收银内胆、开胆设备及收银系统的制作方法

本实用新型涉及收银设备技术领域，特别是涉及一种收银内胆、开胆设备及收银系统。

背景技术：

随着公共交通的不断发展，越来越多的公共交通采用无人售票的方式进行收银。因此需要使用收银设备进行收银，收银到一定数量或者是一定时间后，工作人员打开收银设备内胆取出所收的钱币。

由于收银设备内会累计一定量的钱币才会取出，因此收银设备的安全性非常重要。

传统的收银设备通过钥匙打开箱门取出钱币，但箱体容易被破坏，安全性低。一些收银设备通过加厚收银设备的箱体外壁防止破坏，但由于其采用的普通机械锁锁孔容易被撬锁，仍然存在安全性低的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要针对收银设备安全性低的问题，提供一种收银内胆、开胆设备及收银系统。

一种收银内胆，包括：

内胆锁，用于在上电时解锁；

第一通信模块，用于与开胆设备无线通信接收解锁指示；

收银控制电路，分别电连接所述内胆锁及所述第一通信模块，用于在接收到所述解锁指示验证所述开胆设备的身份，并在验证通过时输出解锁信号控制所述内胆锁开锁。

在其中一个实施例中，还包括：

rfid标签，用于通信连接收银系统的主控制器，用于存储所述主控制器发送的存币数。

在其中一个实施例中，所述内胆锁包括：

第一受控开关，受控端电连接所述收银控制电路，用于在接收到所述解锁信号时导通；

锁闭装置，与所述第一受控开关串联，在所述第一受控开关导通时上电解锁。

在其中一个实施例中，还包括：

无线供电接收电路，用于接收无线供电信号，并转换为供电电压；

第一稳压电路，输入端电连接所述无线供电接收电路，输出端电连接所述第一受控开关、所述第一通信模块及所述收银控制电路，用于将所述供电电压转换为第一工作电压为所述第一受控开关、所述第一通信模块及所述收银控制电路供电。

一种开胆设备，包括：

第二通信模块，用于与收银内胆无线通信；

开胆控制电路，电连接所述第二通信模块，用于通过所述第二通信模块发送解锁指示至所述收银内胆，所述解锁指示用于指示所述收银内胆解锁。

在其中一个实施例中，还包括：

rfid读写器，用于读取并清空所述收银内胆记录的存币数。

在其中一个实施例中，还包括：

无线供电发射电路，电连接所述开胆控制电路，用于根据所述开胆控制电路输出的供电指示信号，向所述收银内胆发射无线供电信号；

第二稳压电路，电连接所述无线供电发射电路、所述开胆控制电路、所述rfid读写器及所述第二通信模块，用于电连接电源，将所述电源输入的电压转换为第二工作电压为所述无线供电发射电路、所述开胆控制电路、所述rfid读写器及所述第二通信模块供电。

在其中一个实施例中，所述无线供电发射电路包括：

第二受控开关，受控端电连接所述开胆控制电路，用于在接收到所述供电指示信号时导通；

发射器，通过所述第二受控开关电连接所述第二稳压电路，用于在所述第二受控开关导通时发射所述无线供电信号。

一种收银系统，包括如上述实施例所述的收银内胆，及如上述实施例所述的开胆设备。

在其中一个实施例中，所述收银内胆的第一通信模块与所述开胆设备的第二通信模块均为红外通信模块。

上述收银内胆、开胆设备及收银系统，采用电控的内胆锁，收银控制电路通过第一通信模块与开胆设备进行无线通信，接收解锁指示，并在验证开胆设备身份通过时控制内胆锁开锁，使用无线通信方式进行解锁控制，取消锁孔，使得收银内胆不易被破坏，提高安全性。

附图说明

图1为一个实施例中，收银内胆的结构示意图；

图2为一个实施例中，具有存币数识别传感器及rfid标签的收银内胆的结构示意图；

图3为一个实施例中，内胆锁的结构示意图；

图4为一个实施例中，具有无线供电接收电路及第一稳压电路的收银内胆的结构示意图；

图5为一个实施例中，开胆设备的结构示意图；

图6为一个实施例中，具有rfid读写器的开胆设备的结构示意图；

图7为一个实施例中，具有无线供电发射电路及第二稳压电路的开胆设备的结构示意图；

图8为一个实施例中，无线供电发射电路的结构示意图；

图9为一个实施例中，收银系统的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将对本实用新型进行更全面的描述。但是，本实用新型可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体，或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

在其中一个实施例中，如图1所示，提供了一种收银内胆100，包括：

内胆锁110，用于在上电时解锁；

第一通信模块120，用于与开胆设备200无线通信接收解锁指示；

收银控制电路130，分别电连接内胆锁110及第一通信模块120，用于在接收到解锁指示验证开胆设备200的身份，并在验证通过时输出解锁信号控制内胆锁110开锁。

收银控制电路130用于对收银内胆100内部的各个硬件进行控制。在其中一个实施例中，收银控制电路130为mcu或cpu。内胆锁110解锁时可以打开内胆，在其中一个实施例中，内胆锁110为具有电控锁闭装置112的机械锁。在其中一个实施例中，内胆锁110为电磁锁或其他电控锁。第一通信模块120用于与开胆设备200进行无线通信。

收银控制电路130可以采用常用的身份验证方式对开胆设备200的身份进行验证，例如通过加密算法发送id至开胆设备200，开胆设备200根据id进行密钥计算，并将密钥发回收银控制电路130进行验证，若验证密钥正确，则确认开胆设备200身份验证通过。还可以通过发送特定标识码与预设的标识码进行比对，若比对通过则确定开胆设备200身份验证通过。本实用新型的发明点不在于身份验证方式，而在于使用具有身份验证能力的收银控制电路130，具有身份验证能力的收银控制电路130本领域技术人员可以从现有的控制器中进行选择。

上述收银内胆100，采用电控的内胆锁110，收银控制电路130通过第一通信模块120与开胆设备200进行无线通信，接收解锁指示，并在验证开胆设备200身份通过时控制内胆锁110开锁，使用无线通信方式进行解锁控制，取消锁孔，使得收银内胆100不易被破坏，提高安全性。

在其中一个实施例中，如图2所示，收银内胆100还包括：

rfid标签140，用于通信连接收银系统的主控制器，用于存储主控制器发送的存币数。

存币数为投入收银内胆100的钱币数量，收银系统设有存币数识别传感器用于识别投入的钱币数量，并反馈至主控制器，主控制器将存币数发送至rfid标签140进行存储。电子标签是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号来识别目标对象并获取相关数据，识别工作无需人工干预，作为条形码的无线版本，rfid技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点。rfid标签140又叫做电子标签，电子标签的编码方式、存储及读写方式与传统标签(如条码)或手工标签不同，电子标签编码的存储是在集成电路上以只读或可读写格式存储的；特别是读写方式，电子标签是用无线电子传输方式实现的。rfid标签140的特点是：可以识别单个的非常具体的物体，而不像条形码那样只能识别一类物体；可以同时对多个物体进行识读，而条形码只能一个一个地读；存储的信息量很大；采用无线电射频，可以透过外部材料读取数据，而条形码必须靠激光或红外在材料介质的表面读取信息。使用rfid标签140存储存币数，能够使用外部rfid读取设备无线读取存币数，无需在收银内胆100上设置数据接口进行数据读取，提高收银内胆100的防盗性。

在其中一个实施例中，如图3所示，内胆锁110包括：

第一受控开关111，受控端电连接收银控制电路130，用于在接收到解锁信号时导通；

锁闭装置112，与第一受控开关111串联，在第一受控开关111导通时上电解锁。

第一受控开关111在受控端接收到解锁信号时导通，根据第一受控开关111类型的不同，解锁信号也可以是不同形式。在其中一个实施例中，第一受控开关111为三极管或mos管，解锁信号可以根据三极管或mos管的具体选型，对应为高电平信号或低电平信号，例如若为nmos管，则解锁信号为高电平信号。

在其中一个实施例中，如图4所示，收银内胆100还包括：

无线供电接收电路150，用于接收无线供电信号，并转换为供电电压。

第一稳压电路160，输入端电连接无线供电接收电路150，输出端电连接第一受控开关111、第一通信模块120及收银控制电路130，用于将供电电压转换为第一工作电压为第一受控开关111、第一通信模块120及收银控制电路130供电。

为了使收银内胆100完全去除开口，避免不法分子利用如充电口之类的开口从外部强行撬开收银内胆100，在收银内胆100中设置无线供电接收电路150，通过外部的无线供电发射电路240即可实现向收银内胆100无线供电。

稳压电路是指在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。无线供电会存在电压变化较大的情况，利用第一稳压电路160能提供稳定的直流电源，对内胆锁110、第一通信模块120、收银控制电路130及收银内胆100中的其他电路能够稳定工作起到了重要的作用。

在其中一个实施例中，如图5所示，提供了一种开胆设备200，包括：

第二通信模块210，用于与收银内胆100无线通信；

开胆控制电路220，电连接第二通信模块210，用于通过第二通信模块210发送解锁指示至收银内胆100，解锁指示用于指示收银内胆100解锁。

开胆控制电路220用于对开胆设备200内部的各个硬件进行控制。在其中一个实施例中，开胆控制电路220为mcu或cpu。第二通信模块210用于与收银设备进行无线通信。

在其中一个实施例中，如图6所示，开胆设备200还包括：

rfid读写器230，用于读取并清空收银内胆100记录的存币数。

rfid读写器230(radiofrequencyidentification)又称为rfid阅读器，即无线射频识别，通过射频识别信号自动识别目标对象并获取相关数据，无须人工干预，可识别高速运动物体并可同时识别多个rfid标签140，操作快捷方便。无线射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术，其基本原理是利用射频信号和空间耦合(电感或电磁耦合)或雷达反射的传输特性，实现对被识别物体的自动识别。rfid读写器230通过天线与rfid电子标签进行无线通信，可以实现对标签识别码和内存数据的读出或写入操作。一般rfid读写器230包含有rfid射频模块(发送器和接收器)、控制单元以及阅读器天线。射频识别系统中，电子标签又称为射频标签、应答器、数据载体；读写器又称为读出装置，扫描器、通讯器、读取器(取决于电子标签是否可以无线改写数据)。电子标签与阅读器之间通过耦合元件实现射频信号的空间(无接触)耦合、在耦合通道内，根据时序关系，实现的传递、数据的交换。

通过rfid读写器230能够实现无线读取收银内胆100rfid标签140内存储的存币数，并在读取后清空rfid标签140内的存币数，使收银内胆100重新开始记录存币数。

在其中一个实施例中，如图7所示，开胆设备200还包括：

无线供电发射电路240，电连接开胆控制电路220，用于根据开胆控制电路220输出的供电指示信号，向收银内胆100发射无线供电信号；

第二稳压电路250，电连接无线供电发射电路240、开胆控制电路220、rfid读写器230及第二通信模块210，用于电连接电源300，将电源300输入的电压转换为第二工作电压为无线供电发射电路240、开胆控制电路220、rfid读写器230及第二通信模块210供电。

通过在开胆设备200内设置无线供电发射电路240，能够直接为具有无线供电功能的收银内胆100进行无线供电，第二稳压电路250将电源300输入的电压转换为稳定的直流电压为无线供电发射电路240、控制电路、rfid读写器230及第二通信模块210供电。第二工作电压可以根据不同用电电路的电压等级需要分为多个不同的子电压。

在其中一个实施例中，如图8所示，无线供电发射电路240包括：

第二受控开关241，受控端电连接开胆控制电路220，用于在接收到供电指示信号时导通；

发射器242，通过第二受控开关241电连接第二稳压电路250，用于在第二受控开关241导通时发射无线供电信号。

第二受控开关241在受控端接收到供电指示信号时导通，根据第二受控开关241类型的不同，供电指示信号也可以是不同形式。在其中一个实施例中，第二受控开关241为三极管或mos管，供电指示信号可以根据三极管或mos管的具体选型，对应为高电平信号或低电平信号，例如若为nmos管，则供电指示信号为高电平信号。

为了节省电能，发射器242无需一直向外发射无线供电信号，根据需要开胆控制电路220输出供电指示信号，控制第二受控开关241导通，为发射器242接通第二稳压电路250时，才发射无线供电信号。

在其中一个实施例中，如图9所示，还提供了一种收银系统，包括如上述实施例所述的收银内胆100，及如上述实施例所述的开胆设备200。

上述收银内胆100，采用电控的内胆锁110，收银控制电路130通过第一通信模块120与开胆设备200进行无线通信，接收开胆设备200无线发送的解锁指示，并在验证开胆设备200身份通过时控制内胆锁110开锁，使用无线通信方式进行解锁控制，取消锁孔，使得收银内胆100不易被破坏，解锁更加方便，提高安全性和便捷性。

在其中一个实施例中，所述收银内胆100的第一通信模块120与所述开胆设备200的第二通信模块210均为红外通信模块。

红外通信是通过红外线传输数据。红外通信是利用950nm近红外波段的红外线作为传递信息的媒体，即通信信道。发送端采用脉位调制(ppm)方式，将二进制数字信号调制成某一频率的脉冲序列，并驱动红外发射管以光脉冲的形式发送出去；接收端将接收到的光脉转换成电信号，再经过放大、滤波等处理后送给解调电路进行解调，还原为二进制数字信号后输出。

红外通信模块能够嵌入电子设备中，且成本较低，体积较小，对于实现短距离内收银内胆100与开胆设备200间的数据传输具有较好的效果。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。