一體化居民身份證閱讀器的製作方法

2023-06-13 17:11:31

專利名稱：一體化居民身份證閱讀器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種可識別居民身份證的閱讀器，特別是應用計算機技術對居民身份證進行識別的閱讀器。
背景技術：
現有技術中的居民身份證閱讀器，一般是由普通桌上型電腦或筆記本電腦連接身份證識讀模塊而成，或採用輸入數字的標準4×4數字鍵盤，並選配用於登陸的指紋採集器等，進一步改造成專用的居民身份證閱讀器。這些設備最大的缺點是體積較大，不便攜帶和移動辦公，即便是採用筆記本電腦，但由於此設備抗震性差、功耗大、對環境要求高，設備的重量大，因而也不便使用。另外，4×4數字鍵盤和指紋採集器在「二代證」的驗卡使用中，基本沒有用處，反而在查詢中，要外接滑鼠使用，很不方便，再由於設備因選用內部模塊不當，造成設備的成本過高，不利於普及和推廣。

發明內容本發明所要解決的技術問題是克服上述現有技術中所存在的缺陷，提供一種結構緊湊、體積小、低功耗、寬溫和便於隨身攜帶的一體化居民身份證閱讀器。
本發明採用了下列技術方案解決了其技術問題一體化居民身份證閱讀器，包括一主處理機板U1，該主處理機板U1為嵌入式微處理機PC104結構；一彩色數字液晶顯示器U15，該彩色數字液晶顯示器U15通過信號轉換板U14與主處理機板U1上的液晶顯示接口相連接；一按鍵板U8，該按鍵板U8上置有四個嵌入式按鍵，並通過該按鍵板U8與主處理機板U1上的數字輸入埠相連接；一快閃記憶體電子硬碟U13，該快閃記憶體電子硬碟U13與主處理機板U1硬碟接口相連接；一非接觸智慧卡射頻讀寫模塊U6，該非接觸智慧卡射頻讀寫模塊與一數據加密模塊U5相連接，該數據加密模塊U5另外還與主處理機板U1上的一個串口相連接，非接觸智慧卡射頻讀寫模塊另一端與一射頻天線電路U7相連接；以及，一工作電源電路。
本發明結構緊湊、體積小(245mm長×165mm寬×*58mm高)、低功耗(最大值15瓦)、寬溫和輕便的設計，使設備更加便於隨身攜帶。快閃記憶體電子盤技術，克服機械硬碟的怕震動、高功耗和受溫度影響的缺陷，適用環境更廣，有效減輕設備的重量(含電池後的設備的重量為1.8Kg)。後備鋰電池支持大於1小時的工作；寬屏顯示更加符合人體視覺需求，增加舒適感；選用合理、高性價比和高可靠的模塊，大大的降低了設備的成本，有利設備的大面積的推廣；人性化的嵌入式功能鍵的設計，一鍵一功能，可方便不會使用電腦的人群使用。且按鍵的定義採用屏幕下放動態定義的方式，用戶每按一次鍵，即可實現一個功能。如保存讀取的信息、查閱上一次讀取的信息、上公安網比對是否為網上通緝在逃犯等。
本發明可識別第二代居民身份證，適用於公安的身份證申領、戶口登記遷移、人口管理；民政的求學、就業、參軍、婚姻登記；民航的機票購買、登機；銀行的開戶、信用卡交易、大額取款；旅館的住宿登記；郵局的領取郵件匯款；證券的股票、期貨交易；電信的電話手機開戶、各種通信業務等等與居民身份的各項業務。

圖1為本發明結構示意圖；圖2為本發明主處理機板和快閃記憶體電子硬碟電原理圖；圖3為本發明按鍵板和接口電原理圖；圖4為本發明非接觸智慧卡射頻讀寫模塊、數據加密模塊以及射頻天線電原理圖；圖5為本發明彩色數字液晶顯示器以及信號轉換板電原理圖；圖6為本發明工作電源電路圖。
圖中各序號分別表示為U1-主處理機板 U2-10/100兆網絡接口U3-射頻天線電路 U4-異步通訊接口(RS232)U5-數據加密模塊 U6-非接觸智慧卡射頻讀寫模塊U7-USB接口U8-按鍵板U9-工作電源電路 U12-電源電壓變換板U13-快閃記憶體電子硬碟 U14-信號轉換板U15-彩色數字液晶顯示器U16-液晶顯示器的逆變器U18-交直流電源變換器 U21-後備電池充電電路U22-後備電池 U30、U31、U32、U33-按鍵具體實施方式以下結合實施例以及附圖對本發明作進一步的描述。
參照圖1和圖2，本發明包括一主處理機板U1，該主處理機板U1為功能一體化的嵌入式微處理機PC104結構，它是提供作業系統和應用軟體保存與執行的載體。本實施例是採用低功耗和寬溫的X86處理器主板，使主處理機板的功耗顯著變小，典型功耗小於5瓦。
本發明的快閃記憶體電子硬碟U13與主處理機板U1硬碟接口相連接，該快閃記憶體電子硬碟U13為DOM存儲介質，其存儲容量可以是256兆。
參照圖1和圖3，本發明還包括一按鍵板U8，該按鍵板U8上置有四個嵌入式按鍵U30、U31、U32、U33，並通過該按鍵板U8與主處理機板U1上的數字輸入埠相連接。
本發明採用人性化的嵌入式功能方便鍵U30、U31、U32、U33，並採用智能聯想的「一鍵通」的設計理念，可方便不會使用電腦的人群使用。每個按鍵當時定義的功能採用屏幕下方動態定義的方式，用戶每按一次鍵，即可實現一個功能，如關機、保存剛讀取得「二代證」的信息、查閱上一次讀取的「二代證」信息和上公安網比對是否為網上通緝在逃犯等。
本發明主處理機板帶有一般計算機都有的接口，包括128兆在板式存儲器、2個異步通訊接口(RS232)、一個10/100兆網絡接口、一個並行接口、一個顯示接口、兩個USB接口、一個硬碟接口、一個軟碟機接口、一個液晶顯示和一個鍵盤、滑鼠接口。為了方便設備的日後其他增值功能的擴充，本發明還在鍵板U8上置有主處理機板U1上延伸的一個標準的異步通訊接口(RS232)U4、一個10/100兆網絡接口U2和二個USB接口U7。
參照圖1和圖4，本發明還包括一非接觸智慧卡射頻讀寫模塊U6，它產生符合類型A(Type A)射頻信號，實現主處理機板與非接觸「二代證」卡片間的數據信息交換的功能。即將主處理機板的控制讀取非接觸「二代證」卡信號送到射頻晶片的接收輸入端，並接收由非接觸「二代證」卡片發回的保存在卡片內部數據的射頻響應信號，也包括「ISO/IEC14443-Type A」的編碼和解碼，射頻信號的輸出，射頻信號的接收，收發數據的緩衝，循環冗餘(CRC)校驗等。
本發明中該非接觸智慧卡射頻讀寫模塊與一數據加密模塊U5相連接，該數據加密模塊U5主要用於完成讀取非接觸「二代證」卡片內數據時的數據硬體解密工作，因此它們之間的連接是通過公安部標準GA467-2004附錄A《定義的IDC標準34PIN MALE插座引腳說明》進行的。另外，該數據加密模塊U5還與主處理機板U1上的一個標準的異步通訊接口(RS232)相連接。
非接觸智慧卡射頻讀寫模塊另一端與一射頻天線電路U7相連接。所述的射頻天線電路U7是非接觸智慧卡射頻讀寫模塊與非接觸「二代證」卡的數據信息交換的橋梁，它由電感、電容所構成。
參照圖1和圖5，本發明彩色數字液晶顯示器用於顯示讀取的詳細的「二代證」信息，該顯示器的屏幕選用目前最流行的7寸「16∶9寬屏」真彩(TFT)液晶屏，可使顯示區域更寬、更清晰和充滿時尚感。
所述的彩色數字液晶顯示器U15是通過信號轉換板U14與主處理機板U1上的液晶顯示接口相連接的，該液晶屏的背光電壓輸入端連接液晶顯示器的逆變器U16電路。
參照圖1和圖6，本發明還包括一工作電源電路U9。所述的工作電源電路U9為一交直流電源變換器U18，該交直流電源變換器一端與市電相連接，另一端輸出一組9伏直流電；一電源變換板U12，該電源變換板U12輸入端與直流電源變換器U18輸出端相連接，其輸出端輸出三組電源分別連接至7寸彩色液晶顯示器的逆變器U16、非接觸智慧卡射頻讀寫模塊U6以及主處理機板U1；一後備電池充電電路U21，其輸入端與直流電源變換器U18輸出端相連接，輸出端與後備電池相連接；一後備電池，可支持不少於1小時的供電時間，它的其正負極分別連接電源變換板U12輸入端以及後備電池充電電路U21輸出端。
為提供設備的安全可靠性和便於日常可維護性，同時考慮公安部提供的加密模塊的動態連接庫是基於WINDOWS 2000/XP，本發明選用了美國最新推出的嵌入式作業系統WINDOWSXPe。一般的WINDOWS XP作業系統需要最少2千兆(G)的存儲空間，通過有效的對作業系統本身的裁減，有效的降低對設備存儲模塊與內存的需求，大大加快系統程序的運行。
權利要求
1.一體化居民身份證閱讀器，包括一主處理機板(U1)，該主處理機板(U1)為嵌入式微處理機PC104結構；一彩色數字液晶顯示器(U15)，該彩色數字液晶顯示器(U15)通過信號轉換板(U14)與主處理機板(U1)上的液晶顯示接口相連接；一按鍵板(U8)，該按鍵板(U8)上置有四個嵌入式按鍵(U30、U31、U32、U33)，並通過該按鍵板(U8)與主處理機板(U1)上的數字輸入埠相連接；一快閃記憶體電子硬碟(U13)，該快閃記憶體電子硬碟(U13)與主處理機板(U1)硬碟接口相連接；一非接觸智慧卡射頻讀寫模塊(U6)，該非接觸智慧卡射頻讀寫模塊與一數據加密模塊(U5)相連接，該數據加密模塊(U5)另外還與主處理機板(U1)上的一個串口相連接，非接觸智慧卡射頻讀寫模塊另一端與一射頻天線電路(U7)相連接；以及，一工作電源電路(U9)。
2.根據權利要求1所述的一體化居民身份證閱讀器，其特徵在於所述的彩色數字液晶顯示器(U15)為7寸「16∶9寬屏」真彩液晶屏，該液晶屏的背光電壓輸入端連接液晶顯示器的逆變器(U16)電路。
3.根據權利要求1所述的一體化居民身份證閱讀器，其特徵在於所述的鍵板(U8)還置有主處理機板(U1)上延伸的一個標準的異步通訊接口(U4)、一個10/100兆網絡接口(U2)和二個USB接口(U7)
4.根據權利要求1所述的一體化居民身份證閱讀器，其特徵在於所述的快閃記憶體電子硬碟(U13)為DOM存儲介質，其存儲容量為256兆。
5.根據權利要求1所述的一體化居民身份證閱讀器，其特徵在於所述的射頻天線電路(U7)由電感、電容所構成。
6.根據權利要求1所述的一體化居民身份證閱讀器，其特徵在於所述的工作電源電路(U9)包括一交直流電源變換器(U18)，該交直流電源變換器一端與市電相連接，另一端輸出一組9伏直流電；一電源變換板(U12)，該電源變換板(U12)輸入端與直流電源變換器(U18)輸出端相連接，其輸出端輸出三組電源分別連接至7寸彩色液晶顯示器的逆變器(U16)、非接觸智慧卡射頻讀寫模塊(U6)以及主處理機板(U1)；一後備電池充電電路(U21)，其輸入端與直流電源變換器(U18)輸出端相連接，輸出端與後備電池(U22)相連接；一後備電池(U22)，其下負極分別連接電源變換板(U12)輸入端以及後備電池充電電路(U21)輸出端。
全文摘要
一體化居民身份證閱讀器，應用計算機技術可對第二代居民身份證進行識別。它包括主處理機板；彩色數字液晶顯示器通過信號轉換板與主處理機板上的液晶顯示接口連接；按鍵板上置有四個嵌入式按鍵，並與主處理機板上的數字輸入埠相連接；電子硬碟與主處理機板硬碟接口相連接；非接觸智慧卡射頻讀寫模塊與數據加密模塊連接，另外還與主處理機板上串口連接，其另一端與射頻天線電路連接；以及工作電源電路。本發明結構緊湊、體積小、低功耗、寬溫和輕便，便於隨身攜帶，適用環境更廣，本發明選用合理、高性價比和高可靠的模塊，大大的降低了成本，人性化的嵌入式功能鍵的設計，可方便不會使用電腦的人群使用。
文檔編號G06F17/00GK1855114SQ20051002526
公開日2006年11月1日 申請日期2005年4月21日 優先權日2005年4月21日
發明者周向爭, 吳剛豪 申請人:上海郵電通信設備股份有限公司