CN113781720A - 一种去抖电路及自助支付设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种去抖电路及自助支付设备，该自助支付设备包括通信模组、自助设备主板、关联机器接口，通信模组与去抖电路相连，去抖电路与自助设备主板通过所述关联机器接口连接。本发明的有益效果是：本发明的去抖电路解决了误触发的技术问题，本发明减少了对MCU的依赖程度，降低了材料成本，降低人工成本，缩短了开发周期。
Description
技术领域
本发明涉及电子技术领域，尤其涉及一种去抖电路及自助支付设备。
背景技术
当今物联网技术的迅速普及，人工智能的迅猛发展，以及用人成本的提升，移动自助支付技术随处可见。通常移动自助支付设备，在使用者扫码或投币成功后会输出相应数量的低电平脉冲或高电平脉冲给到共享自助设备的处理器，共享自助设备会根据收到的脉冲数量来计算使用者的付款金额。
如图1所示，传统支付盒子(移动自助支付设备)硬件采用MCU+移动网络通信模组方式，盒子收到投币器投币脉冲或者服务器下发的上分指令，单片机IO输出电平控制三极管实现输出脉冲给自助设备的处理器。该电路的优点是电路简单，容易设计，其缺点是：单片机+标准通信模组的芯片元件多，方案成本高，尤其是在芯片短缺的当下，部分MCU即使不缺货，价格也上翻了几倍甚至几十倍，导致设备成品交期无限延长，成本倍增等。通信模组有标准版本和python版本。标准版本使用标准AT指令通信，模组被当作无线传输通道使用而无法使用它的数据处理器功能，必须外接MCU做数据处理器。python是一种以模块作为主处理器的应用方式，包含了无线传输通道和数据处理器的功能。python版本通信模块可二次开发，自带可编程IO，无需外部处理器，不仅节省了成本，还极大的降低了缺芯片带来的产品不能生产的风险。但python版本通信模组上运行系统，开机时间长，开机期间IO电平信号不稳定的问题。开机期间IO电平抖动大，自助设备捕捉到抖动信号会误触发。误触发的问题导致python版本通信模组无法以单芯片解决方案的方式而被支付盒子(移动自助支付设备)所采用。
发明内容
本发明提供了一种去抖电路，包括传输门芯片、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第七电阻、第八电阻、拨动开关、第一三极管、第二三极管、第三三极管、第四三极管、磁珠、第一电容、第二电容、第三电容，所述传输门芯片的1Y连接到第一电阻的第一端和拨动开关的第2脚，第一电阻的第二端连到第三三极管的基极，第三三极管的发射极接地，第三三极管的集电极接第二电阻的第一端和磁珠的第一端，磁珠的第二端用于接到关联机器接口的第2脚，第二电阻的第二端接12V和通过第一电容接到地；所述传输门芯片的2Z连到第一电阻的第一端，所述传输门芯片的2Y连到第二三极管的发射极，第二三极管的基极接到第三电阻的第二端，第三电阻的第一端接1.8V，第二三极管的集电极接第四电阻的第二端，第四电阻的第一端接1.8V；所述传输门芯片的2E接第五电阻的第二端和第一三极管的集电极，第五电阻的第一端接12V，第一三极管的基极接第八电阻的第一端；所述传输门芯片的第13脚1E接第四三极管的集电极和第六电阻的第二端，第六电阻的第一端接12V，第四三极管的发射极接第八电阻的第二端，第四三极管的基极接第七电阻和第二电容的第二端，第七电阻和第二电容的第一端接1.8V，并通过第三电容接地。
作为本发明的进一步改进，该去抖电路还包括第九电阻、第十电阻，拨动开关的第1脚连到第九电阻的第一端，第九电阻的第二端接3.3V,拨动开关的第3脚连到第十电阻的第一端，第十电阻的第二端连到地。
作为本发明的进一步改进，该去抖电路还包括第十一电阻，第一三极管的基极连接第十一电阻的第一端，第十一电阻的第二端接地。
作为本发明的进一步改进，所述传输门芯片的第7脚VSS接地，所述传输门芯片的第14脚VDD接12V。
作为本发明的进一步改进，该去抖电路还包括第四电容，所述传输门芯片的1Y连接第四电容一端，第四电容另一端接地。
作为本发明的进一步改进，所述传输门芯片型号为HFE4066BT。
本发明还提供了一种自助支付设备，包括通信模组、以及本发明所述的去抖电路，所述通信模组与所述去抖电路相连。
作为本发明的进一步改进，所述通信模组的E_CONTROL连接第四三极管的发射极、第八电阻的第二端，所述通信模组的EC_OUT连接到所述传输门芯片的1Z，所述通信模组的E_Read Mode连接到第四电阻的第二端。
作为本发明的进一步改进，所述通信模组为python版本通信模组。
作为本发明的进一步改进，该自助支付设备还包括自助设备主板、关联机器接口，所述去抖电路与所述自助设备主板通过所述关联机器接口连接，磁珠的第二端接到关联机器接口的第2脚，所述自助设备主板上安装有共享自助设备处理器。
本发明的有益效果是：本发明的去抖电路解决了误触发的技术问题，本发明减少了对MCU的依赖程度，降低了材料成本，降低人工成本，缩短了开发周期。
附图说明
图1是传统支付盒子(移动自助支付设备)方案原理框图；
图2是本发明的自助支付设备原理框图；
图3是本发明的电路图。
具体实施方式
如图3所示，本发明公开了一种去抖电路，该去抖电路为解决移动网络通信模组IO上电瞬间电平信号不稳定的去抖电路。
该去抖电路包括传输门芯片U1、第一电阻R33、第二电阻R65、第三电阻R38、第四电阻R48、第五电阻R49、第六电阻R40、第七电阻R39、第八电阻R41、拨动开关SW1、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第三三极管Q5、第四三极管Q11、磁珠FB1、第一电容C33、第二电容C6、第三电容C2，所述传输门芯片U1的1Y连接到第一电阻R33的第一端和拨动开关SW1的第2脚，第一电阻R33的第二端连到第三三极管Q5的基极，第三三极管Q5的发射极接地，第三三极管Q5的集电极接第二电阻R65的第一端和磁珠FB1的第一端，磁珠FB1的第二端用于接到关联机器接口的第2脚，第二电阻(R65)的第二端接12V和通过第一电容(C33)接到地；所述传输门芯片U1的2Z连到第一电阻R33的第一端，所述传输门芯片U1的2Y连到第二三极管Q2的发射极，第二三极管Q2的基极接到第三电阻R38的第二端，第三电阻R38的第一端接1.8V，第二三极管Q2的集电极接第四电阻R48的第二端，第四电阻R48的第一端接1.8V；所述传输门芯片U1的2E接第五电阻R49的第二端和第一三极管Q1的集电极，第五电阻R49的第一端接12V，第一三极管Q1的基极接第八电阻R41的第一端；所述传输门芯片U1的第13脚1E接第四三极管Q11的集电极和第六电阻R40的第二端，第六电阻R40的第一端接12V，第四三极管Q11的发射极接第八电阻R41的第二端，第四三极管Q11的基极接第七电阻R39和第二电容C6的第二端，第七电阻R39和第二电容C6的第一端接1.8V，并通过第三电容C2接地。
该去抖电路还包括第九电阻R10、第十电阻R11，拨动开关SW1的第1脚连到第九电阻R10的第一端，第九电阻R10的第二端接3.3V,拨动开关SW1的第3脚连到第十电阻R11的第一端，第十电阻R11的第二端连到地。
该去抖电路还包括第十一电阻R50，第一三极管Q1的基极连接第十一电阻R50的第一端，第十一电阻R50的第二端接地。
所述传输门芯片U1的第7脚VSS接地，所述传输门芯片U1的第14脚VDD接12V。
该去抖电路还包括第四电容C1，所述传输门芯片U1的1Y连接第四电容C1一端，第四电容C1另一端接地。
所述传输门芯片U1型号为HFE4066BT。
如图2所示，本发明还公开了一种自助支付设备，包括通信模组U5、以及本发明所述的去抖电路，所述通信模组U5与所述去抖电路相连。
所述通信模组U5的E_CONTROL连接第四三极管Q11的发射极、第八电阻R41的第二端，所述通信模组U5的EC_OUT连接到所述传输门芯片U1的1Z，所述通信模组U5的E_ReadMode连接到第四电阻R48的第二端。
所述通信模组U5为python版本通信模组。
该自助支付设备还包括自助设备主板、关联机器接口，所述去抖电路与所述自助设备主板通过所述关联机器接口连接，磁珠FB1的第二端接到关联机器接口的第2脚，所述自助设备主板上安装有共享自助设备处理器。
具体工作原理如下：设备上电期间，通信模组U5的IO的电平信号状态会不稳定，电平抖动大。通常情况下并不影响使用，但是由于通信模组EC_OUT引脚有控制信号传输给关联机器的，电平信号不稳定将导致关联机器的误触发。通信模组U5的E_CONTROL引脚初始状态为低电平，所连接的第四三极管Q11的集电极为低电平，第四三极管Q11导通，传输门芯片U1的13号引脚1E为低电平，所对应的1Y和1Z之间建立高阻通道(关断状态)，EC_OUT通过1Z向1Y向关联机器传输控制信号的通道将关断，从而避免关联机器的误触发。上电一段时间，通信模组IO电平稳定后，当需要触发关联机器时，通信模组U5先将1Z到1Y的通道打开，控制信号将得以通过，继而传输到关联机器而触发相关的动作。具体工作流程如下：通信模组U5引脚E_CONTROL输出高电平，第四三极管Q11截止，第四三极管Q11的引脚3为高电平，传输门芯片U1的引脚1E也为高电平，1Z和1Y之间将建立低阻双向导通的通道(导通状态)，通信模组U5的EC_OUT引脚产生的控制信号(正脉冲/负脉冲)将通过1Z和1Y之间的通道，C_OUT电平为高，到达第一电阻R33,第三三极管Q5的引脚1也为高，第三三极管Q5导通，通过第三三极管Q5反相，向关联机器机器接口输出控制信号(负脉冲/正脉冲)触发成功。通信模组U5的E_CONTROL引脚初始状态为低电平时，第一三极管Q1截止，传输门芯片U1的2E电平为高，2Z与2Y之间处于导通状态，E_Read Mode的状态通过第二三极管Q2与Read Mode和C_OUT保持一致，通信模组U5即可通过E_Read Mode读取到开关SW1所处的状态。
本发明的有益效果如下：
1.规避了python方案在支付盒子应用的难题。通过对IO上电期间电平信号不稳定的的去抖电路，解决了误触发的技术问题。
2.减少了对MCU的依赖程度，尽可能降低了缺芯片少芯片带来的巨大的产品量产风险。
3.降低了材料成本。由于MCU的成本往往远远高于其他元器件，产品电路成本的主要部分，省掉了MCU大大的节省了材料成本。
4.降低人工成本。由于MCU属于易损器件，而且难以维修，省掉了MCU就省掉了一部分维修的人工成本。
5.python语言开发简单，容易上手，能缩短开发1/3以上的开发周期。
6.本发明的通信模组无须外接MCU等市场上短缺严重的芯片，电路不复杂，拓展性强，成本竞争力优秀。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种去抖电路，其特征在于：包括传输门芯片(U1)、第一电阻(R33)、第二电阻(R65)、第三电阻(R38)、第四电阻(R48)、第五电阻(R49)、第六电阻(R40)、第七电阻(R39)、第八电阻(R41)、拨动开关(SW1)、第一三极管(Q1)、第二三极管(Q2)、第三三极管(Q5)、第四三极管(Q11)、磁珠(FB1)、第一电容(C33)、第二电容(C6)、第三电容(C2)，所述传输门芯片(U1)的1Y连接到第一电阻(R33)的第一端和拨动开关(SW1)的第2脚，第一电阻(R33)的第二端连到第三三极管(Q5)的基极，第三三极管(Q5)的发射极接地，第三三极管(Q5)的集电极接第二电阻(R65)的第一端和磁珠(FB1)的第一端，磁珠(FB1)的第二端用于接到关联机器接口的第2脚，第二电阻(R65)的第二端接12V和通过第一电容(C33)接到地；所述传输门芯片(U1)的2Z连到第一电阻(R33)的第一端，所述传输门芯片(U1)的2Y连到第二三极管(Q2)的发射极，第二三极管(Q2)的基极接到第三电阻(R38)的第二端，第三电阻(R38)的第一端接1.8V，第二三极管(Q2)的集电极接第四电阻(R48)的第二端，第四电阻(R48)的第一端接1.8V；所述传输门芯片(U1)的2E接第五电阻(R49)的第二端和第一三极管(Q1)的集电极，第五电阻(R49)的第一端接12V，第一三极管(Q1)的基极接第八电阻(R41)的第一端；所述传输门芯片(U1)的第13脚1E接第四三极管(Q11)的集电极和第六电阻(R40)的第二端，第六电阻(R40)的第一端接12V，第四三极管(Q11)的发射极接第八电阻(R41)的第二端，第四三极管(Q11)的基极接第七电阻(R39)和第二电容(C6)的第二端，第七电阻(R39)和第二电容(C6)的第一端接1.8V，并通过第三电容(C2)接地。
2.根据权利要求1所述的去抖电路，其特征在于：该去抖电路还包括第九电阻(R10)、第十电阻(R11)，拨动开关(SW1)的第1脚连到第九电阻(R10)的第一端，第九电阻(R10)的第二端接3.3V,拨动开关(SW1)的第3脚连到第十电阻(R11)的第一端，第十电阻(R11)的第二端连到地。
3.根据权利要求1所述的去抖电路，其特征在于：该去抖电路还包括第十一电阻(R50)，第一三极管(Q1)的基极连接第十一电阻(R50)的第一端，第十一电阻(R50)的第二端接地。
4.根据权利要求1所述的去抖电路，其特征在于：所述传输门芯片(U1)的第7脚VSS接地，所述传输门芯片(U1)的第14脚VDD接12V。
5.根据权利要求1所述的去抖电路，其特征在于：该去抖电路还包括第四电容(C1)，所述传输门芯片(U1)的1Y连接第四电容(C1)一端，第四电容(C1)另一端接地。
6.根据权利要求1至5任一项所述的去抖电路，其特征在于：所述传输门芯片(U1)型号为HFE4066BT。
7.一种自助支付设备，其特征在于：包括通信模组(U5)、以及权利要求1至6任一项所述的去抖电路，所述通信模组(U5)与所述去抖电路相连。
8.根据权利要求7所述的自助支付设备，其特征在于：所述通信模组(U5)的E_CONTROL连接第四三极管(Q11)的发射极、第八电阻(R41)的第二端，所述通信模组(U5)的EC_OUT连接到所述传输门芯片(U1)的1Z，所述通信模组(U5)的E_Read Mode连接到第四电阻(R48)的第二端。
9.根据权利要求7所述的自助支付设备，其特征在于：所述通信模组(U5)为python版本通信模组。
10.根据权利要求7至9任一项所述的自助支付设备，其特征在于：该自助支付设备还包括自助设备主板、关联机器接口，所述去抖电路与所述自助设备主板通过所述关联机器接口连接，磁珠(FB1)的第二端接到关联机器接口的第2脚，所述自助设备主板上安装有共享自助设备处理器。
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