多功能读写卡器制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能读写卡器，其包括：中央控制模块、通讯模块、数据存储模块、时钟及系统控制模块、IC卡接口模块以及电源模块。本发明专利技术是一款支持多种类型IC卡片的多功能读写卡器，将各种读写卡器功能进行统一，对通讯协议进行统一，满足了目前及将来IC卡预付费电能表及智能电表的售电及其他业务需要。同时具有安全认证识别功能，为提高整体系统的安全性提供了保证。简化和方便了供电部门进行售电等业务中的读写卡器的使用、安装和维护工作。为进行系统升级完善及推行各种类型的售电渠道（如自助售电设备、银行代售、超市代售、网络自助售电、POS机售电等）提供了保证。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种读写卡器，尤其涉及一款支持多种类型IC卡同时具有安全认证功能的多功能读写卡器。
技术介绍
在国内电力领域，随着用电一户一表、计费到户的不断推广和实施，各种类型的IC卡预付费电能表被大量使用，并取得了巨大的社会效益和经济效益。但随着技术的不断更新，供电部门多年来购进并安装了各种类型的预付费电能表，其中使用的IC卡类型异常繁多，如根据芯片划分有各种存储卡、逻辑加密卡、CPU卡等，按结构形态分有卡片IC卡和各种电钥匙卡。这使得供电部门必须使用各种各样的多种读写卡器来保证售电系统的正常运行，保证之前安装的电能表能够继续使用。导致业务终端和售电终端往往需要连接多个读写卡器，给操作人员造成极大的不便。并且，随着电力部门面向社会服务水平的提高，需要提供各种类型的售电渠道，如自助售电设备、银行代售电、超市代售电、网络自助售电、POS机售电等。但是，多种读写卡器并存的情况给以上业务的开展造成了极大的阻碍。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种能够支持多种IC卡，同时具有安全认证功能的多功能读写卡器。该多功能读卡器将各种不同读写卡器功能进行统一，对通讯协议进行统一，满足目前及将来IC卡预付费电能表及智能电表的售电及其他业务需要，同时具有安全认证识别功能，为提高整体系统的安全性提供了保证。为了解决上述问题，本专利技术包括：中央控制模块，其是多功能读写卡器的核心处理单元，控制其它模块的正常工作，对经由其它模块传送或接收的数据进行数据组织和解析工作；对来自通讯模块的应答请求和指令进行应答和处理操作；实现各种类型IC卡接口的检测和读写卡操作，而且中央控制模块还肩负着与系统的安全认证工作；通讯模块，其是多功能读写卡器与系统的数据交互接口，负责多功能读写卡器的数据输入和输出工作；数据存储模块，其用于存储多功能读写卡器的关键数据以及IC卡读取过程中的缓存数据，并存储多功能读写卡器的唯一标识信息和用于系统安全认证的密钥；时钟及系统控制模块，其为多功能读写卡器的各个模块提供系统工作时钟，为不同类型的IC卡提供相应的同步时钟，而且时钟及系统控制电路还具有温度补偿功能，能够补偿外部温度变化对时钟频率的影响；IC卡接口模块，其包括多功能读写卡器内部的SAM卡接口、标准IC卡接口、电钥匙卡接口，IC卡接口模块分别为不同的接口提供不同的驱动和控制电路，并能依据插入卡的类型，自动切换电路；以及电源模块，其为多功能读写卡器的各功能模块提供工作电源，而且电源模块还具有储能电路，在外部输入电源断开时，仍能够为时钟电路提供维持时钟正常工作的电源，确保系统时钟不丢失；并且在外部输入电源接通时，能够为储能电路充电。本专利技术的有益效果为：本专利技术是一款支持多种类型IC卡片的多功能读写卡器，将各种读写卡器功能进行统一，对通讯协议进行统一，满足了目前及将来IC卡预付费电能表及智能电表的售电及其他业务需要。同时具有安全认证识别功能，为提高整体系统的安全性提供了保证。简化和方便了供电部门进行售电等业务中的读写卡器的使用、安装和维护工作。为进行系统升级完善及推行各种类型的售电渠道（如自助售电设备、银行代售、超市代售、网络自助售电、POS机售电等）提供了保证。附图说明图1是本专利技术多功能读写卡器的原理框图；图2是本专利技术多功能读写卡器的系统结构图；图3是本专利技术多功能读写卡器的应用流程的图；图4是本专利技术多功能读写卡器的安全认证流程的图。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本专利技术作进一步详细的说明：图1本专利技术多功能读写卡器的原理框图。如图1所示，本专利技术的多功能读写卡器主要包括：中央控制模块、通讯模块、数据存储模块、时钟及系统控制模块、IC卡接口模块以及电源模块。中央控制模块是多功能读写卡器的核心处理单元，控制其它模块的正常工作，对经由其它模块传送或接收的数据进行数据组织和解析工作；对来自通讯模块的应答请求和指令进行应答和处理操作；实现各种类型IC卡接口的检测和读写卡操作。此外，中央控制模块还肩负着与系统的安全认证工作。通讯模块是多功能读写卡器与系统（售电系统）的数据交互接口，负责多功能读写卡器的数据输入和输出工作。通讯模块具有RS232和USB通讯接口，可以与PC机、POS机和ATM联机通讯。数据存储模块用于存储多功能读写卡器的关键数据以及IC卡读取过程中的缓存数据，并存储多功能读写卡器的唯一标识信息和用于系统安全认证的密钥（Key）。时钟及系统控制模块为多功能读写卡器的各个模块提供系统工作时钟，为不同类型的IC卡提供相应的同步时钟。此外，时钟及系统控制电路还具有温度补偿功能，能够补偿外部温度变化对时钟频率的影响。IC卡接口模块包括多功能读写卡器内部的SAM卡接口、标准IC卡接口、电钥匙卡接口等。不同接口类型，驱动和控制电路也不同，IC卡接口模块分别为不同的接口提供不同的驱动和控制电路。并能依据插入卡的类型，自动切换电路。电源模块主要为多功能读写卡器的各功能模块提供工作电源。例如，将从外部输入的DC5V至DC12V的直流电源，转换成IC卡接口工作需要的5V电源，转换成时钟电路需要的3V电源等。此外，电源模块还具有储能电路，在外部输入电源断开时，仍能够为时钟电路提供维持时钟正常工作的电源，确保系统时钟不丢失；并且在外部输入电源接通时，能够为储能电路充电。下面参考图2说明本专利技术多功能读写卡器的系统结构。图2是示出本专利技术多功能读写卡器的系统结构的示意图。如图2所示，1是通讯接口，可以与PC、POS机、ATM的通讯接口连接，通讯接口可以是RS232接口或USB接口。2是电源输入接口，与外部的直流电源5至12伏直流电源连接。3是卡片式IC卡插槽，市面上常用的CPU卡、接触式逻辑加密卡、存储卡均可插入在该卡槽中，多功能读写卡器能够自动识别卡片类型，并依据卡片类型进行电路切换。4是多功能读写卡器的指示灯，具有电源指示灯、插卡指示灯和通讯指示灯，通过指示灯的指示状态（常亮或闪烁），用户可以判断多功能读写卡器的工作状态。5、6和7是电钥匙卡通讯接口，由于市面上的电钥匙可种类繁多，一种接口很难满足所有电钥匙卡，又由于各种电钥匙卡的读写方式和通讯协议是统一的，所以本多功能读写卡器提供了两个常用电钥匙卡插口和一个扩展电钥匙卡接口；对于不能在本多功能读写卡器主机上直接插入的电钥匙卡，可以通过扩展电钥匙接口连接一专用电钥匙卡接口模块，通过专用电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种多功能读写卡器，其特征在于，包括：中央控制模块，其是多功能读写卡器的核心处理单元，控制其它模块的正常工作，对经由其它模块传送或接收的数据进行数据组织和解析工作；对来自通讯模块的应答请求和指令进行应答和处理操作；实现各种类型IC卡接口的检测和读写卡操作，而且中央控制模块还肩负着与系统的安全认证工作；通讯模块，其是多功能读写卡器与系统的数据交互接口，负责多功能读写卡器的数据输入和输出工作；数据存储模块，其用于存储多功能读写卡器的关键数据以及IC卡读取过程中的缓存数据，并存储多功能读写卡器的唯一标识信息和用于系统安全认证的密钥；时钟及系统控制模块，其为多功能读写卡器的各个模块提供系统工作时钟，为不同类型的IC卡提供相应的同步时钟，而且时钟及系统控制电路还具有温度补偿功能，能够补偿外部温度变化对时钟频率的影响；IC卡接口模块，其包括多功能读写卡器内部的SAM卡接口、标准IC卡接口、电钥匙卡接口，IC卡接口模块分别为不同的接口提供不同的驱动和控制电路，并能依据插入卡的类型，自动切换电路；以及电源模块，其为多功能读写卡器的各功能模块提供工作电源，而且电源模块还具有储能电路，在外部输入电源断开时，仍能够为时钟电路提供维持时钟正常工作的电源，确保系统时钟不丢失；并且在外部输入电源接通时，能够为储能电路充电。...

【技术特征摘要】
1.一种多功能读写卡器，其特征在于，包括：
中央控制模块，其是多功能读写卡器的核心处理单元，控制其它模块的正
常工作，对经由其它模块传送或接收的数据进行数据组织和解析工作；对来自
通讯模块的应答请求和指令进行应答和处理操作；实现各种类型IC卡接口的检
测和读写卡操作，而且中央控制模块还肩负着与系统的安全认证工作；
通讯模块，其是多功能读写卡器与系统的数据交互接口，负责多功能读写
卡器的数据输入和输出工作；
数据存储模块，其用于存储多功能读写卡器的关键数据以及IC卡读取过程
中的缓存数据，并存储多功能读写卡器的唯一标识信息和用于系统安全认证的
密钥；
时钟及系统控制模块，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：王子兴，贾培刚，孙继科，刘滨，马涛，钟珊，王延，方艳军，
申请(专利权)人：国家电网公司，国网天津市电力公司，
类型：发明
国别省市：北京;11