CN212873522U - 一体式卡片识别装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种一体式卡片识别装置，其包括外壳以及外壳内的工控板，所述外壳上设有扫描仪、触摸屏、卡片进口、卡片退口和收集箱，所述工控板包括嵌入式模块、主控模块、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块，主控模块、触摸屏、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块均与嵌入式模块电性连接。本实用新型使用方便，在使用时，仅需要将卡片放入卡片进口，系统则自行识别后将合格与不合格卡片分开处置，操作方便，大大提高了工作效率。同时，通过将扫描和识别设计为一体，并通过优化的电路设计，实现一个结构简单、容易实现的电路设计方案，使得整个系统方便产业化，具有很好的实用性。

Description

一体式卡片识别装置

技术领域

本实用新型涉及办公设备技术领域，具体是一种自动识别卡片合格与否的一体化的卡片识别装置。

背景技术

现有针对卡片信息的收集读取都是人工来实现的，或者通过一台扫描仪和一台数据分析仪器来共同实现卡片信息的分析，例如针对填涂的答题卡，首先利用集光、机、电于一体的计算机外设录入设备——光标阅卷机(Optical Mark Reader缩写OMR)来自动识别答题卡信息，然后计算机中处理，不仅整个设备庞大复杂，而且操作繁琐，工作效率低。

实用新型内容

在下文中给出了关于本实用新型实施例的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，以下概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。其目的仅仅是以简化的形式给出某些概念，以此作为稍后论述的更详细描述的前序。

根据本申请的一个方面，提供一种一体式卡片识别装置，包括外壳以及外壳内的工控板，所述外壳上设有扫描仪、触摸屏、卡片进口、卡片退口和收集箱，所述工控板包括嵌入式模块、主控模块、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块，主控模块、触摸屏、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块均与嵌入式模块电性连接，扫描模块用于扫描由卡片进口送入的卡片，嵌入式模块和主控模块用于识别扫描模块扫描的卡片信息，显示模块用于显示信息，电机模块用于根据嵌入式从模块和主控模块的识别结果来将卡片输送至卡片退口或者收集箱。

其中，所述扫描仪和触摸屏设置于外壳的上侧，卡片进口设于扫描仪的下侧，卡片退口设于外壳的侧边，收集箱位于外壳的下部，卡片进口用于卡片存入，收集箱为抽屉式箱体，用于收集扫描通过的卡片。

进一步的，所述工控板还包括用于感应是否有卡片以及卡片是否到位的传感器，传感器的输出端与嵌入式模块电性连接。

作为一个可行的方案，所述嵌入式模块采用型号为STM32F103RC/LQFP64的控制芯片实现。主控模块采用型号为Inter J1900的低功耗主控芯片实现。

作为一个可行的方案，显示模块包括LED驱动控制专用芯片TM1629A及其跟随电路。进一步的，所述显示模块还包括用于指示工作状态的多个LED指示灯，可用来指示电源工作状态、运行状态以及错误指示。进一步的，所述显示模块还包括7段数码管SEG7，用来指示卡片的数量。

所述语音功放模块包括音频功放芯片U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、可变电阻RP1、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11，音频功放芯片U2的EN引脚串联电阻R3后连接至5V电源，音频功放芯片U2的BYP引脚串联电容C8后接地端，音频功放芯片U2的BYP引脚和音频功放芯片U2的+1N引脚之间串接电阻R4，音频功放芯片U2的+1N引脚依次串联电阻R5和电容C9后接地端，音频功放芯片U2的-1N引脚顺次串联电阻R6、电容C10后连接至可变电阻RP1的控制端，可变电阻RP1的控制端和第一端之间并接电容C11和电阻R7，可变电阻RP1的第一端接地端，可变电阻RP1的第二端连接至嵌入式模块；音频功放芯片U2的-1N引脚和音频功放芯片U2的Vo1引脚之间串接电阻R8，音频功放芯片U2的VDD引脚连接至5V电源，音频功放芯片U2的GND引脚接地端；5V电源和地端之间并接有电容C6和电容C7；其中，所述电容C7为极性电容或者电解电容，电容C6为瓷片电容，通过不同类型的电容并接，可有效降低整个电路的等效串联电阻ESR，从而大大降低噪音干扰，对整个电路的其他运行器件起到保护作用。

优选的，所述音频功放芯片U2采用型号为LM4990MM的芯片实现。

进一步优选的，所述电容C8、电容C9和电容C10由极性电容实现。

所述电机模块包括第一电机、第二电机、驱动第一电机的第一驱动板、以及驱动第二电机的第二驱动板，第一驱动板和第二驱动板均采用型号为TB6560驱动板实现。

本实用新型使用方便，在使用时，仅需要将卡片放入卡片进口，系统则自行识别后将合格与不合格卡片分开处置，操作方便，大大提高了工作效率。同时，通过将扫描和识别设计为一体，并通过优化的电路设计，实现一个结构简单、容易实现的电路设计方案，使得整个系统方便产业化，具有很好的实用性。

附图说明

本实用新型可以通过参考下文中结合附图所给出的描述而得到更好的理解，其中在所有附图中使用了相同或相似的附图标记来表示相同或者相似的部件。所述附图连同下面的详细说明一起包含在本说明书中并且形成本说明书的一部分，而且用来进一步举例说明本实用新型的优选实施例和解释本实用新型的原理和优点。在附图中：

图1为本实用新型的实施例的一体式卡片识别装置的立体示意图一；

图2为本实用新型的实施例的一体式卡片识别装置的立体示意图二；

图3为本实用新型的实施例的一体式卡片识别装置的前视图；

图4为本实用新型的实施例的一体式卡片识别装置的侧视图；

图5为本实用新型的实施例的嵌入式模块的电路原理图；

图6为本实用新型的实施例的显示模块的电路原理图；

图7为本实用新型的实施例的传感器的电路原理图；

图8为本实用新型的实施例的第一电机以及第一驱动板的电路原理图；

图9为本实用新型的实施例的第二电机以及第二驱动板的电路原理图；

图10为本实用新型的实施例的语音功放模块的电路原理图。

具体实施方式

下面将参照附图来说明本实用新型的实施例。在本实用新型的一个附图或一种实施方式中描述的元素和特征可以与一个或更多个其它附图或实施方式中示出的元素和特征相结合。应当注意，为了清楚的目的，附图和说明中省略了与本实用新型无关的、本领域普通技术人员已知的部件和处理的表示和描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

参见图1-图4，本实施例的一体式卡片识别装置，包括外壳1以及外壳1内的工控板，外壳1上设有扫描仪2、触摸屏3、卡片进口4、卡片退口5和收集箱6，其中，扫描仪2和触摸屏3设置于外壳1的上侧，卡片进口4设于扫描仪2的下侧，卡片退口5设于外壳1的侧边，收集箱6位于外壳1的下部，卡片进口4用于卡片存入，收集箱6为抽屉式箱体，用于收集扫描通过的卡片。

其中，工控板包括嵌入式模块、主控模块、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块，主控模块、触摸屏、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块均与嵌入式模块电性连接，扫描模块用于扫描由卡片进口送入的卡片，嵌入式模块和主控模块用于识别扫描模块扫描的卡片信息，显示模块用于显示信息，电机模块用于根据嵌入式从模块和主控模块的识别结果来将卡片输送至卡片退口或者收集箱。

本实施例中，参见图5，嵌入式模块采用型号为STM32F103RC/LQFP64的控制芯片实现。嵌入式模块为集成电路主要用于控制电机、灯光、按钮、感应信号等。主控模块采用型号为Inter J1900的低功耗主控芯片实现。主控模块为工控板，具有Linux操作系统平台，可运行卡片识别收集专用的应用软件。

参见图6，显示模块包括LED驱动控制专用芯片TM1629A及其跟随电路、多个LED指示灯和7段数码管SEG7。其中，LED指示灯用于指示工作状态，分别用来指示电源工作状态、运行状态以及错误指示，7段数码管SEG7用来指示卡片的数量。

此外，参见图7，工控板还包括用于感应是否有卡片以及卡片是否到位的传感器，传感器的输出端与嵌入式模块电性连接。

本实施例中，电机模块包括第一电机、第二电机、驱动第一电机的第一驱动板、以及驱动第二电机的第二驱动板，第一驱动板和第二驱动板均采用型号为TB6560驱动板实现。图8为本实施例中第一电机以及第一驱动板的电路原理图，图9为本实施例中第二电机以及第二驱动板的电路原理图。

图10为本实施例中语音功放模块的示意图，本实施例中，语音功放模块包括音频功放芯片U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、可变电阻RP1、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11，音频功放芯片U2的EN引脚串联电阻R3后连接至5V电源，音频功放芯片U2的BYP引脚串联电容C8后接地端，音频功放芯片U2的BYP引脚和音频功放芯片U2的+1N引脚之间串接电阻R4，音频功放芯片U2的+1N引脚依次串联电阻R5和电容C9后接地端，音频功放芯片U2的-1N引脚顺次串联电阻R6、电容C10后连接至可变电阻RP1的控制端，可变电阻RP1的控制端和第一端之间并接电容C11和电阻R7，可变电阻RP1的第一端接地端，可变电阻RP1的第二端连接至嵌入式模块；音频功放芯片U2的-1N引脚和音频功放芯片U2的Vo1引脚之间串接电阻R8，音频功放芯片U2的VDD引脚连接至5V电源，音频功放芯片U2的GND引脚接地端；5V电源和地端之间并接有电容C6和电容C7；其中，电容C7为极性电容或者电解电容，电容C6为瓷片电容，通过不同类型的电容并接，可有效降低整个电路的等效串联电阻ESR，从而大大降低噪音干扰，对整个电路的其他运行器件起到保护作用。其中，音频功放芯片U2采用型号为LM4990MM的芯片实现。电容C8、电容C9和电容C10由极性电容实现。

本实施例中，扫描仪采用佳能(Canon)P208II双面线阵扫描仪；触摸屏采用电容式触摸液晶显示屏，用于应用软件界面展示。

使用时，将卡片放入卡片进口4，传感器检查到卡片信号后，扫描仪2将卡片吸入并进行扫描，扫描结果传到主控板进行识别，若识别合格，驱动电机模块转动，将卡片掉入收集箱6内；如果识别不合格，驱动电机模块反向转动，带动卡片自卡片退口5退出。

尽管上面已经通过对本实用新型的具体实施例的描述对本实用新型进行了披露，但是，应该理解，上述的所有实施例和示例均是示例性的，而非限制性的。本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改、改进或者等同物。这些修改、改进或者等同物也应当被认为包括在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种一体式卡片识别装置，其特征在于：包括外壳以及外壳内的工控板，所述外壳上设有扫描仪、触摸屏、卡片进口、卡片退口和收集箱，所述工控板包括嵌入式模块、主控模块、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块，主控模块、触摸屏、扫描模块、显示模块、电机模块和语音功放模块均与嵌入式模块电性连接，扫描模块用于扫描由卡片进口送入的卡片，嵌入式模块和主控模块用于识别扫描模块扫描的卡片信息，显示模块用于显示信息，电机模块用于根据嵌入式从模块和主控模块的识别结果来将卡片输送至卡片退口或者收集箱。

2.根据权利要求1所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述扫描仪和触摸屏设置于外壳的上侧，卡片进口设于扫描仪的下侧，卡片退口设于外壳的侧边，收集箱位于外壳的下部，收集箱为抽屉式箱体。

3.根据权利要求1所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述工控板还包括用于感应是否有卡片以及卡片是否到位的传感器，传感器的输出端与嵌入式模块电性连接。

4.根据权利要求1-3任一所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述嵌入式模块采用型号为STM32F103RC/LQFP64的控制芯片实现。

5.根据权利要求1-3任一所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述主控模块采用型号为Inter J1900的主控芯片实现。

6.根据权利要求1-3任一所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述显示模块包括LED驱动控制专用芯片TM1629A及其跟随电路。

7.根据权利要求6所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述显示模块还包括用于指示工作状态的多个LED指示灯。

8.根据权利要求6所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述显示模块还包括7段数码管SEG7。

9.根据权利要求1-3任一所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述语音功放模块包括音频功放芯片U2、电阻R3、电阻R4、电阻R5、电阻R6、电阻R7、电阻R8、可变电阻RP1、电容C6、电容C7、电容C8、电容C9、电容C10、电容C11，音频功放芯片U2的EN引脚串联电阻R3后连接至5V电源，音频功放芯片U2的BYP引脚串联电容C8后接地端，音频功放芯片U2的BYP引脚和音频功放芯片U2的+1N引脚之间串接电阻R4，音频功放芯片U2的+1N引脚依次串联电阻R5和电容C9后接地端，音频功放芯片U2的-1N引脚顺次串联电阻R6、电容C10后连接至可变电阻RP1的控制端，可变电阻RP1的控制端和第一端之间并接电容C11和电阻R7，可变电阻RP1的第一端接地端，可变电阻RP1的第二端连接至嵌入式模块；音频功放芯片U2的-1N引脚和音频功放芯片U2的Vo1引脚之间串接电阻R8，音频功放芯片U2的VDD引脚连接至5V电源，音频功放芯片U2的GND引脚接地端；5V电源和地端之间并接有电容C6和电容C7；其中，所述电容C7为极性电容或者电解电容，电容C6为瓷片电容。

10.根据权利要求1-3任一所述的一体式卡片识别装置，其特征在于：所述电机模块包括第一电机、第二电机、驱动第一电机的第一驱动板、以及驱动第二电机的第二驱动板，第一驱动板和第二驱动板均采用型号为TB6560驱动板实现。

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