RU81582U1 - Сторожевой таймер терминала самообслуживания - Google Patents

Abstract

Сторожевой таймер терминала самообслуживания содержит последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь 1 интерфейсов, восьмиразрядный микроконтроллер 2 и блок 3 реле. Преобразователь 1 связан входом с USB-портом компьютера терминала (не изображен), микроконтроллер 2 соединен выходом с индикатором режима работы таймера (не обозначен), а блок 3 реле соединен выходами с входом питания модема терминала и выводом Reset компьютера (не обозначен). Преобразователь 1 интерфейсов USB-USART(COM) имеет в своем составе: преобразователь уровней для FIFO и контрольных сигналов для взаимодействия с 3.0-5,5 В логикой; встроенный тактовый генератор; два канала ввода-вывода; встроенную схему сброса по включению питания. Индикатор режима работы таймера выполнен в виде красного светодиода. Микроконтроллер 2 выполнен с возможностью управления логикой работы таймера. Микроконтроллер 2 представляет собой 8-разрядный микроконтроллер с низковольтным режимом энергопотребления и имеет в своем составе: 16 независимых каналов ввода-вывода, два таймера, функцию сброса по включению питания, тактовый генератор, мультиплексируемый вывод (служит для контроля питания микроконтроллера и предотвращает некорректную работу микроконтроллера в случае снижения напряжения ниже допустимого). Блок 3 реле выполнен с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних. Сторожевой таймер выполнен в виде единой платы для установки в компьютерном отсеке терминала. При этом обеспечено расширение функциональных возможностей, упрощена схема, снижена себестоимость, упрощены обслуживание, монтаж и замена устройства, построенного с помощью программируемых элементов, и обеспечены, обусловленные этим, высокие быстродействие и надежность.

Description

Полезная модель относится к средствам автоматики, в частности, к устройствам программного управления и может быть использована в качестве оборудования для слежения за стабильностью работы и защиты автоматов самообслуживания, преимущественно, платежных терминалов самообслуживания от сбоев (зависания) программного обеспечения.

Известны устройства программного управления RU №№14298, 20185, 52500, 2101757, 2131619, 2173938, 2248089, 2256288, 2261470, 2287220, US №№5995455, 6060980, 6084521, 6323777, 6948103, 7194665, 7350178, JP №№2004274563, 2004326405, DE №102007004794.

Известен таймер с контролем, содержащий регистр, элемент сравнения кодов и счетчик импульсов, выходы которого соединены с соответствующими входами числа А элемента сравнения кодов, первый и второй элементы И, D-триггер и генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом D-триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом D-триггера, выход второго элемента И соединен с выходной шиной, отличающийся тем, что введены сумматор, первый и второй элементы ИЛИ и формирователь задержки, выход которого соединен с тактовым входом регистра и входом младшего разряда числа В сумматора, а вход - с входной шиной и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - со счетным входом считчика импульсов, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами числа А сумматора, выходы которого соединены с соответствующими входами числа В элемента сравнения кодов, пусковая шина соединена с D-входом D-триггера, R-входом регистра, соответствующими входами старших разрядов числа В сумматора и с первыми входами второго элемента ИЛИ и второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом А > элемента сравнения кодов, выход = которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с шиной обратной связи (RU 2173938).

Известно устройство "Служба сторожевого таймера", содержащее регистр

состояния и счетчик синхронизации, отличающееся тем, что в него введены генератор тактовых импульсов, элемент ИЛИ, схема начальной установки, элемент И-ИЛИ, схема сравнения, триггер, причем информационный вход регистра состояния является информационным входом устройства и предназначен для подключения к шине адрес/данные, n-разрядный выход регистра подключен к первому входу схемы сравнения, второй вход которой соединен с n-разрядным выходом счетчика синхронизации, счетный вход которого соединен с выходом генератора тактовых импульсов, который также является выходом "CLK" устройства, выход схемы начальной установки является выходом "HDWRES" устройства и соединен с первыми входами ИЛИ и элемента И-ИЛИ и со входом обнуления триггера, выход триггера является выходом "NMI" устройства, выход элемента И-ИЛИ соединен со вторым входом элемента ИЛИ и является выходом "RESIN" устройства, i-й разряд (где i=1, 2,..., n) счетчика синхронизации соединен с третьим входом элемента И-ИЛИ, четвертый вход которого соединен с третьим входом элемента ИЛИ и является первым управляющим входом устройства, второй вход которого является четвертым входом элемента ИЛИ, третий управляющий вход устройства соединен с управляющим входом регистра состояний и с пятым входом элемента ИЛИ, выход которого соединен с управляющим входом счетчика синхронизации, выход схемы сравнения соединен с установочным входом триггера. (RU 2131619).

Известно также наиболее близкое к заявляемому по объему своих возможностей устройство программного управления, содержащее блок программного управления, управляющие входы и выходы, кодовый выход адреса и двунаправленную кодовую шину данных системной магистрали, являющиеся управляющими входами и выходами, кодовым выходом адреса и двунаправленной кодовой шиной данных блока программного управления соответственно, вход сброса, инверсный вход аварии основного источника напряжения питания, источник коммутируемого напряжения, шину источника основного напряжения питания, соединенную с первыми входами питания блока программного управления и источника коммутируемого напряжения, шину источника резервного напряжения питания, соединенную с вторым входом питания источника коммутируемого напряжения, выходная шина которого соединена с вторым входом питания блока программного управления, при этом оно дополнительно содержит технологический управляющий вход, пороговый элемент со срабатыванием по запуску и отпусканием

по уровню напряжения питания, прерыватель, снабженный тремя входами и выходом, и управляемый формирователь импульсов, снабженный двумя выходами, двумя управляющими входами, импульсным входом, входом запуска по фронту и входом запуска по нулевому уровню с задержкой, соединенному с инверсным входом сброса устройства, вход сигнала аварии основного источника напряжения питания которого соединен с первым управляющим входом формирователя импульсов, первым входом прерывателя и входом запуска порогового элемента, выход которого соединен с входом запуска по фронту формирователя импульсов, второй управляющий вход которого соединен с технологическим управляющим входом устройства, шина источника основного напряжения, питания которого соединена с входами питания порогового элемента, формирователя импульсов и прерывателя, второй вход которого соединен с первым дополнительным управляющим выходом блока программного управления, второй дополнительный управляющий выход которого соединен с импульсным входом формирователя импульсов, первый выход которого соединен с входом сброса блока программного управления, вход прерывания которого соединен с выходом прерывателя, (RU 2261470, прототип).

Недостатками известных устройств являются узость функциональных возможностей, сложность схемы, построенной с помощью большого количества логических элементов, и, обусловленные этим, недостаточное быстродействие и надежность.

Технической задачей полезной модели является создание эффективного сторожевого таймера и расширение арсенала сторожевых таймеров.

Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи состоит в расширении функциональных возможностей, упрощении схемы, снижении себестоимости, упрощении обслуживания, монтажа и замены устройства, построенного с помощью программируемых элементов, и, обусловленные этим, высокие быстродействие и надежность.

Сущность полезной модели состоит в том, что сторожевой таймер терминала самообслуживания содержит последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, восьмиразрядный микроконтроллер и блок реле, при этом преобразователь связан входом с компьютером терминала, микроконтроллер соединен выходом с индикатором режима работы таймера, а блок реле соединен выходами с входами питания модема

терминала и компьютером.

Предпочтительно микроконтроллер выполнен шестнадцатиканальным с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних.

Предпочтительно сторожевой таймер снабжен стандартным переходником USB-COM для подключения к USB-порту компьютера, индикатор режима работы таймера выполнен в виде красного светодиода, сторожевой таймер выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала.

На чертеже фиг.1 изображена принципиальная блок-схема сторожевого таймера, на фиг.2 - электрическая схема сторожевого таймера.

Сторожевой таймер терминала самообслуживания содержит последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь 1 интерфейсов (промышленное наименование - FT232BM), восьмиразрядный микроконтроллер 2 (промышленное наименование - PIC16F628A) и блок 3 реле. Преобразователь 1 связан входом с USB-портом компьютера терминала (не изображен), микроконтроллер 2 соединен выходом с индикатором режима работы таймера (не обозначен), а блок 3 реле соединен выходами с входом питания модема терминала и выводом Reset компьютера (не обозначен).

Преобразователь 1 интерфейсов USB-USART(COM) имеет в своем составе:

- Преобразователь уровней для FIFO и контрольных сигналов для взаимодействия с 3,0-5,5 В логикой;

- Встроенный тактовый генератор;

- 2 канала ввода-вывода;

- Встроенную схему сброса по включению питания.

Индикатор режима работы таймера выполнен в виде красного светодиода.

Микроконтроллер 2 выполнен с возможностью управления логикой работы таймера. Микроконтроллер 2 представляет собой 8-разрядный микроконтроллер с низковольтным режимом энергопотребления и имеет в своем составе:

- 16 независимых каналов ввода-вывода

- 2 таймера

- Функцию сброса по включению питания

- Тактовый генератор

- Мультиплексируемый вывод (служит для контроля питания микроконтроллера и предотвращает некорректную работу микроконтроллера в случае снижения напряжения ниже допустимого).

Блок 3 реле выполнен с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних.

Сторожевой таймер выполнен в виде единой платы для установки в компьютерном отсеке терминала.

Сторожевой таймер терминала самообслуживания работает следующим образом.

Будучи подключенным к компьютеру и модему, сторожевой таймер получает информацию о неполадках в работе и может произвести аппаратную перезагрузку оборудования.

Технические характеристики таймера в целом:

- Напряжение питания: 12 В,

- Диапазон рабочих температур: +10...+40°С,

- Размеры: 95×55 мм.

Если программа обнаруживает, что модем не отвечает, она дает команду таймеру на аппаратную перезагрузку модема. В свою очередь таймер проверяет работоспособность программы управления автоматом. Если программа зависла, то таймер выполняет полную перезагрузку программного обеспечения. При диагностике сбоев в работе ОС или программы приема платежей (если 30 мин. нет ответа) сторожевой таймер выполняет перезагрузку компьютера. При диагностике зависания модема (если 30 мин. нет ответа) сторожевой таймер перезагружает модем. Информацию о работе терминала сторожевой таймер передает на компьютер. Все настройки таймера осуществляются в программе-конфигураторе микроконтроллера 2.

Светодиод указывает на режим работы таймера:

- Горит - ожидает включения питания (при выключенном питании);

- Выключен - при выключенном режиме контроля за ПО «maratl.exe» (выполняется на компьютере, входящем в состав терминала - автомата самообслуживания);

- Мигает - при включенном режиме контроля за ПО, предпочтительно, «maratl.exe»;

При этом преобразователь 1 обеспечивает взаимодействие с компьютером. Микроконтроллер 2 реализует заданную программно логику работы. Таймер, входящий в состав микроконтроллера, производит подсчет времени. Если за 30 мин. от автомата не получен сигнал о нормальном функционировании, формируется сигнал перезагрузки программного обеспечения компьютера. Блок 3 реле на основании сигналов от микроконтроллера 2 создает серию внешних сигналов, управляющих питанием компьютера и модема выключателем ON/OFF.

Информация о состоянии терминала также предается на сервер и доступна владельцу автомата в режиме on-line.

Таким образом, создан эффективный сторожевой таймер и расширен арсенал сторожевых таймеров.

При этом обеспечено расширение функциональных возможностей, упрощена схема, снижена себестоимость, упрощены обслуживание, монтаж и замена устройства, построенного с помощью программируемых элементов, и обеспечены, обусловленные этим, высокие быстродействие и надежность.

Claims (5)

1. Сторожевой таймер терминала самообслуживания, содержащий последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, восьмиразрядный микроконтроллер и блок реле, при этом преобразователь связан входом с компьютером терминала, микроконтроллер соединен выходом с индикатором режима работы таймера, а блок реле соединен выходами с входами питания модема терминала и компьютером.

2. Сторожевой таймер по п.1, отличающийся тем, что микроконтроллер выполнен шестнадцатиканальным с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних.

3. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен стандартным переходником USB-COM для подключения к USB-порту компьютера.

4. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что индикатор режима работы таймера выполнен в виде красного светодиода.

5. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала.