。导柱413有若干根，优选4根，围绕压板403设置，其一端与气缸401连接，另一端与架体402连接。设置导柱413的目的有两个：一方面增加横板的支撑力，一方面约束压板403沿着导柱413既定的轨迹稳定运行，且运行更加柔和，提高测试效率与精准度。

本发明在基座407内部留有较大空间，便于测试仪器主板200和接口适配板400嵌入基座407内。这种设计既可以保护相关板卡，同时也节约了空间，使本发明结构更加紧凑。测试仪器主板包含DSP处理模块210和FPGA处理模块220，DSP处理模块210通过EMIF接口与FPGA处理模块220相连，FPGA处理模块220与接口适配板300相连。接口适配板300完成接口电气信号的匹配，通过连接线与探针421相连。

如图3所示，FPGA处理模块220含有若干IC处理模块，每个IC模块对应一个被测智能卡。该设计能够同时对多张智能卡进行下载检测，并且，可以直接利用FPGA处理模块220的扩展设计，将数据转换成符合ISO/IEC7618的逻辑时序与智能卡通信，大大提高了智能卡的批量下载检测效率。

电源启动开关409为气动装置的电源通断。当然，也可以采用软件启动的形式控制气缸运行，在本技术方案中，设置电源启动开关409考虑到了安全的因素，即在气缸401不能正常运行时，按动电源启动开关409使气缸401强行回到原位。

优选的，为了使压板403靠近载板406更柔和，接触更良好，压板403接近载板406的一面设置有若干（本发明为16个）压块404，压块404固定于压板403，压块404外部设置有弹性层。同时，载板406设置有对位孔，该对位孔的位置与压块位置对应，用于靠近时压块404固定在对位孔，防止晃动。

本发明所述安全装置包括对射式光栅408、蜂鸣器411，左测试启动按钮410和右测试启动按钮412。对射式光栅408设置于架体402竖板两边，采用红外线方式，对气动装置压板区域进行扫描，防止压板403在操作人员肢体误伸入情况下压下，配合蜂鸣器411实现自动报警。左测试启动按钮410和右测试启动按钮412需要同时按下时才能启动测试过程，防止操作人员单手操作，避免肢体误放在测试装置工作区域，造成人身伤害。

左测试启动按钮410和右测试启动按钮412同时按下后会触发压板403与载板406之间的行程开关423，通知上位机批量下载测试软件100，上位机在无人操作下自动完成下载测试流程，测试完毕后通知气动测试装置弹起压板403，操作人员取出托板405，换装卡片，重复进行批量流水测试。当然，也可以采用软件控制的方式对批量下载测试软件100进行启动。

图4为托板示意图。托板405设置有若干用于放置智能卡的凹槽422，凹槽422的结构形状与智能卡芯片相匹配，每个凹槽422设置有托板通孔414及智能卡芯片测试通孔415，所述托板通孔414用于取卡治具418的顶杆通过，智能卡芯片测试通孔415用于探针的通过，托板把手416方便托板405的取放。托板405承载于载板406之上，测试完毕后取出，更换已装填好智能卡卡片的托板，继续测试，再收取已测试完毕的智能卡卡片，实现了快速流水线工位测试。

图5为本发明接触式智能卡批量气动测试装置的取卡治具示意图。所述取卡治具418包括一个板子，所述板子上设置有若干用于顶起智能卡卡片的顶杆419。取卡治具418用于从托板405上快速方便的取出智能卡，智能卡卡片因为厚度较薄，放置在托板405的凹槽422中，凹槽422除留有探针测试的通孔，还留有取卡治具418顶起智能卡卡片的顶杆419通过的托板通孔414，测试完毕后，将托板405放在取卡治具418上.

优选的，为防止托板405与顶杆定位不准，在取卡治具418两个角上特别设计了定位条420，方便固定托板405位置，快速完成多张智能卡片的收取。

图6为本发明接触式智能卡批量气动测试装置的软件流程示意图，为适应多种接触式智能卡的批量测试，在批量下载测试软件100中采用样本数据文件进行测试的发送和接收判断，批量下载测试软件100启动后，后台自动运行监测，操作人员只需操作左测试启动按钮410和右测试启动按钮412开始每轮测试，批量下载测试软件100实时监测行程开关423，行程开关423一旦有效，自动开启测试，根据测试流程调用样本数据文件发送智能卡APDU指令，并接收所述智能卡返回的最终执行结果，并将最终结果与样本数据文件进行比对来判断测试结果是否正确。

本发明的优点为：

能够一次完成多张接触式智能卡下载检测，测试简便、检测效率高、检测结果准确、操作安全性强，很好解决了接触式智能卡批量测试效率低的问题，可推广应用。

Claims (10)

1.接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，包括运行有批量下载测试软件的上位机、测试仪器主板、接口适配板和测试夹具、电源启动开关；所述测试仪器主板与上位机通信连接，测试仪器主板、接口适配板通信连接，上位机与测试仪器主板通信连接；

所述批量下载测试软件用于根据测试流程调用样本数据文件对被测智能卡进行检测，并接收所述被测智能卡返回的最终检测结果，并将最终检测结果与样本数据文件进行比对来判断测试结果是否正确；

所述测试仪器主板用于完成被测智能卡测试流程的处理和与批量下载测试软件的数据通信处理；

所述测试夹具包括气动装置、基座、压板；所述基座上放置有用于装填智能卡的托板，托板与基座之间设置有弹性伸缩装置；所述基座上设置有若干探针，托板设置有通孔，当托板与基座接触时，探针能穿过所述通孔与托板上的智能卡接触；

气动装置包括气缸，气缸朝向基座的一端与压板连接，所述压板正对托板；

接口适配板通过连接线与探针相连，完成接口电气信号的匹配。

2.如权利要求1所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，测试仪器主板包含DSP处理模块和FPGA处理模块，DSP处理模块通过EMIF接口与FPGA处理模块相连，FPGA处理模块与接口适配板相连。

3.如权利要求1或2所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，还包括架体，所述架体设置在基座上，两者之间形成容纳空间，气缸固定在架体上，压板位于容纳空间内。

4.如权利要求1或2所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，所述托板与弹性伸缩装置之间设置有载板，所述载板设置有用于探针通过的通孔，托板不固定于载板上。

5.如权利要求4所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，触发压板与载板之间设置有行程开关，当两个测试启动按钮同时被按下时，行程开关被触发，批量下载测试软件启动。

6.如权利要求4所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，压板朝向基座的一面设置有若干个压块，载板设置有对位孔，该对位孔的位置与压块位置对应，用于固定压块。

7.如权利要求1或2或5或6所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，还包括对射式光栅、对射式光栅设置于整个装置相对两边，采用红外线方式，对压板区域进行扫描。

8.如权利要求1或2或5或6所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，还包括电源启动开关，所述电源启动开关用于启动气缸及气缸复位。

9.如权利要求1或2或5或6所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，还包括两个测试启动按钮，同时按下时能启动所述装置。

10.如权利要求1或2或5或6所述的接触式智能卡批量气动测试装置，其特征在于，还包括取卡治具，所述取卡治具包括一个板子，所述板子上设置有若干用于顶起智能卡卡片的顶杆，所述托板上设置有若干用于顶杆穿过的通孔。