一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置的制作方法

本實用新型涉及電子門鎖技術領域，具體涉及一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置。

背景技術：

目前支持刷IC卡的電子鎖正在民用市場迅速普及，研發具備可以讀IC卡功能的鎖具的項目日益增多，鎖具功能的成熟度和可靠度是鎖具的質量的核心。在設計和測試IC卡讀卡功能時，刷卡靈敏度是度量刷卡功能質量的指標，靈敏度越高說明刷卡功能越理想。

IC卡刷卡靈敏度是指門鎖識別和讀取IC卡信息難易程度，主要有兩個指標：門鎖能夠識別和讀取IC卡信息時IC卡距離門鎖的距離，距離越遠，IC卡刷卡靈敏度越高；在可以保證鎖具可以獲取有效IC卡信息的情況下，IC卡在讀卡區掠過的速度，速度越快，IC卡刷卡靈敏度越高。

目前在研發階段，刷卡靈敏度測試依靠人工感覺，無法針對這兩個指標給出精確詳細的數據記錄，從而不能對刷卡靈敏度進行有效的數據分析，無法對設計進行反饋和糾正，更無法做出最優設計，最終導致刷卡功能不能做到最優。

因此，為了解決上述問題，需要將人工檢測刷卡靈敏度轉化為自動化測試，通過高精度的測試，從而得到可信、全面、完整的數據，為更優設計提供數據支撐。

技術實現要素：

有鑒于此，本實用新型的目的是提供一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置，通過使用傳感器測量IC卡距離鎖具表面距離，利用步進電機轉速測量IC卡掠過刷卡區速度，將兩者數據進行分析，從而表征刷卡靈敏度。

為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是：

一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置，包括機座、測試控制單元、測試對象單元和位移控制單元；所述機座上垂直豎立一L型機架，機座的臺面上設有一刷卡感應區；所述位移控制單元在L型機架的垂直段上下滑動設置；所述測試控制單元固定在L型機架的水平段上，且與刷卡感應區在垂直方向上對應；所述測試對象單元通過水平測試臂與位移控制單元連接，并由位移控制單元驅動在測試控制單元和刷卡感應區之間進行水平方向或垂直方向上運動。

優選的，所述測試控制單元包括控制部和測距傳感器；所述測距傳感器固定在控制部的下方，與測試對象單元相距。

優選的，所述位移控制單元包括運動部；所述運動部內分別設有一調高步進電機和一調角步進電機；所述L型機架的垂直段面向調高步進電機的一面設有齒條，背向調高步進電機的一面設有滑輪；所述調高步進電機通過齒輪與L型機架的垂直段上的齒條嚙合，從而控制測試對象單元在L型機架的垂直段上進行上下運動；所述滑輪與齒輪、齒條配合將運動部固定在L型機架的垂直段上；所述調角步進電機與水平測試臂連接，并驅動水平測試臂在水平方向上以一定角速度滑動。

優選的，所述測試對象單元包括IC卡夾具；所述IC卡夾具固定在水平測試臂的另一端，并位于刷卡感應區的上方。

優選的，所述控制部上還設有電源開關、USB數據接口以及模擬離合驅動線纜。

優選的，所述測距傳感器可為紅外測距傳感器、超聲測距傳感器、激光測距傳感器中的任意一種。

優選的，所述運動部的外壁安裝有兩個限位按鈕，位于水平測試臂的兩側，該限位按鈕分別為順時針限位按鈕和逆時針限位按鈕。

與現有技術相比，本實用新型提供的一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置，利用自動化測試的方式對IC卡刷卡靈敏度的兩個核心指標進行測試，在測試過程中可以測量和記錄相關數據，從而為研發提供有力的數據支撐，使得IC卡刷卡功能做到最優。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本實用新型提供的一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置的主視圖；

圖2為本實用新型提供的一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置的側視圖；

圖3為本實用新型提供的一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置的俯視圖。

附圖中涉及的附圖標記和組成部分說明：

1、機座；2、L型機架；3、水平測試臂；4、控制部；5、電源開關；6、USB數據接口；7、模擬離合驅動線纜；8、紅外測距傳感器；9、運動部；10、調高步進電機；11、調角步進電機；12、齒條；13、滑輪；14、齒輪；15、順時針限位按鈕；16、逆時針限位按鈕；17、IC卡夾具。

具體實施方式

在設計和測試IC卡讀卡功能時，刷卡靈敏度是度量刷卡功能質量的指標，靈敏度越高說明刷卡功能越理想，目前在研發階段，IC卡刷卡靈敏度測試依靠人工感覺，無法針對這兩個指標給出精確詳細的數據記錄，從而不能對刷卡靈敏度進行有效的數據分析，無法對設計進行反饋和糾正，更無法做出最優設計，最終導致刷卡功能不能做到最優。

因此，為了解決上述問題，需要將人工檢測刷卡靈敏度轉化為自動化測試，通過高精度的測試，從而得到可信、全面、完整的數據，為更優設計提供數據支撐。

下面將通過具體實施方式對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1～圖3所示，一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置，包括機座1、測試控制單元、測試對象單元和位移控制單元。機座1上垂直豎立一L型機架2，機座1的臺面上設有一刷卡感應區。

位移控制單元在L型機架2的垂直段上下滑動設置，測試控制單元固定在L型機架2的水平段上，且與刷卡感應區在垂直方向上對應，測試對象單元通過水平測試臂3與位移控制單元連接。

測試控制單元包括控制部4和測距傳感器，測距傳感器固定在控制部4的下方，與測試對象單元相距。控制部4上還設有電源開關5、USB數據接口6以及模擬離合驅動線纜7，模擬離合驅動線纜7用于接插在鎖板的離合驅動插座上，用于檢測是否驅動離合，如果驅動離合即視為開啟鎖具。測距傳感器可為紅外測距傳感器、超聲測距傳感器、激光測距傳感器中的任意一種，在本實施例中以紅外測距傳感器8為例。

位移控制單元包括運動部9，運動部9內分別設有一調高步進電機10和一調角步進電機11。L型機架2的垂直段面向調高步進電機10的一面設有齒條12，背向調高步進電機10的一面設有滑輪13，調高步進電機10通過齒輪14與L型機架2的垂直段上的齒條12嚙合，從而控制測試對象單元在L型機架2的垂直段上進行上下運動。滑輪13與齒輪14、齒條12配合將運動部9固定在L型機架2的垂直段上。調角步進電機11與水平測試臂3連接，并驅動水平測試臂3在水平方向上以一定角速度滑動。運動部9的外壁還安裝有兩個限位按鈕，位于水平測試臂3的兩側，該限位按鈕分別為順時針限位按鈕15和逆時針限位按鈕16，兩個限位按鈕方便水平測試臂3調整到極限位置。

測試對象單元包括IC卡夾具17，IC卡夾具17固定在水平測試臂3的另一端，并位于刷卡感應區的上方。

同時，在位移控制單元內還設有一制動裝置，用于在調高步進電機10停轉時卡住齒條12防止運動部9移動，在調高步進電機10轉動時脫離齒條12運動部9移動。

工作原理如下：

準備測試階段：將控制部4上的模擬離合驅動線纜7插接在鎖板離合驅動插座上，將鎖具的IC卡讀卡區放置在機座1的刷卡感應區上，并位于紅外測距傳感器8下方，將IC卡通過IC卡夾具17調整并固定在水平測試臂3的另一端上，保證IC卡卡面水平，測試水平測試臂3帶動IC卡移動時IC卡中心可以掠過IC卡讀卡區。

自動調整階段：開啟設備電源，啟動鎖具。水平測試臂3逆時針轉向限位按鈕，觸碰到逆時針限位按鈕16時停止轉動，該位置視為水平測試臂初始位置，此時紅外測距感應器8獲得IC卡讀卡區距離紅外測距傳感器8距離，作為基準距離。水平測試臂3反向轉動，紅外測距傳感器8不斷獲取IC卡距離紅外測距傳感器8的距離，當IC卡中心運動至IC卡讀卡區時，獲取當前IC卡距離紅外測距傳感器8的距離，作為卡面距離，停止轉動水平測試臂3，該位置視為測距位。調整運動部9高度距離IC卡刷卡區5㎜后停止，水平測試臂3回到水平測試臂初始位置，準備進入自動測試階段。

自動測試階段：調角步進電機11以小角速度帶動水平測試臂3轉動到另一側的限位按鈕處，再返回水平測試臂初始位置，等待5秒鐘。5秒鐘內檢測到驅動離合，視為開啟鎖具即獲得了有效的IC卡信息，這一過程視為一次測試。在一個高度上，每個角速度完成10次測試，等量測試10個角速度值。每個高度完成全部測試后，水平測試臂3回到測距位。調高步進電機10驅動運動部9，運動部9帶動水平測試臂3及IC卡高度增加1㎝，然后在這個高度繼續進行測試，直至完成距離IC卡刷卡區50㎜結束。

測試過程中，控制部不斷將獲取的測試高度、速度和是否成功獲取有效的IC卡信息通過USB數據接口6傳輸至PC端匯總。

IC卡刷卡靈敏度指標的計算方法如下：

IC卡距離IC卡刷卡區的距離＝基準距離-卡面距離；

IC卡掠過IC卡刷卡區的速度＝β(調角步進電機角速度)*l(IC卡邊長中心距離調角步進電機轉子距離)；

其中步進電機具有一個叫做步長的數據，是步進電機每次可以轉動調整的最小角度。通過程序可以精確控制步進電機轉動若干步長，從而達到控制步進電機轉速的目的。步進電機轉動角速度(β)即每秒鐘步進電機轉子轉動過角度。程序內有參數(α)可以直接和電機角速度建立線性關系為：β＝B*α，其中B是常數。

因此IC卡掠過IC卡刷卡區的速度＝B*α*l，另B*l＝L，即IC卡掠過IC卡刷卡區的速度＝L*α。

將所得的IC卡距離刷卡區距離作為X軸(分度值為1㎜)，IC卡掠過刷卡區的速度作為Y軸(分度值為rad/s)列表進行數據分析，表格每個單元為對應距離對應速度下成功獲取IC卡信息的次數，將該表轉化為三維柱狀圖。所有柱的體積綜合視為靈敏度綜合指數，同時可根據該表分析靈敏度在告訴和速度方面的優劣。

本實用新型提供的一種IC卡刷卡靈敏度測試裝置，采用自動測試方式，減少了人工誤差，獲取的數據精確度高，可獲得更為可信、更為全面完整的數據，為研發提供有力的數據支撐。

對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。