一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提出一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，涉及商品交易信息采集领域，包括电源管理模块、显示交互模块、数据存储模块、嵌入式微控制器、Wi‑Fi通信模块、以太网数据交换采集模块及以太网接口模块。本实用新型专利技术无需对原有收银系统进行改造，通过外接的方式即插即用，通过Wi‑Fi的方式联网，即可获取所有实体店铺的消费数据到远程服务平台；该收银数据采集装置及时在没有网络的条件下，也可正常使用，所有消费数据以离线数据的形式保存，一旦恢复网络，即可将存储的离线数据上传至远程服务平台。

A Cash Ticket Data Acquisition Device Based on Ethernet Interface

The utility model proposes a cash receipt data acquisition device based on Ethernet interface, which relates to the field of commodity transaction information acquisition, including power management module, display interaction module, data storage module, embedded microcontroller, Wi Fi communication module, Ethernet data exchange acquisition module and Ethernet interface module. The utility model does not need to renovate the original cash register system, and can access all the consumption data of physical stores to the remote service platform through plug-and-play and Wi Fi networking. The cash register data acquisition device can be used normally without network in time, and all consumption data can be saved in the form of offline data once the network is restored. The stored offline data can be uploaded to the remote service platform.

【技术实现步骤摘要】
一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置
本技术涉及商品交易信息采集领域，尤其是一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置。
技术介绍
随着线上消费的迅猛发展，给线下实体零售市场带来巨大的冲击和挑战，与其同时，线上的电商企业也渐渐的面临流量枯竭的困境，在这样的趋势下，线上线下融合成为新时代零售行业变革的主要方向。目前针对线上线下融合技术的实现方案其中一种是通过改造商店收银系统，但由于收银系统种类繁多给改造工作带来的难度，同时改造收银系统又涉及资金交易可接受度相对较低。对于餐饮、零售等行业线下时时采集消费数据的问题，现有的采集方案需要改造收银机，由于收银机种类繁多以及收银系统不统一，无法采用统一简便的方法进行改造替换，只能实现部分收银机改造。而对于线下商铺来说这种改造方式还需要更换已有的收银机，可接受性较低。而采用更改收银系统的方案需要改变收银系统的软件，不仅操作麻烦，甚至会影响收银系统正常工作，导致消费数据错乱、泄露等风险。
技术实现思路
本技术提供一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，该装置可以在不影响现有收银系统的前提下，收集商店消费数据并上传至远程服务器平台实现线上线下相融合。本技术具体采用如下技术方案实现：一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，包括电源管理模块、显示交互模块、数据存储模块、嵌入式微控制器、Wi-Fi通信模块、以太网数据交换采集模块及以太网接口模块，其中，所述电源管理模块用于将5V直流适配器的输出电源转换为电压值为3.3V的直流电源，为其他电路模块提供电源；所述显示屏交互模块用于配置Wi-Fi联网信息和显示消费数据关联二维码；所述数据存储模块用于存储离线情况下采集到的消费数据，所述采集装置与远程服务平台通讯异常的情况，将采集到的消费数据存储在数据存储模块，联网状态恢复正常时，再将存储在数据存储模块的离线数据上传至远程服务平台；所述以太网数据交换采集模块用于采集网络收银机发出的消费数据；所述太网接口模块用于芯片端与外部隔离，保护芯片端；所述嵌入式微控制器赋值协调各个模块的正常运行。作为优选，所述以太网数据交换采集模块由KSZ8863RLL网络交换芯片和复位电路构成。作为优选，所述以太网接口模块由H16127MCG网口变压器和SLVU2.8-4以太网口保护TVS二极管阵列构成。作为优选，所述嵌入式微控制器选用STM32F407VET6型单片机，其外围的晶振电路采用频率是8MHz及容值22pf的瓷片电容构成。作为优选，所述电源管理模块由输出电压为3.3V的LD1117三端稳压芯片和滤波电容构成。作为优选，所述数据存储模块选用存储容量为2M字节的W25Q16作为存储芯片。作为优选，所述Wi-Fi通信模块采用频段为2.4GHz的ESP8266通信模块。本技术提供的基于以太网接口的收银小票数据采集装置，其有益效果在于：适用于有配备收银系统的所有实体店铺，且无需对原有收银系统进行改造，通过外接的方式即插即用；通过Wi-Fi的方式联网，即可获取所有实体店铺的消费数据到远程服务平台；该收银数据采集装置及时在没有网络的条件下，也可正常使用，所有消费数据以离线数据的形式保存，一旦恢复网络，即可将存储的离线数据上传至远程服务平台。附图说明图1是本技术基于以太网接口的收银小票数据采集装置的原理框图；图2是单片机的电路图；图3是电源管理模块的电路图；图4是太网数据交换采集模块的电路图；图5是时钟配置示意图；图6是Wi-Fi通信模块的电路图；图7是数据存储模块的电路图。具体实施方式为进一步说明各实施例，本技术提供有附图。这些附图为本技术揭露内容的一部分，其主要用以说明实施例，并可配合说明书的相关描述来解释实施例的运作原理。配合参考这些内容，本领域普通技术人员应能理解其他可能的实施方式以及本技术的优点。图中的组件并未按比例绘制，而类似的组件符号通常用来表示类似的组件。现结合附图和具体实施方式对本技术进一步说明。如图1所示，本实施例提供的一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，包括嵌入式微控制器、电源管理模块、以太网数据交换采集模块、以太网接口模块、Wi-Fi通信模块、数据存储模块、显示交互模块，电源管理模块主要作用是将适配器提供的5V直流电源转化为供系统工作的3.3V电源，为其他电路模块提高高质量的、性能强劲的电源；以太网数据交换采集模块其中一个作用是充当局域网数据交换机功能，采集器通过该模块可以扩展出两个互联的以太网接口，分别用于连接网络收银机和网络打印机，从而实现网络收银机和网络打印机之间数据无干扰透传；以太网数据交换采集模块的另一个作用是通过嗅探技术获取网络收银机和网络打印机之间的有用通讯数据，并且过滤来自局域网其他网络设备的干扰数据；以太网数据交换采集模块采集到有效收银机消费数据后将数据传递给嵌入式微控制器处理；Wi-Fi通信模块负责将采集到的收银系统消费数据上传至远程服务平台，同时下载关联二维码并转交给显示屏显示；Wi-Fi通信模块网络异常的情况下，采集到的收银系统消费数据暂存至数据存储模块中，一旦Wi-Fi通信模块检查到网络恢复正常，则从数据存储模块中读取暂存数据并上传至远程云服务平台。嵌入式微控制器负责协调各模块之间的正常运作，同时负责系统数据运算以及逻辑处理和异常处理。本申请选用STM32F407VET6型单片机作为收银数据采集器的微控制器，芯片以32位ARM为核心处理器，内部具有196K字节的超大容量随机存储器RAM以及512K字节的Flash内部存器；其芯片内部集成专用的复位电路和看门狗功能，并且配备了多大17个内部定时器，同时还具有4个UART通讯接口和3个SPI通讯接口。通过外部的8MHz的晶帧为嵌入式微控制器提供给稳定的工作时钟信号。嵌入式微控制器模块电路原理图如图2所示。电源管理模块的原理图如3所示，选用LD1117三端稳压芯片作为稳压电路的主要器件，LD1117是一种三端集成电路稳压芯片，它仅有输入端、输出端以及公共地端，LD1117稳压芯片所需的外围器件较少，芯片内部集成了过流和过热保护电路。以太网数据交换采集模块的电路原理图如图4所示，选用KSZ8863RLL作为该模块主要器件。KSZ8863RLL内部集成有三个独立MAC和两个PHY，三个MAC可实现三个网络端口的以太网数据内部交换功能；其中MAC1与PHY1内部相连，MAC2与PHY2内部相连；另外PHY1和PHY2的另一个侧与两个太网接口模块相连接扩展出两个网口，用于连接局域网内以太网设备，如网络收银机和网络打印机；MAC3通过RMII接口与嵌入式微控制器相连接。嵌入式微控制器通过SMI接口配置KSZ8863RLL内部寄存器可开启MAC3嗅探MAC1、MAC2之间通信数据的功能。收银机的以太网数据通过网口连接的PHY1，再经过MAC1将数据转交给MAC2，再由MAC2传递给PHY2，通过网口发送给网络打印机，从而实现将收银机的以太网数据透传到网络打印机。同时，MAC3将嗅探到的通讯数据通过RMII接口传递给嵌入式微控制，由微控制器进行数据存储、上传等处理。KSZ8863RLL可通过SPI、SMI或I2C接口进行寄存器配置，本技术采集装置选用SMI接口作为寄存器配本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，其特征在于，包括电源管理模块、显示交互模块、数据存储模块、嵌入式微控制器、Wi‑Fi通信模块、以太网数据交换采集模块及以太网接口模块，所述嵌入式微控制器与所述以太网数据交换采集模块、Wi‑Fi通信模块及数据存储模块双向连接，所述电源管理模块及及显示交互模块分别与所述嵌入式微控制器的输入口连接，所述以太网数据交换采集模块与所述以太网接口模块连接。

【技术特征摘要】
1.一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，其特征在于，包括电源管理模块、显示交互模块、数据存储模块、嵌入式微控制器、Wi-Fi通信模块、以太网数据交换采集模块及以太网接口模块，所述嵌入式微控制器与所述以太网数据交换采集模块、Wi-Fi通信模块及数据存储模块双向连接，所述电源管理模块及及显示交互模块分别与所述嵌入式微控制器的输入口连接，所述以太网数据交换采集模块与所述以太网接口模块连接。2.根据权利要求1所述的一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，其特征在于：所述以太网数据交换采集模块由KSZ8863RLL网络交换芯片和复位电路构成。3.根据权利要求1所述的一种基于以太网接口的收银小票数据采集装置，其特征在于：所述以太网接口模块由H16127MCG网口变压器和SLVU2....

【专利技术属性】
技术研发人员：曾华申，
申请(专利权)人：厦门拾数科技有限公司，
类型：新型
国别省市：福建,35