專利名稱：智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，適用于金融保 險(xiǎn)業(yè)等大量現(xiàn)金交易現(xiàn)場(chǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
“柜員制”是當(dāng)前金融業(yè)主流的前臺(tái)臨柜服務(wù)方式，一直是安全防范的重點(diǎn)。 2004年公安部頒布行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GA38-2004《銀行營(yíng)業(yè)場(chǎng)所風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和防護(hù)級(jí)別的規(guī)定》， 其中各級(jí)安全防護(hù)要求均對(duì)“回放圖像應(yīng)能清晰顯示柜員操作情況”提出了明確規(guī)定， 而當(dāng)前監(jiān)控視頻存儲(chǔ)技術(shù)均采用有損壓縮的方法，使得回看監(jiān)控錄像往往可以看到人員 和動(dòng)作，但是看不到幣種、數(shù)量、賬戶、偽鈔告警等具體交易細(xì)節(jié)，難以提供有力證據(jù) 來(lái)解決糾紛和業(yè)務(wù)差錯(cuò)。由此可見，現(xiàn)實(shí)中的柜員制監(jiān)控系統(tǒng)已超出一般安全防范方面 的意義，業(yè)務(wù)差錯(cuò)查找和避免客戶糾紛的服務(wù)意義變的越發(fā)重要。目前，解決柜員操作過程記錄問題采用的技術(shù)方案有如下幾種大屏顯示視頻 記錄方案、動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)視頻疊加方案等等。各方案雖然技術(shù)路線有所差異，但根本共同點(diǎn) 在于采集點(diǎn)鈔機(jī)外顯端口輸出的豐富信息，加以處理利用。因此，這些技術(shù)方案在實(shí) 施過程中均面臨點(diǎn)鈔機(jī)樣本多樣性的難題。金融行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JR/T0002-1994《點(diǎn)鈔機(jī)》及之后的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB16999-1997《人 民幣偽鈔鑒別儀》均未對(duì)點(diǎn)鈔機(jī)外顯輸出電氣特性進(jìn)行約定。十幾年來(lái)，眾多廠商、 品牌、型號(hào)各自為政，采用了各種各樣的外顯驅(qū)動(dòng)芯片，外顯數(shù)據(jù)輸出形式更是五花八 門。簡(jiǎn)單統(tǒng)計(jì)，點(diǎn)鈔機(jī)外顯輸出端口有DA15M/F、DB15M/F、DB9M/F、RJ45、 RJlU 7ΡΙΝ—Φ16、6ΡΙΝ—Φ16、5ΡΙΝ—Φ16、4ΡΙΝ—Φ16、7ΡΙΝ—Φ12、6ΡΙΝ—Φ12、 5ΡΙΝ-Φ12、4ΡΙΝ-Φ12等等多種形式；同種端口形式也有3線、4線、5線、10線、11 線、12線等不同的接線數(shù)目；同種端口形式、相同接線數(shù)目的針腳線序定義也不相同， 數(shù)據(jù)輸出方式更是大相徑庭動(dòng)態(tài)串行式、靜態(tài)串行式、脈沖計(jì)數(shù)式、單線通訊式、并 行輸出式、38譯碼式、TTL232通訊方式等等；同種數(shù)據(jù)輸出方式的數(shù)據(jù)協(xié)議也是千變 萬(wàn)化，有的數(shù)據(jù)協(xié)議長(zhǎng)度僅為3位，有的數(shù)據(jù)協(xié)議無(wú)頭無(wú)尾并長(zhǎng)達(dá)50多位；各種數(shù)據(jù)輸 出方式的電氣特征差異很大有的是沒有電源、地的LED共陰共陽(yáng)制式動(dòng)態(tài)掃描并行信 號(hào)，信號(hào)電壓也有_5 5V、0.8 2.4V、-12V +12V等差別，造成接口電路難以應(yīng)對(duì) 和通用。磁條讀寫器的現(xiàn)狀與之類似端口形式和線序定義因有相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)而有所約 定，但工作方式和輸出協(xié)議各自為政。因此，現(xiàn)有設(shè)備的推廣不得不采取定制生產(chǎn)的形式工程商或銀行用戶事先統(tǒng) 計(jì)點(diǎn)鈔機(jī)、磁條讀寫器的品牌型號(hào)，或?qū)Ⅻc(diǎn)鈔機(jī)、磁條讀寫器寄送設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)，企業(yè) 根據(jù)樣本的電氣特性定制生產(chǎn)專用設(shè)備。整個(gè)研發(fā)、生產(chǎn)、物流、協(xié)調(diào)時(shí)間遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于實(shí) 際安裝工時(shí)。批量安裝設(shè)備時(shí)，很難對(duì)型號(hào)繁雜的縣、鄉(xiāng)鎮(zhèn)基層的現(xiàn)場(chǎng)安裝形成有效的 及時(shí)響應(yīng)。并且一旦與設(shè)備配對(duì)的點(diǎn)鈔機(jī)、磁條讀寫器發(fā)生變化(如故障更換、終壽更 新等情況)，即造成專用設(shè)備無(wú)法使用。工程商的安裝、售后服務(wù)成本居高不下，也給終端用戶的實(shí)際使用帶來(lái)諸多不便和隱性成本，嚴(yán)重限制了應(yīng)用范圍。中國(guó)專利公開了一種“一體化點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)視頻嵌入裝置”(專利號(hào) 200620035419.1)，它包括點(diǎn)鈔機(jī)輸入電路，視頻疊加電路，微處理器，視頻輸入接口和 視頻輸出接口；所述點(diǎn)鈔機(jī)輸入電路與微處理器連接，所述視頻視頻疊加電路與微處理 器連接，所述視頻輸入接口和視頻輸出接口與視頻疊加電路連接。所述點(diǎn)鈔機(jī)輸入電路 由可編程邏輯器件構(gòu)成；上述專利技術(shù)采用可編程邏輯器件來(lái)應(yīng)對(duì)線序問題針對(duì)某些 特定數(shù)據(jù)輸出類型的點(diǎn)鈔機(jī)，在已知點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)輸出線序的基礎(chǔ)上，通過切換特定線序 和指定特定解譯協(xié)議的方式，達(dá)到了設(shè)備硬件局部通用的目的。但依然無(wú)法解決線序未 知、協(xié)議未知的問題，接口電路更是無(wú)法適應(yīng)所有類型的點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)輸出電氣特性；設(shè) 備需要人工調(diào)整，無(wú)法做到自動(dòng)化，依然維持對(duì)陌生點(diǎn)鈔機(jī)需要定制生產(chǎn)配套設(shè)備、某 些數(shù)據(jù)輸出電氣類型的點(diǎn)鈔機(jī)無(wú)法兼容的局面。業(yè)界雖然盼望將點(diǎn)鈔機(jī)外顯輸出的電氣特性以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的形式進(jìn)行統(tǒng)一和明 確，但外顯屏作為點(diǎn)鈔機(jī)設(shè)備的一部分，與點(diǎn)鈔機(jī)一起受售后服務(wù)政策制約；假設(shè)外顯 屏實(shí)現(xiàn)通用化之后，如果隨意更換不同廠家的外顯屏造成點(diǎn)鈔機(jī)的損壞，將使點(diǎn)鈔機(jī)的 售后責(zé)任劃分變得困難。2009年4月提出的GB16999修訂案《人民幣鑒別儀通用技術(shù)條 件》(征求意見稿)并未將外顯輸出的電氣特性納入修訂范圍。由此可見，未來(lái)一段時(shí) 間內(nèi)，由于點(diǎn)鈔機(jī)品牌型號(hào)眾多、端口形式多變、針腳定義不定、數(shù)據(jù)協(xié)議繁雜造成的 兼容型難題，仍將是設(shè)備生產(chǎn)商、工程施工企業(yè)和銀行終端用戶必須面對(duì)的巨大挑戰(zhàn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種智能全兼容型柜員操作信息采集處
理裝置。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本實(shí)用新型由點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路、磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路和柜員操作 信息采集處理單元組成；所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路的輸入端接點(diǎn)鈔機(jī)的外顯輸出端口 的輸出信號(hào)線，所述磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸入端接磁條讀寫器的輸出端，所述 點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路和磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸出端分別接所述柜員操作信息 采集處理單元的相應(yīng)輸入端。本實(shí)用新型的有益效果是不改變?nèi)魏斡布娐芳纯勺孕屑嫒菀阎休敵鲱愋?的點(diǎn)鈔機(jī)和磁條讀寫器；利用智能程序完成電氣類型分析、數(shù)據(jù)針腳定義判定、線序切 換、協(xié)議套取與創(chuàng)造、數(shù)據(jù)解譯等工作；本裝置可以通過數(shù)據(jù)傳輸電路組成單、多路設(shè) 備進(jìn)行傳播、記錄，也可以利用視頻疊加、LED顯示等其他技術(shù)進(jìn)行圖像、聲音、文本 等形式的數(shù)據(jù)記錄，并且還可以使用在數(shù)字化的監(jiān)控系統(tǒng)中。具有智能化、通用性強(qiáng)、 工作可靠、綜合使用成本低、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。尤其適用于金融保險(xiǎn)業(yè)等大量現(xiàn)金交 易現(xiàn)場(chǎng)的視頻監(jiān)控系統(tǒng)。

圖1為本實(shí)用新型的原理框圖；圖2為點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路的電路圖；[0014]圖3為磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的電路圖；圖4為柜員操作信息采集處理單元的實(shí)施例1的電路圖；圖5為柜員操作信息采集處理單元的實(shí)施例2的電路圖；圖6為本實(shí)用新型的程序流程圖。在圖1-5中，各元件器的型號(hào)分別為Ul至U4為L(zhǎng)M339 ； U5為Altera公司 EPM7032S芯片；U6、U13為宏晶科技公司STC12C5A60S2芯片；U8為光耦6N137 ； UlU U12 為 CD4067; Si、S2 為 SW-PIN4 撥碼開關(guān)；Jl 為 VGA 連接器，J2 為 DB9 連接器。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例1 由圖1-4所示的實(shí)施例1可知，它由點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路、磁條讀寫器接口自 適應(yīng)電路和柜員操作信息采集處理單元組成；所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路的輸入端接點(diǎn) 鈔機(jī)的外顯輸出端口的輸出信號(hào)線，所述磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸入端接磁條讀 寫器的輸出端，所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路和磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸出端分別 接所述柜員操作信息采集處理單元的相應(yīng)輸入端。所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路由比較器U1-U4、二極管D1-D30、電阻R1-R32、 濾波電容C20、第一插座Jl組成；所述第一插座Jl的1-15腳分別與點(diǎn)鈔機(jī)的外顯輸出 端口的輸出信號(hào)線NET1-NET15相連接，在所述第一插座Jl的1_15腳上并接有三條支 路，其中第一支路分別通過電阻R1-R15與比較器U1-U4的相應(yīng)的IN-端相連接，其中第 二支路分別通過二極管D1-D15接地；其中第三支路分別通過二極管D16-D30接由電阻 R16、電阻R17與濾波電容C20組成的分壓電路，電阻R16與電阻R17串聯(lián)，電阻R17的 一端接地，濾波電容C20的一端接地，其另一端與二極管D10-D30與電阻R16的節(jié)點(diǎn)相 連接，電阻R16與電阻R17的節(jié)點(diǎn)A分別接比較器U1-U4的IN+端；所述比較器U1_U4 的輸出端的輸出分別為OUT1-OUT15，電阻R18-R32分別為所述輸出OUT1-OUT15的 上拉電阻。所述磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路由光 電耦合器U8及其外圍元件電阻R44-R45、 二極管D40、電容C4、第二插座J2組成；所述第二插座J2的2腳和5腳分別接磁條讀 寫器的輸出端，所述光電耦合器U8的2腳經(jīng)電阻R45接第二插座J2的2腳，光電耦合器 U8的3腳接第二插座J2的5腳，二極管D40接在光電耦合器U8的2腳與3腳之間，光 電耦合器U8的8腳和7腳接VCC，光電耦合器U8的5腳接地，電容C4接在光電耦合 器U8的8腳與地之間，電阻R44接在光電耦合器U8的8腳與輸出端6腳之間。所述柜員操作信息采集處理單元包括第一微處理芯片U6及其外圍元件晶振 YU電容C1-C3、電阻R40、第一撥碼開關(guān)Sl和可編程邏輯芯片U5;所述可編程邏輯 芯片U5的輸入端40腳、42-44腳、1腳、3腳、5-6腳、8腳、10-15腳分別接所述比 較器U1-U4的輸出OUT1-OUT15，所述可編程邏輯芯片U5的18-23腳、25腳、27-28 腳、30-31腳、33-35腳、37-38腳分別接所述第一微處理芯片U6的3_1腳、44-43腳、 41腳、39腳、37-34腳、32-30腳、25-24腳；所述第一微處理芯片U6的8腳、9腳分 別接可編程邏輯芯片U5的20腳和19腳；所述第一微處理芯片U6的18-21腳分別接第一撥碼開關(guān)Sl的4-1腳，第一撥碼開關(guān)Sl的5-8腳接地；所述第一微處理芯片U6的42 腳接光電耦合器U8的輸出端6腳，所述第一微處理芯片U6的輸出端5腳、7腳的輸出分 別為 RXD-DATA1 和 TXD-DATA1。本實(shí)施例的工作原理如下 一、點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路的工作原理(參見圖2)目前點(diǎn)鈔機(jī)外顯數(shù)據(jù)輸出方式分為動(dòng)態(tài)串行式、靜態(tài)串行式、脈沖計(jì)數(shù)式、單 線通訊式、并行輸出式、38譯碼式、TTL232式等等，下面將以其中難以共用、分析處理 的動(dòng)靜態(tài)SPI串行式、脈沖計(jì)數(shù)式和LED動(dòng)態(tài)掃描并行輸出方式為例說明本接口電路兼 容處理方法。點(diǎn)鈔機(jī)外顯數(shù)據(jù)輸出方式多為動(dòng)態(tài)SPI串行方式，此種輸出方式使用電源、地、 數(shù)據(jù)、時(shí)鐘、片選合計(jì)5根信號(hào)線，上述5根信號(hào)線存在于點(diǎn)鈔機(jī)輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)線 NETl NET15之中，線序不定。在線序已知的情況下，利用大規(guī)模門陣列電路，人工 可以在15根點(diǎn)鈔機(jī)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)線中進(jìn)行跳線調(diào)整以切換線序，達(dá)到對(duì)應(yīng)數(shù)據(jù)信號(hào)正確 接入微處理芯片對(duì)應(yīng)針腳，按照固定解譯協(xié)議進(jìn)行處理的目的。但顯而易見，此技術(shù)方 案無(wú)法解決線序未知、協(xié)議未知、電氣特性懸殊的兼容性問題。動(dòng)態(tài)SPI串行輸出信號(hào)的電源、數(shù)據(jù)、時(shí)鐘、片選信號(hào)線相對(duì)于地線有持續(xù)高低 電平輸出?？梢岳每删幊踢壿嬈骷?如EPM7032S)或微處理芯片假設(shè)任意一根信號(hào)線 為地，對(duì)比分析其他信號(hào)線是否有電平捕獲的方式，漸次假設(shè)，逐線推導(dǎo)，從點(diǎn)鈔機(jī)輸 出的數(shù)據(jù)信號(hào)線NETl NET15之中慢慢篩選出信號(hào)線序。靜態(tài)SPI串行方式也可以使 點(diǎn)鈔機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)，使之產(chǎn)生動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)輸出，沿用上述“假設(shè)地”的方式逐漸推導(dǎo)出 線序。但如果點(diǎn)鈔機(jī)工作時(shí)間短，將使推導(dǎo)過程的捕獲準(zhǔn)確率大大降低。脈沖計(jì)數(shù)輸出 方式的消零線在整個(gè)點(diǎn)鈔機(jī)工作過程中只在開始工作時(shí)產(chǎn)生一個(gè)短時(shí)脈沖輸出，使用上 述“假設(shè)地”的方式推導(dǎo)線序存在極大地偶然性必須在地線假設(shè)正確的前提下恰巧檢 測(cè)到清零信號(hào)線，而此時(shí)恰巧有清零信號(hào)輸出才能正確的檢測(cè)到清零線序。此技術(shù)方案 兼容脈沖計(jì)數(shù)輸出方式的實(shí)用性很低。對(duì)于LED動(dòng)態(tài)掃描并行輸出方式而言，在共陰還 是共陽(yáng)、公共端均未確定的情況下，檢測(cè)到信號(hào)都是問題，更是無(wú)法分析線序。因此， 此技術(shù)方案進(jìn)一步變的不可行。必須設(shè)計(jì)接口自適應(yīng)電路，為柜員操作信息采集處理單 元提供良好的先決條件。如圖2所示，假設(shè)點(diǎn)鈔機(jī)輸出的數(shù)據(jù)信號(hào)線NETl NET15中的NETl為信號(hào) 高電平，NET2為信號(hào)地線；NETl高電平經(jīng)過Dl時(shí)，因二極管單向?qū)ǖ奶匦裕贒l 位置被截止；NETl高電平繼續(xù)前送至D16并使其導(dǎo)通，繼而經(jīng)過R16、R17組成的分壓 電路至地，流至D2位置被導(dǎo)通，NETl信號(hào)高電平因此與NET2信號(hào)地線構(gòu)成完整的信 號(hào)回路，同時(shí)電路板的地與信號(hào)地線通過D2 二極管形成連接。由此可見，點(diǎn)鈔機(jī)輸出的 數(shù)據(jù)信號(hào)線NETl NET15中任意一根線存在高電平，均會(huì)通過相對(duì)應(yīng)的二極管與電路 板的地產(chǎn)生回路，此時(shí)不再假設(shè)信號(hào)輸入線為地線，而直接以電路板的地為參考同時(shí)對(duì) 所有信號(hào)線進(jìn)行電平捕獲分析，使得整個(gè)線序判斷過程變得簡(jiǎn)單而準(zhǔn)確。脈沖計(jì)數(shù)輸出方式中清零線的短時(shí)脈沖也能立即捕獲。LED動(dòng)態(tài)掃描并行輸出 信號(hào)無(wú)論共陰還是共陽(yáng)的情況，信號(hào)高電平均會(huì)通過相對(duì)應(yīng)的二極管、地與信號(hào)低電平 構(gòu)成信號(hào)回路，并通過比較器U1-U4產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的TTL電平信號(hào)。動(dòng)靜態(tài)串行式、脈沖計(jì)數(shù)式、并行輸出式、38譯碼式、TTL232式等方式的點(diǎn)鈔機(jī)輸出信號(hào)均可通過本接口電路 得到整理。標(biāo)準(zhǔn)SPI信號(hào)輸出電平應(yīng)為5V，但因點(diǎn)鈔機(jī)生產(chǎn)質(zhì)量差異，有些點(diǎn)鈔機(jī)SPI數(shù) 據(jù)輸出電平僅為2.1V; LED動(dòng)態(tài)掃描并行輸出信號(hào)較弱，多為2V以下，并且衰減很 快；有些脈沖計(jì)數(shù)輸出方式點(diǎn)鈔機(jī)的脈沖電平為5V，但雜波干擾甚至高達(dá)2.4V。比較器 U1-U4按照2V或其他任一固定電平值為基準(zhǔn)電平對(duì)信號(hào)電平進(jìn)行比較切割，均無(wú)法應(yīng)對(duì) 不同點(diǎn)鈔機(jī)之間的信號(hào)輸出電平差異。如圖2所示，R16、R17、C20組成的分壓電路以 地為參考采集點(diǎn)鈔機(jī)輸入數(shù)據(jù)信號(hào)線NETl NET15中信號(hào)高電平與信號(hào)地線之間的壓 差，產(chǎn)生比較基準(zhǔn)電平Vref，比較器U1-U4利用此基準(zhǔn)電平Vref與點(diǎn)鈔機(jī)輸入數(shù)據(jù)信號(hào) 進(jìn)行電平比較當(dāng)IN-腳電平低于IN+腳電平則比較器是輸出OUT為高電平，當(dāng)IN-腳 電平高于IN+腳電平則比較器的輸出OUT為低電平。比較基準(zhǔn)電平Vref不再是一個(gè)固 定值，是依據(jù)實(shí)際接入點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)的實(shí)際電平而產(chǎn)生；無(wú)論不同品牌型號(hào)點(diǎn)鈔機(jī)之 間的原始信號(hào)電平如何差異，就實(shí)際接入的點(diǎn)鈔機(jī)而言，比較器U1-U4均會(huì)依據(jù)實(shí)際基 準(zhǔn)電平Vref產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)TTL數(shù)據(jù)電平輸出，從而實(shí)現(xiàn)了兼容性。二、磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的工作原理(見圖3)第一微處理芯片U6通過本接口電路采集磁條讀寫器的數(shù)據(jù)，磁條讀寫器的數(shù)據(jù) 輸出協(xié)議格式雖然不同，但可以通過截取一定長(zhǎng)度的連續(xù)數(shù)據(jù)，從中分析連續(xù)數(shù)字的方 式達(dá)成全兼容解譯卡號(hào)、存折號(hào)的目的。數(shù)據(jù)解譯輸出后即被本裝置丟棄，不被本裝置 記憶儲(chǔ)存，以符合銀行用戶保密的需要。如圖3所示，本接口電路 默認(rèn)接收主流波特率為9600dps。第一微處理芯片U6 可以通過軟件編程或跳線等硬件來(lái)改變數(shù)據(jù)接收的波特率。三、柜員操作信息采集處理單元的工作原理(見圖4):在圖4中，可編程邏輯芯片U5采用EPM7032S芯片，它具有集成度高、開 發(fā)工具先進(jìn)、編程靈活、適用范圍寬、成本低、保密性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。U6采用宏晶科技 STC12C5A60S2微處理芯片，速度比普通8051快8至12倍，內(nèi)置高速SPI通訊端口，2 路PCA捕獲等模塊。第一微處理芯片U6通過控制U5的多路模擬開關(guān)，實(shí)現(xiàn)任意一根 點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)信號(hào)線至第一微處理芯片U6的I/O輸入腳的自由切換。如圖4所示，系統(tǒng)上電后，U5依照邏輯編程對(duì)輸入信號(hào)OUTl OUT15進(jìn)行分 類優(yōu)化處理后轉(zhuǎn)發(fā)至第一微處理芯片U6，U6根據(jù)接收數(shù)據(jù)信號(hào)線的電氣特性來(lái)判斷數(shù)據(jù) 類型和分析線序動(dòng)態(tài)SPI串行數(shù)據(jù)輸出方式使用電源、地、數(shù)據(jù)、時(shí)鐘、片選合計(jì)5根 信號(hào)線，空閑數(shù)據(jù)線為低電平，高電平為實(shí)際使用的線序。通過捕獲高電平的脈沖數(shù)量 可以判斷出點(diǎn)鈔機(jī)信號(hào)針腳定義電源線對(duì)地通常只產(chǎn)生一個(gè)脈沖捕獲，時(shí)鐘線捕獲脈 沖數(shù)量最大，片選線捕獲脈沖數(shù)量最少，數(shù)據(jù)線捕獲脈沖數(shù)量居中。線序正確測(cè)出后， 第一微處理芯片U6控制U5的多路模擬開關(guān)，正確配置上述線序到第一微處理芯片U6的 SPI腳。所有點(diǎn)鈔機(jī)協(xié)議被保存在第一微處理芯片U6的EEPROM中。線序切換完成 后，第一微處理芯片U6依據(jù)接收的數(shù)據(jù)特征查找協(xié)議數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行解譯協(xié)議比對(duì)，套取對(duì) 應(yīng)解譯協(xié)議進(jìn)行解譯并輸出結(jié)果。靜態(tài)SPI串行輸出式、脈沖計(jì)數(shù)式等數(shù)據(jù)靜態(tài)輸出制式的點(diǎn)鈔機(jī)在不點(diǎn)鈔的情況 下沒有數(shù)據(jù)信號(hào)輸出，本實(shí)施例采用點(diǎn)鈔配合的方案，使點(diǎn)鈔機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)，從而產(chǎn)生即時(shí)數(shù)據(jù)輸出，U6即可 依照接收數(shù)據(jù)的電氣特征，快速進(jìn)行線序分析、協(xié)議比對(duì)和解 譯。對(duì)于靜態(tài)SPI串行輸出式點(diǎn)鈔機(jī)仍采用第一微處理芯片U6的SPI模塊進(jìn)行接收。 脈沖計(jì)數(shù)式點(diǎn)鈔機(jī)采用第一微處理芯片U6的2個(gè)外部中斷腳進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)。針對(duì)并行數(shù)據(jù)輸出形式的點(diǎn)鈔機(jī)，本實(shí)施例采用撥碼開關(guān)設(shè)定的方案。第一微 處理芯片U6通過檢測(cè)第一撥碼開關(guān)Sl的位置設(shè)定，控制U5進(jìn)行固定線序的切換，按照 固定協(xié)議接收并解譯點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)。點(diǎn)鈔機(jī)和磁條讀寫器的數(shù)據(jù)正確解譯后，結(jié)果將通過 U6的串口(RXD-DATA1、TXD-DATA1)對(duì)外發(fā)送，以供其他功能模塊使用。對(duì)于上述幾種點(diǎn)鈔機(jī)信號(hào)輸出方式，一旦線序確定，線序和解譯協(xié)議的對(duì)應(yīng)結(jié) 果將要保存到第一微處理芯片U6的EEPROM中，在不更換點(diǎn)鈔機(jī)的前提下，下次使用時(shí) 不用再識(shí)別。圖4中，第一微處理芯片U6的串口(RXD-DATA1、TXD-DATA1)發(fā)送的解譯 數(shù)據(jù)可以通過RS485芯片進(jìn)行遠(yuǎn)程傳輸。數(shù)據(jù)傳輸也可以選用其他有線、無(wú)線、載波的 方式進(jìn)行傳播。圖4中，本實(shí)施例可以連接視頻疊加模塊以圖像作為記錄載體進(jìn)行動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù) 的實(shí)時(shí)記錄，疊加模塊有很多OSD芯片可選用，如EA1010、UPD6450、IA6453、 MB90092等。解譯后的柜員操作信息數(shù)據(jù)亦可通過其他技術(shù)以圖像、聲音、文本、顯示 等其他方式進(jìn)行記錄。實(shí)施例2實(shí)施例2與實(shí)施例1不同的是柜員操作信息采集處理單元的電路，所述柜員操作 信息采集處理單元包括第二微處理芯片U13及其外圍元件晶振Y2、電容C10-C12、電阻 R50、第二撥碼開關(guān)S2和模擬開關(guān)芯片U11-U12 ；所述第一模擬開關(guān)芯片Ull和第二模 擬開關(guān)芯片U12的輸入端9-2腳、23腳分別接所述比較器U1-U4的輸出OUT1-OUT9 ； 所述第二微處理芯片U13的3-1腳、44-43腳、41-39腳、31-29腳、26-23腳分別接比較 器 U1-U4 的輸出 OUT1-OUT15 ；所述第一模擬開關(guān)芯片Ull的1腳、10-11腳、13-15腳分別接所述第二微處理 芯片U13的9腳、13-12腳、34-32腳；所述第二模擬開關(guān)芯片U12的1腳、10-11腳、13-15腳分別接所述第二微處理 芯片U13的8腳、11-10腳、37-35腳;所述比較器Ul的輸出OUTl和第一模擬開關(guān)芯片Ull的1腳復(fù)用第二微處理芯 片U13的3腳、9腳；所述比較器Ul的輸出OUT3和第二模擬開關(guān)芯片U12的1腳復(fù)用 第二微處理芯片U13的1腳、8腳；所述比較器U1-U2的輸出OUT2與OUT8復(fù)用第二 微處理芯片U13的2腳、39腳；所述第二微處理芯片U13的21-18腳分別接所述第二撥碼開關(guān)S2的1_4腳， 所述第二撥碼開關(guān)S2的5-8腳接地；所述第二微處理芯片U13的42腳接光電耦合器 U8的輸出端6腳；所述第二微處理芯片U13的7腳、5腳的輸出分別為TXD-DATA2和 RXD-DATA2。實(shí)施例2的工作過程如下如圖5所示，本裝置上電后，U13的32腳、35腳分別對(duì)Ull、U12的控制端15 腳施加失效電平，使Ull、U12進(jìn)入禁止?fàn)顟B(tài)，所有模擬開關(guān)均不接通。U13對(duì)直接接入的數(shù)據(jù)信號(hào)線OUTl 0UT15進(jìn)行數(shù)據(jù)類型判斷和線序分析，方法同實(shí)施例1。線序 正確測(cè)出后，第二微處理芯片U13分別對(duì)Ull、U12的控制端15腳施加有效電平，打開 模擬開關(guān)，并通過控制Ull、U12的AO、Al、A2、A3地址端，切換信號(hào)線序至U11、 U12的1腳公共輸出端輸出，進(jìn)而輸出至第二微處理芯片U13的對(duì)應(yīng)處理針腳。SPI串 行輸出式點(diǎn)鈔機(jī)仍采用第二微處理芯片U13的SPI模塊進(jìn)行接收，脈沖計(jì)數(shù)式點(diǎn)鈔機(jī)采用 第二微處理芯片U13的2個(gè)外部中斷腳進(jìn)行脈沖計(jì)數(shù)。其他實(shí)現(xiàn)方法同實(shí)施例1，此處 不再贅述。圖6為本裝置的程序流程圖 如圖6所示，微處理芯片初始化后，首先檢測(cè)撥碼開關(guān)的設(shè)定，如有設(shè)定則進(jìn) 入固定模式的工作，如沒有狀態(tài)設(shè)定則自動(dòng)檢測(cè)線序；如果檢測(cè)不到線序則是靜態(tài)，此 時(shí)提示使點(diǎn)鈔機(jī)進(jìn)入工作狀態(tài)；線序正確測(cè)出后切換線序；線序正確切換至微處理芯片 的對(duì)應(yīng)解譯針腳后，微處理芯片讀取、分析數(shù)據(jù)協(xié)議特征，根據(jù)數(shù)據(jù)特征對(duì)比協(xié)議數(shù)據(jù) 庫(kù)，選擇對(duì)應(yīng)解譯協(xié)議進(jìn)行解譯并輸出解譯結(jié)果；對(duì)未掌握之?dāng)?shù)據(jù)協(xié)議可以依照協(xié)議普 遍規(guī)律自行創(chuàng)造生成新的解譯協(xié)議并解譯、輸出解譯結(jié)果。線序分析、協(xié)議對(duì)應(yīng)結(jié)果將 保存在微處理芯片的EEPROM中，這樣設(shè)備可以依據(jù)記憶協(xié)議獨(dú)立自運(yùn)行。圖4、圖5中，微處理芯片依照?qǐng)D6智能程序流程，達(dá)成電氣類型分析、數(shù)據(jù)針 腳定義判定、線序切換、協(xié)議套取與創(chuàng)造、數(shù)據(jù)解譯的自動(dòng)化工作流程為佳。本裝置是根據(jù)金融營(yíng)業(yè)場(chǎng)所實(shí)行單收付的柜員制而量身設(shè)計(jì)的，它有效地解決 了柜員操作信息采集過程中的兼容性難題，為終端用戶節(jié)省大量的隱性成本，并為銀行 柜員制提供了良好的工作保障。本裝置通過統(tǒng)一接口和轉(zhuǎn)接線解決了點(diǎn)鈔機(jī)數(shù)據(jù)輸出端口形式多樣的問題；通 過接口自適應(yīng)電路有效解決了各種數(shù)據(jù)輸出類型的電氣特性差異的問題；通過智能程序 自動(dòng)分析電氣類型、數(shù)據(jù)輸出針腳定義并自行切換線序的方式，有效解決了數(shù)據(jù)輸出針 腳定義不統(tǒng)一的問題；利用內(nèi)置存儲(chǔ)的協(xié)議數(shù)據(jù)庫(kù)，本裝置自行套取或創(chuàng)造相關(guān)數(shù)據(jù)解 譯協(xié)議并解譯、輸出操作信息數(shù)據(jù)，解決了數(shù)據(jù)協(xié)議不同的問題；整個(gè)工作流程利用智 能程序代替了人工難以完成的操作，克服了點(diǎn)鈔機(jī)、磁條讀寫器的兼容性難題。
權(quán)利要求1.一種智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，其特征在于它由點(diǎn)鈔機(jī)接口自適 應(yīng)電路、磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路和柜員操作信息采集處理單元組成；所述點(diǎn)鈔機(jī)接 口自適應(yīng)電路的輸入端接點(diǎn)鈔機(jī)的外顯輸出端口的輸出信號(hào)線，所述磁條讀寫器接口自 適應(yīng)電路的輸入端接磁條讀寫器的輸出端，所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路和磁條讀寫器接 口自適應(yīng)電路的輸出端分別接所述柜員操作信息采集處理單元的相應(yīng)輸入端。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，其特征在于所 述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路由比較器U1-U4、二極管D1-D30、電阻R1-R32、濾波電容 C20、第一插座Jl組成；所述第一插座Jl的1-15腳分別與點(diǎn)鈔機(jī)的外顯輸出端口的輸出 信號(hào)線NET1-NET15相連接，在所述第一插座Jl的1_15腳上并接有三條支路，其中第 一支路分別通過電阻R1-R15與比較器U1-U4的相應(yīng)的IN-端相連接，其中第二支路分 別通過二極管D1-D15接地；其中第三支路分別通過二極管D16-D30接由電阻R16、電 阻R17與濾波電容C20組成的分壓電路，電阻R16與電阻R17串聯(lián)，電阻R17的一端接 地，濾波電容C20的一端接地，其另一端與二極管D16-D30與電阻R16的節(jié)點(diǎn)相連接， 電阻R16與電阻R17的節(jié)點(diǎn)A分別接比較器U1-U4的IN+端；所述比較器U1_U4的輸 出端的輸出分別為OUT1-OUT15，電阻R18-R32分別為所述輸出OUT1-OUT15的上拉 電阻。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，其特征在于所述 磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路由光電耦合器U8及其外圍元件電阻R44-R45、二極管D40、 電容C4、第二插座J2組成；所述第二插座J2的2腳和5腳分別接磁條讀寫器的輸出端， 所述光電耦合器U8的2腳經(jīng)電阻R45接第二插座J2的2腳，光電耦合器U8的3腳接第 二插座J2的5腳，二極管D40接在光電耦合器U8的2腳與3腳之間，光電耦合器U8的 8腳和7腳接VCC，光電耦合器U8的5腳接地，電容C4接在光電耦合器U8的8腳與地 之間，電阻R44接在光電耦合器U8的8腳與輸出端6腳之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，其特征在于 所述柜員操作信息采集處理單元包括第一微處理芯片U6及其外圍元件晶振Y1、電容 C1-C3、電阻R40、第一撥碼開關(guān)Sl和可編程邏輯芯片U5;所述可編程邏輯芯片U5的 輸入端40腳、42-44腳、1腳、3腳、5-6腳、8腳、10-15腳分別接所述比較器U1-U4的 輸出OUT1-OUT15，所述可編程邏輯芯片U5的18-23腳、25腳、27-28腳、30-31腳、 33-35腳、37-38腳分別接所述第一微處理芯片U6的3-1腳、44-43腳、41腳、39腳、 37-34腳、32-30腳、25-24腳；所述第一微處理芯片U6的8腳、9腳分別接可編程邏輯 芯片U5的20腳和19腳；所述第一微處理芯片U6的18-21腳分別接第一撥碼開關(guān)Sl的 4-1腳，第一撥碼開關(guān)Sl的5-8腳接地；所述第一微處理芯片U6的42腳接光電耦合器 U8的輸出端6腳，所述第一微處理芯片U6的輸出端5腳、7腳的輸出分別為RXD-DATA1 和 TXD-DATA1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，其特征在于 所述柜員操作信息采集處理單元包括第二微處理芯片U13及其外圍元件晶振Y2、電容 C10-C12、電阻R50、第二撥碼開關(guān)S2和模擬開關(guān)芯片U11-U12;所述第一模擬開關(guān)芯 片U 11和第二模擬開關(guān)芯片U12的輸入端9-2腳、23腳分別接所述比較器U1_U4的輸 出OUT1-OUT9 ；所述第二微處理芯片U13的3-1腳、44-43腳、41-39腳、31-29腳、26-23腳分別接比較器U1-U4的輸出0UT1-0UT15 ； 所述第一模擬開關(guān)芯片Ull的1腳、10-11腳、13-15腳分別接所述第二微處理芯片 U13 的 9 腳、13-12 腳、34-32 腳；所述第二模擬開關(guān)芯片U12的1腳、10-11腳、13-15腳分別接所述第二微處理芯片 U13 的 8 腳、11-10 腳、37-35 腳;所述比較器Ul的輸出OUTl和第一模擬開關(guān)芯片Ull的1腳復(fù)用第二微處理芯片 U13的3腳、9腳；所述比較器Ul的輸出OUT3和第二模擬開關(guān)芯片U12的1腳復(fù)用第 二微處理芯片U13的1腳、8腳；所述比較器U1-U2的輸出OUT2與OUT8復(fù)用第二微 處理芯片U13的2腳、39腳；所述第二微處理芯片U13的21-18腳分別接所述第二撥碼開關(guān)S2的1-4腳，所述 第二撥碼開關(guān)S2的5-8腳接地；所述第二微處理芯片U13的42腳接光電耦合器U8 的輸出端6腳；所述第二微處理芯片U13的7腳、5腳的輸出分別為TXD-DATA2和 RXD-DATA2。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種智能全兼容型柜員操作信息采集處理裝置，它由點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路、磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路和柜員操作信息采集處理單元組成；所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路的輸入端接點(diǎn)鈔機(jī)的外顯輸出端口的輸出信號(hào)線，所述磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸入端接磁條讀寫器的輸出端，所述點(diǎn)鈔機(jī)接口自適應(yīng)電路和磁條讀寫器接口自適應(yīng)電路的輸出端分別接所述柜員操作信息采集處理單元的相應(yīng)輸入端。本實(shí)用新型的有益效果是能夠兼容已知所有輸出類型的點(diǎn)鈔機(jī)和磁條讀寫器；具有智能化、通用性強(qiáng)、工作可靠、綜合使用成本低、工作效率高等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)G07F19/00GK201804387SQ2010205232
公開日2011年4月20日 申請(qǐng)日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者劉萍, 吳蓬勃, 王瑞金 申請(qǐng)人:劉萍