CN2468231Y - 实时网络终端机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种实时网络终端机,它是由管理控制部分、服务器接口部分、键盘、液晶显示模块、微型打印机部分及电源部分组成。管理控制部分由单片机、存储器、逻辑控制电路、键盘扫描电路、液晶显示器控制电路、蜂鸣指示控制电路、液晶背光控制电路和复位电路组成;接口控制部分由RS485接口控制电路组成;微型打印机部分由微型打印头、打印管理电路、接口电路、驱动电路、打印头数据转换电路、逻辑电路及打印机电源组成。
Description
本实用新型涉及一种实时网络终端机，适用于大、中、小型百货零售企业、酒店、旅馆、连锁配送商业企业等商业自动化行业。主要用于开票收款。
现有的终端机产品多采用调制解调器与后台服务器进行通讯，由于调制解调器的速度限制，很难实现与主机(服务器)的实时信息处理，这就必须提高终端机的信息处理能力，从而增加了终端机的成本造价，降低了运行的可靠性。
终端机产品由于硬件资源限制，多采用英文或符号菜单，用户界面不够友好，错误提示不清晰，增加了操作难度和用户培训时间。
商业自动化行业要求高效快速的收款机终端产品，收款机终端产品中打印机的运行时间是产品运行速度的决定因素。用前应用在收款机产品中的点阵式打印机虽然票据保存时间长，但其打印速度较慢，且工作中噪声大，输出的票据不够清晰。
本实用新型的目的在于针对于上述存在的问题而提供一种实时网络终端机，采用分布式总线网，通过RS485接口实现了与服务器的实时通讯，实现主机(服务器)与多台收款机终端实时通讯，以及在线销售处理和后台商品管理。同时在产品中采用液晶显示器件，实现了汉字菜单提示，用户界面友好。采用热敏打印机，提高了打印速度，减小了运行噪声，输出票据清晰。
本实用新型目的是这样实现的：
它是由管理控制部分、服务器接口部分、键盘、LCD显示模块、微型打印机部分及电源部分组成。
管理控制部分：由核心部件单片机、配备地址锁存器、程序存储器、数据存储器、显示器字库存储器、逻辑控制电路、时钟电路、键盘扫描电路、LCD显示器控制电路、蜂鸣指示控制电路、复位电路构成管理和控制电路；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器、数据存储器和显示字库存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线上，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，程序存储器的读写信号线分别由单片机的/PSEN和VCC提供，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码形成；键盘扫描电路由锁存器和数据缓冲器构成，单片机将扫描输入码通过数据总线读入，进行解释处理完成相应的操作；逻辑控制电路产生管理控制各组成部分工作的选择信号；LCD显示控制电路将数据总线的显示数据送入液晶模块，将液晶模块的状态信息送入单片机，液晶模块的控制信号由单片机的低位地址线和逻辑控制部分的控制信号组合产生，液晶模块的数据线接单片机的P0口，以实现数据的显示；复位电路由集成复位芯片和外围器件构成，在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
键盘：由数字键、功能键、操作快捷键组成；用于完成终端操作的数据输入和实现各种功能；
服务器接口部分：由电平转换芯片和光电隔离器件及接口电源组成；主控制单片机的TXD信号通过光电隔离器件和隔离非门接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端经光电隔离器件和隔离非门接到主控制器的RXD输入端，电平转换器的控制端通过光电隔离器件和非门接入主控制器的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；
LCD显示模块：LCD显示模块为122*32的图形显示器，用于显示程序工作中的提示信息和操作菜单；
微型打印机控制部分：由微型打印头、打印管理控制电路、接口电路、驱动电路、打印头数据转换接收电路、逻辑控制电路及打印机电源电路组成；打印管理控制电路采用独立的单片机控制打印机各部分的操作，并将欲打印信息转换成打印码；接口部分采用并行接口将主控制器的信息输入打印机；驱动电路控制打印机进纸电机的运行情况；
电源部分：由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，经开关稳压集成芯片及电感、续流二极管组成。
本实用新型的优点如下：
1、通过RS485接口实现了与服务器的实时通讯，实现主机(服务器)与多台终端机实时信息传送，以及在线销售处理和后台商品管理。
2、接口电路采用光电耦合器和隔离电源，抗干扰能力强。
3、采用液晶显示模块，汉字显示，菜单指示清晰。
4、采用热敏打印机，打印速度快，票据显示清晰。
5、采用集成看门狗电路，在程序出现干扰故障进入“死锁”状态或电压降低到允许的范围后，迅速退出故障循环，使机器可靠复位。
6、采用集成逻辑器件，提高了运行的可靠性，方便维护。
7、采用开关稳压电源，提高了电源的利用率和抗干扰能力。
8、打印控制电路设有温度检测电路，在打印头温度过高时暂停打印，保证打印头安全可靠地工作。
图1为实时网络终端机的电路方框图。
图2为管理控制部分、接口控制部分、键盘、LCD显示部分和电源部分电路图。
图3为打印机控制部分电路图。
下面结合附图详细说明本实用新型。
如图1、2、3所示，主控制部分电路构成为：
终端机的核心部件是80C32单片机，配备地址锁存器74HC573、外部程序存贮器AT29C512、动态数据存储器HM62256LP、显示字库TMS27C020、可编程逻辑控制器PAL16V8D构成基本的终端机控制单元；单片机80C32的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.0-P1.3口接看门狗电路X25045的输入输出信号线和控制信号线，P1.7接蜂鸣器的控制线；80C32的复位信号RESET接X25045的RST复位输出端，P3口使用了INT0、INT1及串行口的通讯引脚和/WR、/RD等信号；地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低8位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端接程序存储器AT29C512、动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C020的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；程序存储器AT29C512是64K字节的E2PROM存储器，固化了本机的应用软件，其数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高8位地址接入80C32的P2口，输出使能信号/OE接入80C32的/PSEN，数据存储器HM62256LP的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入80C32的P2口的A8-A14，片选CS接80C32的P2口的A15，WE接80C32的/WR，OE接80C32的/RD，显示字库TMS27C020的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入80C32的P2口的A8-A13和锁存器74HC273的Q1-Q4输出，片选CS1由逻辑控制器PAL16V8D产生，OE接80C32的/RD，蜂呜器控制部分电路由74HC04非门和三极管9013组成控制电路，由80C32的端口控制蜂鸣器的鸣叫和停止；显示器采用EDM12232A图形点阵式的液晶显示器模块，LCD模块的数据线接80C32的P0口，控制信号和读写信号分别接74HC573的输出A0和A1，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出；键盘扫描电路由74HC273、74HC244及40个按键组成，74HC273发出键盘扫描信号，74HC244读取键值，74HC273的输入和74HC244的输出接至数据总线，74HC244的片选信号和74HC273的片选信号都由逻辑控制电路PAL16V8D产生；主控制部分控制各部分的运行，处理各部分之间的信息交换和逻辑控制时序；
服务器接口部分的电路构成为：采用分布式总线网通过网线与服务器网卡相联，通过RS485与网线相联接；RS485采用半双工通讯方式，与主机按通讯协议进行通讯；此部分采用隔离电源，通讯接口采用光电耦合器6N137，RS485接口芯片采用MAX483E；80C32的TXD信号经74HC04接6N137进行光电隔离，经74HC04接入MAX483E的输入端，MAX483E的输出端经74HC04和6N137和74HC04接到80C32的RXD输入端，MAC483E的控制端通过6N137和74HC04接入80C32的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块78L05的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；
复位电路构成：复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，X25045内部有512*8位的E2ROM可用于存贮信息；在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
电源部分；由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，经开关稳压集成芯片MC34063及电感、续流二极管组成降压式开关稳压电源，提供终端机的工作电源VCC；
打印处理控制部分电路构成：AT89C52单片机为打印部分主控制器，其内部的8KPEROM固化了打印控制部分的应用程序，AT89C52单片机的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.5-1.7接看门狗电路X25045的输入输出信号线和时钟信号线，P1.0-P1.4接打印机的控制信号和驱动电机电路的控制线；X25045的控制线接AT89C52的TXD，AT89C52的RXD接打印头不加载信号的输入线，P3口使用了INT0、INT1及TXD、RXD和/WR、/RD、T1、T0信号，X25045的制线接AT89C52的TXD，AT89C52的RXD接打印头不加载信号的输入线，INT1接打印头的缺纸信号线，INT0和T0接80C32的P3口，T1接74HC165的CLK1信号线；地址锁存器74HC573锁存单片机AT89C52输出的低8位地址，其输入端接AT89C52的P0口，输出端接至动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C040的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；动态数据存贮器HM62256LP的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入89C52的P2口的A8-A14，片选CS接89C52的P2口的A15，WE接89C52的/WR，OE接89C52的/RD，显示字库TMS27C040的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入89C52的P2口的A8-A12、锁存器74HC273的Q1-Q6输出，片选CS由逻辑控制器PAL16V8D产生地址译码信号，OE接89C52的/RD；打印数据通过74HC165串行输出到打印头，AT89C52的端口线控制74HC165的时钟信号，PL信号由PAL16V8D产生；加热段信号由74HC273输出至打印头；此部分电路的时序逻辑信号由PAL16V8D控制器产生；打印机控制部分与80C32的采用并行通讯接口，主控制器通过74HC574将并行数据传送至打印机；
打印温度数据检测部分电路由双通道A/D转换器ADC0832和分立元件构成，打印头内部的温度信号通过CHO通道进入ADC0832，由AT89C52的P1口接收并处理转换值；
打印头进纸电机控制部分电路由两片PBL3717A及外围器件构成，其中AT89C52产生的HALFA和HALFB信号接PBL3717A的第8脚，PHASE1和PHASE2接PBL3717A的第9脚，此部分的驱动电源采用打印机部分的独立电源+5V；
打印部分复位电路构成：复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，X25045内部有512*8位的E2ROM可用于存贮信息；在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
打印头采用M-T153热敏打印头。
打印部分电源：由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，经开关稳压集成芯片MC34063及电感、续流二极管组成降压式开关稳压电源，产生+5V直流电源供打印部分进纸电机驱动源。
Claims (2)
1.一种实时网络终端机，其特征在于它包括有：
管理控制部分：由核心部件单片机、配备地址锁存器、程序存储器、数据存储器、显示器字库存储器、逻辑控制电路、时钟电路、键盘扫描电路、LCD显示器控制电路、蜂鸣指示控制电路、复位电路构成管理和控制电路；地址锁存器的输入端接至单片机的数据地址复用线，其输出接至程序存储器、数据存储器和显示字库存储器的低八位地址线，程序存储器的高八位地址线接至单片机的高八位地址线上，数据存储器的读写信号接至单片机的读写信号线上，程序存储器的读写信号线分别由单片机的/PSEN和VCC提供，字库的高位地址线分别接至单片机的高位地址线和扩展地址线上，读信号接至单片机的读信号线上；片选信号由单片机端口输出和逻辑控制部分电路译码形成；键盘扫描电路由锁存器和数据缓冲器构成，单片机将扫描输入码通过数据总线读入，进行解释处理完成相应的操作；逻辑控制电路产生管理控制各组成部分工作的选择信号；LCD显示控制电路将数据总线的显示数据送入液晶模块，将液晶模块的状态信息送入单片机，液晶模块的控制信号由单片机的低位地址线和逻辑控制部分的控制信号组合产生，液晶模块的数据线接单片机的P0口，以实现数据的显示；复位电路由集成复位芯片和外围器件构成，在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
键盘：由数字键、功能键、操作快捷键组成；用于完成终端操作的数据输入和实现各种功能；
服务器接口部分：由电平转换芯片和光电隔离器件及接口电源组成；主控制单片机的TXD信号通过光电隔离器件和隔离非门接入电平转换器的输入端，电平转换器的输出端经光电隔离器件和隔离非门接到主控制器的RXD输入端，电平转换器的控制端通过光电隔离器件和非门接入主控制器的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；
LCD显示模块：LCD显示模块为122*32的图形显示器，用于显示程序工作中的提示信息和操作菜单；
微型打印机控制部分：由微型打印头、打印管理控制电路、接口电路、驱动电路、打印头数据转换接收电路、逻辑控制电路及打印机电源电路组成；打印管理控制电路采用独立的单片机控制打印机各部分的操作，并将欲打印信息转换成打印码；接口部分采用并行接口将主控制器的信息输入打印机；驱动电路控制打印机进纸电机的运行情况；
2、根据权利要求1所述的实时网络终端机，其特征在于：终端机的核心部件是80C32单片机，配备地址锁存器74HC573、外部程序存贮器AT29C512、动态数据存储器HM62256LP、显示字库TMS27C020、可编程逻辑控制器PAL16V8D构成基本的终端机的控制单元；单片机80C32的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.0-P1.3口接看门狗电路X25045的输入输出信号线和控制信号线，P1.7接蜂鸣器的控制线；80C32的复位信号RESET接X25045的RST复位输出端，P3口使用了INT0、INT1及串行口的通讯引脚和/WR、/RD信号；地址锁存器74HC573锁存单片机80C32输出的低8位地址，其输入端接80C32的P0口，输出端接程序存储器AT29C512、动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C020的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；程序存储器AT29C512是64K字节的E2PROM存储器，固化了本机的应用软件，其数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高8位地址接入80C32的P2口，输出使能信号/OE接入80C32的/PSEN，数据存储器HM62256LP的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入80C32的P2口的A8-A14，片选CS接80C32的P2口的A15，WE接80C32的/WR，OE接80C32的/RD，显示字库TMS27C020的数据线与80C32的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入80C32的P2口的A8-A13和锁存器74HC273的Q1-Q4输出，片选CS1由逻辑控制器PAL16V8D产生，OE接80C32的/RD，蜂鸣器控制部分电路由74HC04非门和三极管9013组成控制电路，由80C32的端口控制蜂鸣器的呜叫和停止；显示器采用EDM12232A图形点阵式的液晶显示器模块，LCD模块的数据线接80C32的P0口，控制信号和读写信号分别接74HC573的输出A0和A1，片选信号接逻辑控制器PAL16V8D的输出；键盘扫描电路由74HC273、74HC244及40个按键组成，74HC273发出键盘扫描信号，74HC244读取键值，74HC273的输入和74HC244的输出接至数据总线，74HC244的片选信号和74HC273的片选信号都由逻辑控制电路PAL16V8D产生；主控制部分控制各部分的运行，处理各部分之间的信息交换和逻辑控制时序；
服务器接口部分的电路构成为：采用分布式总线网通过网线与服务器网卡相联，通过RS485与网线相联接；RS485采用半双工通讯方式，与主机按通讯协议进行通讯；为提高抗干扰能力，此部分采用隔离电源，通讯接口采用光电耦合器6N137，RS485接口芯片采用MAX483E；80C32的TXD信号经74HC04接6N137进行光电隔离，经74HC04接入MAX483E的输入端，MAX483E的输出端经74HC04和6N137和74HC04接到80C32的RXD输入端，MAC483E的控制端通过6N137和74HC04接入80C32的T0端；此部分的电源由交流9伏输入到集成桥电路进行整流，经过电容器的滤波处理后送入集成稳压块78L05的输入端，集成稳压器的输出提供此部分的工作电源；
复位电路构成：复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，X25045内部有512*8位的E2ROM可用于存贮信息；在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
电源部分：由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，经开关稳压集成芯片MC34063及电感、续流二极管组成降压式开关稳压电源，提供终端机的工作电源VCC；
打印处理控制部分电路构成：AT89C52单片机为打印部分主控制器，其内部的8KPEROM固化了打印控制部分的应用程序，AT89C52单片机的P0口为数据和地址复用线，P2口为高8位地址线，P1.5-1.7接看门狗电路X25045的输入输出信号线和时钟信号线，P1.0-P1.4接打印机的控制信号和驱动电机电路的控制线；X25045的控制线接AT89C52的TXD，AT89C52的RXD接打印头不加载信号的输入线，P3口使用了INT0、INT1及TXD、RXD和/WR、/RD、T1、T0信号，X25045的控制线接AT89C52的TXD，AT89C52的RXD接打印头不加载信号的输入线，INT1接打印头的缺纸信号线，INT0和T0接80C32的P3口，T1接74HC165的CLK1信号线；地址锁存器74HC573锁存单片机AT89C52输出的低8位地址，其输入端接AT89C52的P0口，输出端接至动态数据存贮器HM62256LP和字库TMS27C040的低8位地址线，为存储器和字库提供低8位地址信号；动态数据存贮器HM62256LP的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高7位地址接入89C52的P2口的A8-A14，片选CS接89C52的P2口的A15，WE接89C52的/WR，OE接89C52的/RD，显示字库TMS27C040的数据线与89C52的P0口相连，低8位地址来自74HC573的输出，高11位地址分别接入89C52的P2口的A8-A12、锁存器74HC273的Q1-Q6输出，片选CS由逻辑控制器PAL16V8D产生地址译码信号，OE接89C52的/RD；打印数据通过74HC165串行输出到打印头，AT89C52的端口线控制74HC165的时钟信号，PL信号由PAL16V8D产生；加热段信号由74HC273输出至打印头；此部分电路的时序逻辑信号由PAL16V8D控制器产生；打印机控制部分与80C32的采用并行通讯接口，主控制器通过74HC574将并行数据传送至打印机；
打印温度数据检测部分电路由双通道A/D转换器ADC0832和分立元件构成，打印头内部的温度信号通过CHO通道进入ADC0832，由AT89C52的P1口接收并处理转换值；
打印头进纸电机控制部分电路由两片PBL3717A及外围器件构成，其中AT89C52产生的HALFA和HALFB信号接PBL3717A的第8脚，PHASE1和PHASE2接PBL3717A的第9脚，此部分的驱动电源采用打印机部分的独立电源+5V；
打印部分复位电路构成：复位电路主要由X25045芯片及其外围电路组成，X25045内部有512*8位的E2ROM可用于存贮信息；在上电时产生复位信号，同时复位部分还具有电压监控和看门狗电路的功能，在VCC下降到一定程度时或程序运行进入故障状态时，此部分产生复位信号保护终端从故障状态退出；
打印头采用M-T153热敏打印头。
打印部分电源：由交流12伏经整流滤波后的+12伏电源提供，经开关稳压集成芯片MC34063及电感、续流二极管组成降压式开关稳压电源，产生+5V直流电源供打印部分进纸电机驱动源。
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