Сторожевой таймер терминала самообслуживания

Сторожевой таймер WDT-3 терминала самообслуживания содержит последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов 1 (IC1, промышленное наименование - FT232BM), восьмиразрядный микроконтроллер 2 (IC2, промышленное наименование - PIC16F628A), блок 4 реле (IC4) и оптопару 3 (IC3, промышленное наименование - МОС3022). Блок 4 реле соединен с входом питания модема терминала и с выключателем питания компьютера терминала. Оптопара 3 входом соединена с микроконтроллером 2, а выходом - с питанием диспенсера карт терминала и подключенный к микроконтроллеру световой индикатор режима. Микроконтроллер 2 выполнен 8-разрядным, шестнадцатиканальным с мультиплексируемым выводом, с функцией сброса по включению питания и с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок 4 реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних, интегральный цифровой преобразователь 1 выполнен с преобразователем уровней для FIFO, световой индикатор режима выполнен в виде цветного светодиода. При этом сторожевой таймер, предпочтительно, снабжен стандартным переходником USB - USART (СОМ) для подключения к USB-порту компьютера и выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала. При этом обеспечено расширение функциональных возможностей и увеличение надежности благодаря наличию защиты в случае выхода из строя диспенсера карт с помощью соответствующей электрически развязанной цепи.

Полезная модель относится к средствам автоматики, в частности, к устройствам программного управления и может быть использована в качестве оборудования для слежения за стабильностью работы и защиты автоматов самообслуживания, преимущественно, платежных терминалов самообслуживания от сбоев (зависания) программного обеспечения.

Известны устройства программного управления RU 14298, 20185, 52500, 81582, 81822, 2101757, 2131619, 2173938, 2248089, 2256288, 2261470, 2287220, US 5995455, 6060980, 6084521, 6323777, 6948103, 7194665, 7350178, JP 2004274563, 2004326405, DE 102007004794.

Известен таймер с контролем, содержащий регистр, элемент сравнения кодов и счетчик импульсов, выходы которого соединены с соответствующими входами числа А элемента сравнения кодов, первый и второй элементы И, D-триггер и генератор импульсов, выход которого соединен с тактовым входом D-триггера и первым входом первого элемента И, второй вход которого соединен с выходом D-триггера, выход второго элемента И соединен с выходной шиной, отличающийся тем, что введены сумматор, первый и второй элементы ИЛИ и формирователь задержки, выход которого соединен с тактовым входом регистра и входом младшего разряда числа В сумматора, а вход - с входной шиной и первым входом первого элемента ИЛИ, второй вход которого соединен с выходом первого элемента И, а выход - со счетным входом считчика импульсов, выходы которого соединены с соответствующими информационными входами регистра, выходы которого соединены с соответствующими входами числа А сумматора, выходы которого соединены с соответствующими входами числа В элемента сравнения кодов, пусковая шина соединена с D-входом D-триггера, R-входом регистра, соответствующими входами старших разрядов числа В сумматора и с первыми входами второго элемента ИЛИ и второго элемента И, второй вход которого соединен с выходом А> элемента сравнения кодов, выход = которого соединен с вторым входом второго элемента ИЛИ, выход которого соединен с шиной обратной связи (RU 2173938).

Известен сторожевой таймер терминала самообслуживания, содержащий последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, восьмиразрядный микроконтроллер и блок реле, при этом преобразователь связан входом с компьютером терминала, микроконтроллер соединен выходом с индикатором режима работы таймера, а блок реле соединен выходами с входами питания модема терминала и компьютером (RU 81582).

Наиболее близким аналогом является сторожевой таймер терминала самообслуживания, содержащий последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, первый восьмиразрядный микроконтроллер, микросхему формирования сигналов высокого напряжения управления и блок реле, причем преобразователь связан входом с компьютером терминала, первый микроконтроллер связан дополнительными входами с цифровым термометром терминала, вторым восьмиразрядным микроконтроллером, преобразователем внешнего напряжения и стабилизатором напряжения, а также с концевым датчиком открытия двери терминала и разъемом для подключения электронных ключей и соединен вторым выходом с индикатором режима работы таймера, а блок реле соединен выходами с входом питания модема, выключателем компьютера, электрозамком и сиреной, при этом ко входу второго микроконтроллера подключен акселерометр, а к дополнительному выходу - сигнальный светодиод (RU 81822, прототип).

Недостатками известных устройств являются узость функциональных возможностей и невозможность обнаружения и устранения неполадок диспенсера карт.

Технической задачей полезной модели является создание эффективного сторожевого таймера и расширение арсенала сторожевых таймеров.

Технический результат, обеспечивающий решение поставленной задачи состоит в расширении функциональных возможностей и увеличении надежности благодаря наличию защиты в случае выхода из строя диспенсера карт с помощью соответствующей электрически развязанной цепи.

Сущность полезной модели заключается в том, что сторожевой таймер платежного терминала содержит последовательно связанные интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, микроконтроллер и блок реле, соединенный с входом питания модема терминала и с выключателем питания компьютера терминала, а также оптопару, вход которой соединен с микроконтроллером, а выход - с питанием диспенсера карт терминала, и подключенный к микроконтроллеру световой индикатор режима, при этом интегральный цифровой преобразователь включает преобразователь уровней, встроенный тактовый генератор и встроенную схему сброса по включению питания, а микроконтроллер включает два таймера и тактовый генератор.

Предпочтительно, микроконтроллер выполнен 8-разрядным, шестнадцатиканальным с мультиплексируемым выводом и с функцией сброса по включению питания и с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних интегральный цифровой преобразователь выполнен с преобразователем уровней для FIFO, световой индикатор режима выполнен в виде цветного светодиода.

При этом таймер он снабжен стандартным переходником USB - USART (СОМ) для подключения к USB-порту компьютера и выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала.

На чертеже фиг.1 изображена принципиальная блок-схема сторожевого таймера терминала самообслуживания.

Сторожевой таймер WDT-3 терминала самообслуживания содержит последовательно соединенные основными входами и выходами интегральный цифровой преобразователь интерфейсов 1 (IC1, промышленное наименование FT232BM), восьмиразрядный микроконтроллер 2 (IC2, промышленное наименование PIC16F628A), блок 4 реле (IC4) и оптопару 3 (IC3, промышленное наименование МОС3022). Блок 4 реле соединен с входом питания модема терминала (не изображен) и с выключателем питания компьютера терминала. Оптопара 3 входом соединена с микроконтроллером 2, а выходом - с питанием диспенсера карт терминала (диспенсер терминала производит прием и выдачу, и чтение и запись всех видов карт, не изображен) и подключенный к микроконтроллеру световой индикатор режима (не изображен).

Микроконтроллер 2 выполнен 8-разрядным, шестнадцатиканальным с мультиплексируемым выводом, с функцией сброса по включению питания и с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок 4 реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних, интегральный цифровой преобразователь 1 выполнен с преобразователем уровней для FIFO, световой индикатор режима выполнен в виде цветного светодиода.

При этом сторожевой таймер, предпочтительно, снабжен стандартным переходником USB - USART (СОМ) для подключения к USB-порту компьютера и выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала.

Интегральный цифровой преобразователь 1 интерфейсов USB - USART (СОМ) служит для подключения к USB-разъему компьютера имеет в своем составе:

- преобразователь уровней для FIFO и контрольных сигналов для взаимодействия с 3.0 - 5,5 В логикой;

- встроенный тактовый генератор;

- 2 канала ввода-вывода;

- встроенную схему сброса по включению питания.

Микроконтроллер 2 выполнен с низковольтным режимом энергопотребления и функцией сброса по включению питания, и имеет:

- 16 независимых каналов ввода-вывода;

- 2 таймера;

- функцию сброса по включению питания;

- встроенный тактовый генератор;

- мультиплексируемый вывод.

Оптопара 3 (оптрон) - электронный прибор, принцип работы которого заключается в преобразовании электрического сигнала в свет, его передаче по оптическому каналу и последующем преобразовании обратно в электрический сигнал.

Входы преобразователя 1 подключены к USB-порту компьютера, а выходы поступают на вход микроконтроллера 2.

Выходы микроконтроллера 2 подключены к блоку 4 реле, генерирующему сигналы для управления питанием компьютера, модема и индикатором работы таймера.

Выходы микроконтроллера 2 подключены также к оптопаре (оптрону) 3, генерирующей сигналы для включения/выключения питания диспенсера карт.

Все настройки сторожевого таймера осуществляются в программе-конфигураторе микроконтроллера 2.

Сторожевой таймер терминала самообслуживания работает следующим образом.

Будучи подключенным к компьютеру, модему и диспенсеру карт, сторожевой таймер получает информацию о неполадках в их работе и может произвести аппаратную перезагрузку оборудования.

Технические характеристики таймера в целом:

- Напряжение питания: 12 В,

- Диапазон рабочих температур: +10+40°С,

- Размеры: 95×55 мм.

При включении компьютера и подаче питания сторожевой таймер переходит в режим ожидания, общение с компьютером осуществляется через преобразователь 1 по последовательному асинхронному протоколу с подтверждением прихода данных.

В случае, если некоторое время сторожевой таймер не получает сигнала, он диагностирует сбои в программе приема платежей или компьютере и выполняет перезагрузку компьютера. При диагностике зависания модема сторожевой таймер перезагружает модем. При диагностике проблем с диспенсером карт сторожевой таймер перезагружает диспенсер. Информацию о работе терминала сторожевой таймер передает на компьютер.

Цветной желтый светодиод указывает режим работы:

- Горит - ожидает включения (при выключенном питании)

- Выключен - при работающем программном обеспечении (выполняется на компьютере, входящем в состав автомата самообслуживания).

- Мигает - при выключенном программном обеспечении.

- Мигает с большой частотой - было отключено питание 220 В.

Красный светодиод горит при включенном сторожевом таймере.

Если программа компьютера терминала обнаруживает, что модем не отвечает, она дает команду сторожевому таймеру на аппаратную перезагрузку модема.

В свою очередь, микроконтроллер 2 таймера проверяет работоспособность программы (программного обеспечения) компьютера. Если программа зависла, то сторожевой таймер выдает компьютеру команду на перезагрузку программного обеспечения. При диагностике сбоев в работе ОС или программы приема платежей (если 30 мин. нет ответа) сторожевой таймер выполняет перезагрузку компьютера. При диагностике зависания модема (если 30 мин. нет ответа) сторожевой таймер перезагружает модем. Информацию о работе терминала сторожевой таймер передает на компьютер.

При этом преобразователь 1 обеспечивает взаимодействие с компьютером Микроконтроллер 2 реализует заданную программно логику работы. Таймер, входящий в состав микроконтроллера 2, производит подсчет времени. Если за 30 мин. от автомата не получен сигнал о нормальном функционировании, формируется сигнал перезагрузки программного обеспечения компьютера.

Блок 4 реле на основании сигналов от микроконтроллера 2 создает серию внешних сигналов, управляющих питанием компьютера и модема выключателем ON/OFF.

Оптопара 3 формирует сигнал, управляющий питанием диспенсера карт (диспенсер производит прием и выдачу, и чтение и запись всех видов карт). Оптопара 3 обеспечивает связь микроконтроллера 2 с диспенсером карт терминала, при которой одновременно обеспечивается электрическая развязка между ними.

Информация о состоянии терминала также предается на сервер и доступна владельцу автомата в режиме on-line.

Таким образом, создан эффективный сторожевой таймер и расширен арсенал сторожевых таймеров.

При этом обеспечено расширение функциональных возможностей и увеличение надежности благодаря наличию защиты в случае выхода из строя диспенсера карт с помощью соответствующей электрически развязанной цепи.

1. Сторожевой таймер платежного терминала, содержащий последовательно связанные интегральный цифровой преобразователь интерфейсов, микроконтроллер и блок реле, соединенный с входом питания модема терминала и с выключателем питания компьютера терминала, а также оптопару, вход которой соединен с микроконтроллером, а выход - с питанием диспенсера карт терминала, и подключенный к микроконтроллеру световой индикатор режима, при этом интегральный цифровой преобразователь включает преобразователь уровней, встроенный тактовый генератор и встроенную схему сброса по включению питания, а микроконтроллер включает два таймера и тактовый генератор.

2. Сторожевой таймер по п.1, отличающийся тем, что микроконтроллер выполнен 8-разрядным, шестнадцатиканальным с мультиплексируемым выводом и с функцией сброса по включению питания и с возможностью контроля времени и управления логикой работы, а блок реле - с возможностью создания сигналов управления питанием компьютера и модема для перезагрузки последних.

3. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что интегральный цифровой преобразователь выполнен с преобразователем уровней для FIFO.

4. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что световой индикатор режима выполнен в виде цветного светодиода.

5. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он снабжен стандартным переходником USB - USART (СОМ) для подключения к USB-порту компьютера.

6. Сторожевой таймер по любому из пп.1 и 2, отличающийся тем, что он выполнен в виде платы для установки в компьютерном отсеке терминала.