Especialmente concebido para constituir un elemento fácilmente integrable en diferentes tipos de máquinas y automatismos,

a fin de permitirles realizar operaciones con tarjetas sin contacto o "Contactles", está constituido a partir de una carcasa de reducidas dimensiones, dotada de medios de fijación al chasis o estructura de la máquina o automatismo al que está destinado a implantarse, carcasa en cuyo seno se aloja un circuito integrado en el que se establece un microcontrolador (5), al que están asociados una memoria RAM (8) y una memoria Flash (9), una antena (7) de radiofrecuencias de comunicaciones y alimentación de las citadas tarjetas sin contacto, filtros de radiofrecuencias (6), al menos un lector de tarjetas SAM (12), puertos RS232 (10) y USB (11), y distintos interfaces de conexión del módulo a diferentes dispositivos externos

Módulo interface de lectura/escritura de tarjetas sin contacto.

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un módulo de lectura/escritura de tarjetas tipo "Contactless" o tarjetas "sin contacto" (ISO 14443), tipos A, B y Mifare.

El objeto de la invención es proporcionar un dispositivo fácilmente integrable en diferentes tipos de máquinas y automatismos, permitiéndoles realizar operaciones con tarjetas sin contacto.

Antecedentes de la invención

El uso de tarjetas sin contacto o "contactless" aún no está tan extendido como el de las tarjetas inteligentes o las tarjetas de banda magnética.

Su principal ventaja es que no es necesario que se produzca ningún contacto entre la tarjeta y el módulo de lectura/escritura, lo que permite que ambas partes estén completamente selladas, y así evitar cualquier daño producido por las condiciones ambientales, así como que el proceso de lectura/escritura de la tarjeta se realice de forma más rápida.

En este sentido cabe destacar la existencia de la patente W000/57344 en la que se describe un lector de tarjetas sin contacto que comprende un display y una antena capaz de leer y alimentar dichas tarjetas, situada al lado de dicho display. La función fundamental de este sistema es que el display pueda ayudar al usuario a utilizar el sistema de manera adecuada.

Según la invención, en los lectores de tarjetas contactless puede ser necesario o imperativo utilizar una señal de radiofrecuencia de potencia baja, ya sea por razones de seguridad, evitando el acceso malintencionado a la señal radiada desde cierta distancia, por motivos de consumo energético, para permitir que un usuario con varias tarjetas sin contacto pueda elegir la que quiere usar.

El problema estriba en que cuando un usuario retira la tarjeta antes de tiempo o no la coloca donde debe. En este sistema, el display se comunica con el usuario y le ayuda para que no corneta fallos en el proceso de comuni- cación.

La invención se trata de un dispositivo que funciona por sí mismo, a modo de producto final en sí mismo, no constituyendo una herramienta que pueda ser integrada en diferentes sistemas con funcionalidades muy distintas.

Lo mismo sucede con la patentes US6839772, en la que se describe un lector de tarjetas chip que comprende una CPU, medios de compresión para emitir y recibir señales, mensajes binarios con un formato determinado por el protocolo de comunicación en la tarjeta, un lector de tarjetas, que contiene el conector conectado a la CPU por medio del bus de comunicaciones y una cabeza lectora para comunicación con tarjetas contactless que contiene un interfaz serie. De acuerdo con la invención, el interfaz serie está conectado al menos a un cable de comunicaciones dentro del bus de comunicaciones y la cabeza lectora se configura de tal manera que no responda a un comando de activación contactless y sí que responda a un comando de activación específico diferente del comando contactless.

Descripción de la invención

El módulo que la invención propone tiene como finalidad servir de complemento a otras máquinas y automatismos, tales como terminales de autoservicio, máquinas de ticketing, vending, etc, permitiéndoles realizar operaciones con tarjetas sin contacto, constituyendo un elemento fácil de instalar e incluyendo asimismo características estructurales novedosas que potencian su conectividad y que se irán describiendo a lo largo de la presente invención.

Para ello, el módulo que se preconiza está constituido a partir de una carcasa de reducidas dimensiones, dotada de medios para su implantación en el seno de diferentes máquinas o automatismos como los anteriormente citados, en cuyo interior se aloja un circuito impreso en el que se establece un microcontrolador, al que están asociados una memoria RAM y una memoria Flash, una antena de radiofrecuencias de comunicaciones y alimentación de las citadas tarjetas sin contacto, antena que se complementa con sus correspondientes filtros.

De acuerdo con una de las características esenciales de la invención, el citado circuito integrado incorpora al menos un lector de tarjetas SAM, así como puertos RS232 y USB, y distintos interfaces que permiten la conexión del módulo a diferentes dispositivos externos al mismo, como pueden ser distintos periféricos.

El dispositivo, al constituir un elemento dependiente de la máquina o automatismo en la que se integre, se alimentará eléctricamente a través de una de los conectores externos anteriormente citados.

Opcionalmente el módulo descrito podrá incorporar uno o más módulos SAM adicionales, conectores para displays gráficos, puertos serie adicionales, leds de señalización, un conector para la incorporación de un teclado externo, un conector para tarjetas SD/MC, así como puertos de audio in/out con codecs digitales.

Descripción de los dibujos

Para complementar la descripción que se está realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente de realización práctica del mismo, se acompaña como parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo siguiente:

La figura 1.- Muestra un despiece en explosión de un módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto realizado de acuerdo con el objeto de la presente invención.

La figura 2.- Muestra una vista en perspectiva superior del dispositivo de la figura anterior debidamente montado.

La figura 3.- Muestra, finalmente, según una vista en perspectiva, el dispositivo de las figuras anteriores debidamente acoplado a una pieza perteneciente a la estructura o chasis de una máquina o automatismo a los que está destinado a implantarse.

Realización preferente de la invención

A la vista de las figuras reseñadas puede observarse como el módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto que la invención propone está constituido a partir de una carcasa (1) de reducidas dimensiones, básicamente de configuración prismático cuadrangular, abierta por una de sus bases, en cuyo seno se establece un circuito impreso (2), complementándose dicha carcasa (1) con una tapa de cierre (3) que se fija a la misma mediante tornillos (4), tornillos que a su vez son pasantes a través del circuito impreso (2), estabilizando a éste.

En el citado circuito impreso se establece un microcontrolador (5), preferentemente de 16 bits, aunque podría no obstante ser de 32 bits, sin que ello afecte a la esencialidad de la invención. A dicho microcontrolador está asociado, como es convencional, un interfaz de radio (6), entre el mismo y la antena de radiofrecuencias PCB (7) , consistente en un circuito integrado que modula, demodula, codifica y decodifica las señales de radio, antena encargada de enviar las señales de radiofrecuencia que alimentarán las tarjetas sin contacto y se comunicarán con ellas.

Al microprocesador están conectados a su vez una memoria RAM (8) y una memoria Flash (9). La memoria RAM sirve para acceder a los datos temporalmente, mientras que la Flash contiene el programa que ejecuta el microcontrolador. Dicho software incluye la capacidad para operaciones criptográficas DES/3 DES/MAC.

De acuerdo con otra de las características esenciales de la invención, el módulo cuenta con al menos un puerto RS232 (10), un puerto USB (11) y un lector de tarjetas SAM (12).

Los puertos RS232 (10) y USB (11) actúan como interfaces de comunicaciones, permitiendo comunicar el módulo o terminal con el sistema en el que se instale, pudiéndose utilizar uno u otro puerto en función de su compatibilidad con el citado sistema.

El módulo contará además con al menos un lector de tarjetas SAM que permite la lectura de tarjetas de Secure Access Module (SAM).

Adicionalmente, dicho módulo cuenta con varios circuitos integrados que hacen de interfaces entre los distintos conectores del circuito, así como con un puerto de comunicaciones para grabar el boot o secuencia de arranque del microcontrolador.

Como se ha comentado con anterioridad, se ha previsto que opcionalmente el módulo podrá incorporar módulos SAM adicionales, así como conectores para periéricos tales como:

1. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, que teniendo por finalidad constituir un elemento fácilmente integrable en diferentes tipos de máquinas y automatismos, permitiéndoles realizar operaciones con tarjetas sin contacto o "Contactles" (ISO 14443), se caracteriza porque está constituido a partir de una carcasa de reducidas dimensiones, dotada de medios de fijación al chasis o estructura de la máquina o automatismo al que está destinado a implantarse, carcasa en cuyo seno se aloja un circuito integrado en el que se establece un microcontrolador (5), al que están asociados una memoria RAM (8) y una memoria Flash (9), una antena (7) de radiofrecuencias de comunicaciones y alimentación de las citadas tarjetas sin contacto, filtros de radiofrecuencias (6), al menos un lector de tarjetas SAM (12), puertos RS232 (10) y USB (11), y distintos interfaces de conexión del módulo a diferentes dispositivos externos.

2. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque el circuito integrado (2) incluye interfaces de comunicaciones entre el microcontrolador y la antena de radio, así como entre el microcontrolador y los diferentes periféricos

3. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye uno o más módulos SAM adicionales.

4. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye un conector para display gráfico.

5. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye uno o mas puertos serie adicionales.

6. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye diodos led de señalización de funcionamiento del dispositivo.

7. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye un conector para teclado externo.

8. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye un puerto Ethernet 10/100 BT.

9. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye un conector para tarjeta SD/MC.

10. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye puertos de audio in/out con codecs digitales.

11. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque incluye un conector para antena externa.

12. Módulo interfaz de lectura/escritura de tarjetas sin contacto, según reivindicación 1ª, caracterizado porque los medios de fijación de la carcasa al chasis o bastidor (13) de la máquina o automatismo en el que esté destinado a implantarse se materializan en una pareja de protuberancias (14) que emergen paralelamente sobre la superficie de la carcasa, dotadas de ranuras (15) por las que son pasantes pletinas (16) emergentes del citado chasis (13), contando dicha carcasa (1) con resaltes (17) que en combinación con medios de encastre de las citadas pletinas (6) permiten la estabilización de la carcasa (1) en el seno de la máquina.