專利名稱：一種集成式通用串行總線接口設備的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種與計算機聯機使用的集成式USB(通用串行總線)接口裝置背景技術現有的USB(通用串行總線)接口的電子儀器和設備中，如市場常見的聯機式指紋識別儀，通常都需要集成采集部件(指紋采集器、射頻卡及IC卡讀卡器等)、LCD液晶顯示屏、數字及功能鍵盤等多個構件。現有技術未能實現對這些構件的集成管理和控制，對這些構件的管理和控制都是分別進行的，例如，設備供電采用外接電源，采集部件的信號傳輸通過USB接口和線纜到電腦，而LCD液晶顯示和鍵盤控制又是通過電腦的串行通訊接口完成。這樣，從這些設備引出的輸入、輸出線纜起碼兩條以上。在實際使用中給用戶帶來不便，而且導致系統(tǒng)發(fā)生錯誤的可能性增加。

發(fā)明內容
本實用新型的發(fā)明目的在于提供一種集成度很高、采用微軟HID(人機接口設備)標準免驅動因而安裝使用方便，以及接口統(tǒng)一而使系統(tǒng)出錯概率降低的USB(通用串行總線)接口設備。
本實用新型是這樣實現的。它主要由USB集線器、USB收發(fā)模塊、單片機、指紋采集器、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器、LCD液晶顯示屏以及鍵盤等構成，USB接口的指紋采集器直接通過USB集線器與電腦連接，其他構件如鍵盤、液晶顯示屏、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器則通過單片機控制，轉由USB收發(fā)模塊，然后也通過USB集線器連接到電腦，交換信息和接受控制。
單片機為作為本實用新型的控制中心，通過USB收發(fā)模塊和USB集線器與電腦相連。所有鍵盤輸入，都以事件方式通過USB通知PC電腦處理。設備在接收PC電腦發(fā)送來的命令或數據時，通過單片機控制處理，在液晶顯示屏LCD上顯示圖形或文字，也可通過語音模塊播放事先錄制好的語音，對命令和操作的過程與結果，還可以由單片機控制發(fā)出聲光指示。
本實用新型與已有技術比較，由于采用了高集成度、統(tǒng)一接口的設計，并采用了微軟的HID(人機接口設備)標準，同時對整機功耗在設計上進行了嚴格控制，從而使得本實用新型能實現諸多突出的優(yōu)點唯一的接口(USB接口，既作為通訊接口，又是電源輸入)，免驅動方式帶來的安裝和使用便利，以及多種構件的一體化集成設計對許多應用系統(tǒng)的全面滿足。


圖1為本實用新型的結構方框示意圖；圖2為本實用新型的單片機、USB集線器、USB收發(fā)模塊電路圖；圖3為本實用新型的語音模塊等集成部件電路圖。
圖2、圖3中1、USB集線器；2、USB收發(fā)模塊；3單片機；4、LCD液晶顯示屏接口；5、鍵盤接口；6、語音模塊；7、指紋頭等采集部件接口；8、聲光指示接口；9、IC讀寫器、射頻卡閱讀器接口；10、電光隔離輸入/輸出接口。
具體實施方式
現結合附圖和實施例對本實用新型作進一步詳細描述如圖所示，本實用新型主要由USB集線器、USB收發(fā)模塊、單片機、LCD液晶顯示屏、鍵盤、語音模塊、指紋采集器、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器、電光隔離輸入/輸出構成。指紋采集器直接通過USB集線器與電腦連接；其他所有構件都分別與單片機連接，由單片機統(tǒng)一管理和控制，經過USB收發(fā)模塊，再通過USB集線器1與電腦連接。
實際使用中，本實用新型可以配合許多應用軟件進行工作，完成個人身份自動識別等主要功能。工作時，設備通過USB線纜連接到電腦的USB接口，電腦啟動后設備立即從USB接口獲得供電。電腦運行應用軟件，向設備發(fā)出提示信息，經單片機控制顯示在LCD液晶顯示屏或控制語音模塊發(fā)出語音提示，提示用戶進行相關操作。比如，提示用戶從設備的指紋采集器輸入指紋，傳送到電腦中進行指紋驗證，根據驗證結果，將有關信息傳送回設備中的單片機上，由單片機控制在LCD上顯示或改變相關信息，同時控制語音模塊發(fā)出聲音提示(結果或進一步操作的提示)，控制LED顯示燈對應的亮、熄。相似的過程，電腦軟件也可以通過設備中的單片機控制IC卡讀寫器或射頻卡閱讀器，完成對用戶所持的IC卡及射頻卡內容的讀寫，并在此讀寫過程中，提供LCD顯示、語音、LED顏色燈光等多種操作和結果提示。
在本實用新型中，指紋采集器、IC卡讀寫器和射頻卡閱讀器等多種采集方式還可以同時存在并協(xié)同工作。比如用戶的指紋模板可以先存放在IC卡(如社會保險卡)中，需要驗證持卡人身份時，插入IC卡，電腦從IC卡中讀入預先存儲的指紋模板，然后再提示用戶在指紋采集器上輸入同一指紋，并將兩者進行比較，得出驗證結果并進行相關操作和結果提示。
權利要求1.一種集成式通用串行總線接口設備，其特征在于要由USB集線器、USB收發(fā)模塊、單片機、指紋采集器、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器、LCD液晶顯示屏以及鍵盤構成，USB接口的指紋采集器直接通過USB集線器與電腦連接，其他構件如鍵盤、液晶顯示屏、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器則通過單片機控制，轉由USB收發(fā)模塊，然后也通過USB集線器連接到電腦。
專利摘要一種集成式通用串行總線接口設備，主要由USB集線器、USB收發(fā)模塊、單片機、指紋采集器、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器、LCD液晶顯示屏以及鍵盤等構成，USB接口的指紋采集器直接通過USB集線器與電腦連接，其他構件如鍵盤、液晶顯示屏、IC卡讀寫器、射頻卡閱讀器則通過單片機控制，轉由USB收發(fā)模塊，然后也通過USB集線器連接到電腦，交換信息和接受控制。本實用新型與已有技術相比，具有集成度很高、采用微軟HID(人機接口設備)標準免驅動因而安裝使用方便，以及接口統(tǒng)一而使系統(tǒng)出錯概率降低的優(yōu)點。
文檔編號G06F3/00GK2618212SQ0322572
公開日2004年5月26日 申請日期2003年4月28日 優(yōu)先權日2003年4月28日
發(fā)明者謝翔, 李沛生 申請人:佛山市華運科技有限公司