CN204237250U - 卡片嵌入式兼容性自动测试装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及卡片嵌入式兼容性自动测试装置，包括支撑座，支撑座内设有旋转驱动电机，旋转驱动电机的输出轴与旋转传动部件连接，旋转传动部件上设有连接件，连接件左侧设置竖向导轨，竖向导轨上设有沿其滑动的机械臂；竖向导轨设有安装板，安装板的顶部和底部各设有一同步带轮，同步带轮与同步齿形带啮合，设在安装板顶部的同步带轮与同步带轮驱动电机的输出轴连接，同步齿形带与机械臂连接；支撑座一侧设有存卡部件，另一侧设有测试平台；机械臂外端下侧设有真空吸盘，真空吸盘通过真空管与真空泵连通。其优越效果是通过卡仓驱动电机带动卡仓旋转，便于取放卡片；在提高读取效率的同时，正确记录卡片信息，工作稳定、故障率低。
Description
技术领域
本实用新型涉及身份证阅读设备读卡兼容性技术领域，具体涉及一种卡片嵌入式兼容性自动测试装置。
背景技术
目前，身份证卡片的读卡兼容性产品读卡速度慢、效率低；如中国公安部研制的项目号为A09035的第二代居民身份证阅读器兼容性自动检测装置，但其通过电机带动丝杠垂直运动实现取卡和读卡，具有以下技术缺点和不足：
(1)卡仓单一，最多容纳200张测试样卡；
(2)受机械结构限制身份证和阅读器不能实现零距离测试；
(3)机械臂上下运动速度慢，最大速度为3000mm/min，完成一次循环读取200张卡需要3个小时，效率低；
(4)机械出卡装置推出卡片进入机械臂卡具时，出现卡片不能进入机械臂卡具的现象，导致出卡读卡系统停机，需要人工排除故障；
(5)现有的出卡读卡系统噪音大。
实用新型内容
为了克服现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种结构简单、能快速自动测试测试卡的卡片嵌入式兼容性自动测试装置。
本实用新型是通过以下技术方案实现的：
卡片嵌入式兼容性自动测试装置，包括支撑座，支撑座的内部为一空腔，所述支撑座内设有旋转驱动电机，所述旋转驱动电机上方设有旋转传动部件，且旋转驱动电机的输出轴与旋转传动部件连接，所述旋转传动部件上设有一连接件，连接件左侧设置竖向导轨，竖向导轨上设有沿其上下滑动的机械臂；所述竖向导轨一侧设有安装板，安装板所在的平面与竖向导轨所在的平面为同一平面；安装板的顶部和底部各设置一同步带轮，所述同步带轮与同步齿形带啮合，设置在安装板顶部的同步带轮与同步带轮驱动电机的输出轴连接，所述同步齿形带与机械臂固定连接；所述支撑座一侧至少设有一个能够旋转的存卡部件，所述支撑座另一侧设有测试平台，所述测试平台上设有读卡器；机械臂外端下侧设有真空吸盘，所述真空吸盘通过真空管与真空泵连通；所述旋转驱动电机、同步带轮驱动电机、真空泵均与控制器连接。
所述的技术方案优选为，所述存卡部件包括卡仓驱动电机、电机壳体、卡仓传动部件、旋转圆盘、卡仓，所述电机壳体内设置卡仓驱动电机，卡仓驱动电机上方设有卡仓传动部件、且卡仓驱动电机的输出轴与卡仓传动部件连接，所述卡仓传动部件上固定旋转圆盘，所述旋转圆盘周向设有卡仓；旋转圆盘的旋转中心与卡仓传动部件的旋转中心重合；所述卡仓驱动电机与控制器连接。
所述的技术方案优选为，所述卡仓的顶部为一开口，且卡仓外侧由上至下设有开口槽。所述开口槽的开口宽度大于机械臂的宽度。
所述的技术方案优选为，所述机械臂采用三角形结构，结构稳定；且所述机械臂采用非金属材料制成。
所述的技术方案优选为，所述旋转驱动电机的输出轴与旋转传动部件之间设有减速机。
所述的技术方案优选为，所述减速机是行星减速机。
所述的技术方案优选为，所述存卡部件的旋转中心与旋转传动部件的旋转中心的连线垂直于旋转传动部件的旋转中心与读卡器的中心的连线。
所述的技术方案优选为，所述竖向导轨的顶端设有与控制器连接的机械臂垂直位置原点传感器。
所述的技术方案优选为，所述竖向导轨的底端设有与控制器连接的机械臂水平位置原点传感器。
所述的技术方案优选为，所述卡仓的下方设有取卡位置传感器和卡仓初始位置原点传感器，且取卡位置传感器和卡仓初始位置原点传感器均与控制器连接。
所述的技术方案优选为，所述卡仓包括第一卡仓、第二卡仓和第三卡仓。
所述的技术方案优选为，所述竖向导轨、同步带轮外侧设有外罩，且外罩上设有与机械臂滑动轨迹相对应的开口。
与现有技术相比，本实用新型的优越效果是：通过卡仓驱动电机带动卡仓旋转，便于机械臂取放及测试，读取1600张卡片只需要5.5小时，其读取速度与现有设备相比至少提高了四倍；采用传感器检测实现了无人值守全自动测试；在提高读取效率的同时，正确记录已识读和未读识的测试卡，工作稳定可靠、故障率低且噪音小，噪声音量小于60分贝。
附图说明
图1为本实用新型所述自动测试装置结构示意图；
图2为图1所述自动测试装置A-A向剖视图；
图3为所述自动测试装置的读卡器读取测试卡时机械臂位置状态图；
图4为所述自动测试装置的机械臂结构示意图。
附图标识如下：
1-支撑座、11-旋转驱动电机、111-控制器、112-减速机、113-机械臂垂直位置原点传感器、114-机械臂水平位置原点传感器、12-旋转传动部件、13-连接件、14-竖向导轨、15-机械臂、151-真空吸盘、152-真空管、153-真空泵、16-安装板、17-同步带轮、18-同步齿形带、19-同步带轮驱动电机、2-存卡部件、21-卡仓驱动电机、22-电机壳体、23-卡仓传动部件、24-旋转圆盘、25-卡仓、251-开口槽、252-取卡位置传感器、253-卡仓初始位置原点传感器、254-第一卡仓、255-第二卡仓、256-第三卡仓、3-测试平台、31-读卡器、4-测试卡。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型具体实施方式作进一步详细说明。
如图1-4所示，本实用新型提供一种卡片嵌入式兼容性自动测试装置，包括支撑座1，所述支撑座1的内部为一空腔，所述支撑座1内设有旋转驱动电机11，所述旋转驱动电机11上方设有旋转传动部件12，且旋转驱动电机11的输出轴与旋转传动部件12连接，所述旋转传动部件12上设有一连接件13，所述连接件13左侧设置竖向导轨14，具体地，所述连接件13的左端与竖向导轨14的上端固定连接；所述竖向导轨14上设有沿其上下滑动的机械臂15；所述竖向导轨14一侧设有安装板16，安装板16所在的平面与竖向导轨14所在的平面为同一平面；安装板16的顶部和底部各设置一同步带轮17，所述同步带轮17与同步齿形带18啮合，设置在安装板16顶部的同步带轮17与同步带轮驱动电机19的输出轴连接，所述同步齿形带18与机械臂15固定连接；所述支撑座1一侧至少设有一个能够旋转的存卡部件2，所述支撑座1另一侧设有测试平台3，所述测试平台3上设有读卡器31；所述机械臂15外端下侧设有真空吸盘151，所述真空吸盘151通过真空管152与真空泵153连通；所述旋转驱动电机11、同步带轮驱动电机19、真空泵153均与控制器111连接。所述真空吸盘151是橡胶真空吸盘。所述真空泵153的压力控制采用变频器(图中未示)和压力传感器(图中未示)组成的压力闭环控制系统，所述真空泵153为现有技术。
所述控制器111采用ATmega64处理器，用于控制旋转驱动电机11的旋转、同步带轮驱动电机19的移动、卡仓驱动电机21的旋转和真空吸盘151的工作状态。
所述存卡部件2包括卡仓驱动电机21、电机壳体22、卡仓传动部件23、旋转圆盘24、卡仓25，所述电机壳体22内设置卡仓驱动电机21，卡仓驱动电机21上方设有卡仓传动部件23、且卡仓驱动电机21的输出轴与卡仓传动部件23连接，所述卡仓传动部件23上固定旋转圆盘24，所述旋转圆盘24周向设有卡仓25；旋转圆盘24的旋转中心与卡仓传动部件23的旋转中心重合；所述卡仓驱动电机21与控制器111连接。所述卡仓25的顶部为一开口，且卡仓25外侧由上至下设有开口槽251。所述开口槽251的开口宽度大于机械臂15的宽度，以便机械臂15抓取、放回测试卡4。
所述旋转驱动电机11、同步带轮驱动电机19和卡仓驱动电机21均采用全封闭交流伺服系统，所述旋转驱动电机11、同步带轮驱动电机19和卡仓驱动电机21是本实用新型所述自动测试装置定位控制和速度控制的关键驱动系统。
所述旋转驱动电机11的输出轴与旋转传动部件12之间设有减速机112；进一步地，所述减速机112采用行星减速机，所述行星减速机是定位控制和速度控制的机械减速系统。
所述机械臂15采用三角形结构，结构稳定；且所述机械臂15采用非金属材料制成。所述机械臂15臂长为600mm；所述机械臂15通过旋转驱动电机11实现旋转运动，其最大旋转速度为2.5r/s，所述机械臂15通过同步带轮驱动电机19实现沿竖向导轨14的上下运动，其最大运动速度为18000mm/min。
所述存卡部件2的旋转中心与旋转传动部件12的旋转中心的连线垂直于旋转传动部件12的旋转中心与读卡器31的中心的连线；读卡器31的中心为读卡器31两条对角线连线的交点。
所述竖向导轨14的顶端设有与控制器111连接的机械臂垂直位置原点传感器113。所述机械臂垂直位置原点传感器113用于检测机械臂15在竖向导轨14的滑动位置，当所述机械臂15移动到顶端时，所述机械臂垂直位置原点传感器113检测到机械臂15的位置信号。
所述竖向导轨14的底端设有与控制器111连接的机械臂水平位置原点传感器114，所述机械臂水平位置原点传感器114用于检测机械臂15在的旋转工作状态；当机械臂15由读卡器31位置旋转至放回测试卡4位置时，所述机械臂水平位置原点传感器114检测到机械臂15的位置信号。
所述旋转圆盘24的直径为550mm，所述旋转圆盘24周向设有卡仓25；所述卡仓25的旋转通过卡仓驱动电机21和卡仓传动部件23实现，所述卡仓25最大旋转速度为2.5r/s。所述卡仓25包括第一卡仓254、第二卡仓255和第三卡仓256，具体地，所述第一卡仓254设为十个，第二卡仓255和第三卡仓256各设为一个。所述第三卡仓256用来容纳读卡器31未能识别的测试卡4，即废卡仓。所述第三卡仓256的设计，方便测试员再次测试；所述第二卡仓255为空卡仓。
所述卡仓25的下方设有取卡位置传感器252和卡仓初始位置原点传感器253，且取卡位置传感器252和卡仓初始位置原点传感器253均与控制器111连接。所述卡仓初始位置原点传感器253用于检测存卡部件2中的卡仓25的原点位置，所述取卡位置传感器252用于检测第一卡仓254、第二卡仓255和第三卡仓256的位置信息。
进一步地，为了克服测试卡4粘卡现象，每一个卡仓25都安装橡胶阻尼条，所述橡胶阻尼条安装在卡仓25的内壁。
所述竖向导轨14、同步带轮17外侧设有外罩(图中未示)，且外罩上设有与机械臂15滑动轨迹相对应的开口；所述外罩防止竖向导轨14、同步带轮17金属零部件干扰读卡器31的运行。
所述第一卡仓254包括1#—10#，共十个，设定1#第一卡仓254为卡仓初始位置。在工作时，所述存卡部件2回零点，然后旋转至卡仓25取卡位置，所述机械臂15在同步带轮驱动电机19的驱动下，所述机械臂15向下移动，所述真空吸盘151抓取测试卡4后向上移动；当所述机械臂垂直位置原点传感器113检测到机械臂15的位置信号后，所述旋转驱动电机11驱动机械臂15旋转至读卡器31的位置，所述同步带轮驱动电机19驱动机械臂15下移，使得真空吸盘151抓取的测试卡4与读卡器31接触，若读卡器31读取测试卡4的信息合格后，机械臂15将合格的测试卡31存放至第二卡仓255内；若测试卡4的信息不合格，将不合格的测试卡4存放至第三卡仓256内。所述第三卡仓256的数量根据实际情况确定。
本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员可以想到的任何变形、改进、替换均落入本实用新型的范围。
Claims (10)
1.卡片嵌入式兼容性自动测试装置，包括支撑座，其特征在于，支撑座的内部为一空腔，所述支撑座内设有旋转驱动电机，所述旋转驱动电机上方设有旋转传动部件，且旋转驱动电机的输出轴与旋转传动部件连接，所述旋转传动部件上设有一连接件，连接件左侧设置竖向导轨，竖向导轨上设有沿其上下滑动的机械臂；所述竖向导轨一侧设有安装板，安装板所在的平面与竖向导轨所在的平面为同一平面；安装板的顶部和底部各设置一同步带轮，所述同步带轮与同步齿形带啮合，设置在安装板顶部的同步带轮与同步带轮驱动电机的输出轴连接，所述同步齿形带与机械臂固定连接；所述支撑座一侧至少设有一个能够旋转的存卡部件，所述支撑座另一侧设有测试平台，所述测试平台上设有读卡器；机械臂外端下侧设有真空吸盘，所述真空吸盘通过真空管与真空泵连通；所述旋转驱动电机、同步带轮驱动电机、真空泵均与控制器连接。
2.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述存卡部件包括卡仓驱动电机、电机壳体、卡仓传动部件、旋转圆盘、卡仓，所述电机壳体内设置卡仓驱动电机，卡仓驱动电机上方设有卡仓传动部件、且卡仓驱动电机的输出轴与卡仓传动部件连接，所述卡仓传动部件上固定旋转圆盘，所述旋转圆盘周向设有卡仓；旋转圆盘的旋转中心与卡仓传动部件的旋转中心重合；所述卡仓驱动电机与控制器连接。
3.根据权利要求1或2所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述卡仓的顶部为一开口，且卡仓外侧由上至下设有开口槽。
4.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述旋转驱动电机的输出轴与旋转传动部件之间设有减速机。
5.根据权利要求4所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述减速机是行星减速机。
6.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述竖向导轨的顶端设有与控制器连接的机械臂垂直位置原点传感器。
7.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述竖向导轨的底端设有与控制器连接的机械臂水平位置原点传感器。
8.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述卡仓的下方设有取卡位置传感器和卡仓初始位置原点传感器，且取卡位置传感器和卡仓初始位置原点传感器均与控制器连接。
9.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述存卡部件的旋转中心与旋转传动部件的旋转中心的连线垂直于旋转传动部件的旋转中心与读卡器的中心的连线。
10.根据权利要求1所述的卡片嵌入式兼容性自动测试装置，其特征在于，所述机械臂采用三角形结构。
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