Коммутационное устройство таксофона

 

Изобретение относится к автоматам для оказания платных услуг с безналичной формой оплаты, в частности к автоматическим устройствам таксофонов с оплатой услуги по оказанию связи с абонентом с помощью дебетной карты. Коммутационное устройство осуществляет управление аппаратурой для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты, включает в себя дебетную карту, выполненную в виде печатной платы, на которой расположены ячейки актива карты, и, по меньшей мере, один участок с идентификационными кодами карты. Коммутационное устройство включает в себя также картоприемный узел, содержащий средства для бесконтактного считывания и бесконтактного разрушения ячеек актива дебетной карты, средства для бесконтактного считывания идентификационных кодов дебетной карты, устройство индикации. Коммутационное устройство включает в себя также электронную схему для определения состояния ячеек актива дебетной карты, определения идентификационных кодов дебетной карты, осуществления контроля положения дебетной карты в картоприемном узле, выявления суррогатов карты, формирования сигналов управления исполнительными устройствами аппаратуры для оказания платных услуг, формирования сигнала разрушения ячейки актива дебетной карты и формирования сигналов для устройства индикации. Средства для разрушения ячеек актива дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного разрушения указанных ячеек индукционным способом и объединены со средствами для бесконтактного считывания ячеек актива дебетной карты. При этом ячейка актива дебетной карты выполнена в виде, по меньшей мере, одного проводящего контура с, по меньшей мере, одним участком, выполненным с возможностью теплового разрушения под действием электрического тока, индуцируемого средствами для бесконтактного считывания и разрушения указанных ячеек. При этом средства для считывания кодов дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного считывания оптоэлектронным способом. Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, состоит в повышении надежности работы коммутационного устройства, снижении себестоимости дебетной карты, повышении удобства пользования таксофоном, обеспечении возможности территориального ограничения действия дебетной карты, исключении возможности неправильного пользования дебетной картой с целью получения бесплатной услуги и повышении степени защиты дебетной карты от подделки. 16 з.п.ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к автоматам для оказания платных услуг с безналичной формой оплаты, в частности к автоматическим устройствам таксофонов с оплатой услуги по оказанию связи с абонентом с помощью дебетной карты.

Известно устройство, автоматизирующее работу таксофона при использовании пластиковых карт универсального назначения, раскрытое в патенте US 4860345 A (Proteh Inc.), 22.08.89, H 04 M 17/00. Устройство содержит микропроцессорный модуль с развитым программным обеспечением для обеспечения широкого спектра услуг. Основным недостатком указанного аналога является высокая стоимость устройства и соответственно высокая стоимость оказываемых услуг.

Известно коммутационное устройство, представляющее собой сменный блок к таксофону АМТ - 69 (АМТ - 69 может быть карточным, Вестник связи, N6, 1995, с. 20). Устройство содержит картоприемный узел, электронную схему определения годности карты, средство для механического разрушения актива карты и электронную схему подключения телефонной линии (оказания услуги). Дебетная карта представляет собой бумажную карту, рассчитанную на два разговора, на которую токопроводящей краской нанесен рисунок, обеспечивающий при размещении карты в картоприемном узле гальваническую связь между соответствующими элементами коммутационного устройства. Основными недостатками указанного аналога являются возможность сравнительно легкой подделки карты (например, путем закорачивания коммутационного устройства металлической бытовой фольгой) и возможность пользования услугой по карте без разрушения соответствующих ячеек актива за счет манипуляций картой в картоприемном узле.

Известно коммутационное устройство (Иванов А. С., Тарификатор к АМТ - 69, Вестник связи, N6, 1995, с. 21), включающее в себя картоприемный узел с контактами, электронную схему определения состояния актива карты, изменения его состояния во время оказания услуги, управления включением разговорной телефонной схемы, средство для разрушения ячеек актива карты путем их пережигания. Карта состоит из керамического носителя (платы) и сменного чипа, имеющего пятнадцать резистивных ячеек. Основными недостатками указанного аналога являются высокая стоимость материала носителя (платы) карты и возможность пользования услугой по карте без разрушения соответствующих ячеек актива за счет манипуляций картой в картоприемном узле.

Наиболее близким аналогом к настоящему изобретению по совокупности существенных признаков (прототипом) является техническое решение, раскрытое в патенте RU 2116701 C1 (Булатов Ю.С. и др.), 27.07.98, H 04 M 15/02, представляющее собой коммутационное устройство таксофона для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты. Устройство включает в себя бумажную или пластиковую дебетную карту, выполненную в виде печатной платы, на которой расположены ячейки актива карты, представляющие собой прецизионные резистивные пленочные элементы заданной геометрии. Коммутационное устройство включает в себя также картоприемный узел, содержащий средства для контактного считывания ячеек актива дебетной карты, средства для механического разрушения использованных ячеек актива дебетной карты, средства для идентификации дебетной карты, устройство индикации. Коммутационное устройство содержит также электронную схему для определения состояния ячеек актива дебетной карты, осуществления контроля положения дебетной карты в картоприемном узле, выявления суррогатов карты, формирования сигналов управления исполнительными устройствами таксофона, формирования сигнала разрушения ячейки актива дебетной карты и формирования сигналов для устройства индикации.

Основными недостатками прототипа являются низкая надежность контактного способа считывания информации ячеек актива из-за нестабильности переходных сопротивлений в широком диапазоне условий внешней среды, наличие участков актива карты (контактные зоны), незащищенных от внешних воздействий, повышенная трудоемкость изготовления прецизионных пленочных резисторов дебетной карты, усложненная процедура пользования таксофоном, связанная с необходимостью манипулирования механическим устройством для разрушения ячеек актива дебетной карты, отсутствие ограничения регионов действия дебетной карты, что усложняет взаиморасчеты предприятий связи за оказание услуги и создает предпосылки для злоупотреблений из-за неизбежной разницы в стоимости дебетных карт при их массовом производстве в различных регионах.

Таким образом, задача, на решение которой направлено настоящее изобретение, состоит в обеспечении возможности бесконтактного считывания и разрушения ячеек дебетного актива карты, бесконтактного контроля правильности положения дебетной карты в картоприемном узле, уменьшении энергопотребления от телефонной линии.

Технический результат, достигаемый при осуществлении изобретения, состоит в повышении надежности работы коммутационного устройства, снижении себестоимости дебетной карты и соответственно снижении стоимости предоставляемых услуг, повышении удобства пользования таксофоном, обеспечении возможности территориального ограничения действия дебетной карты, исключении возможности неправильного пользования дебетной картой с целью получения бесплатной услуги и повышении степени защиты дебетной карты от подделки.

Коммутационное устройство, обеспечивающее в соответствии с настоящим изобретением достижение указанного выше технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны, может быть охарактеризовано следующей совокупностью существенных признаков.

Коммутационное устройство, осуществляющее управление аппаратурой для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты, включает в себя дебетную карту, выполненную в виде печатной платы, на которой расположены ячейки актива карты, представляющие собой проводящие пленочные элементы заданной геометрии, и, по меньшей мере, один участок с идентификационными кодами карты. Коммутационное устройство включает в себя также картоприемный узел, содержащий средства для считывания ячеек актива дебетной карты, средства для разрушения ячеек актива дебетной карты, средства для считывания идентификационных кодов дебетной карты, устройство индикации. Устройство содержит также электронную схему для определения состояния ячеек актива дебетной карты, определения кодов дебетной карты, осуществления контроля положения дебетной карты в картоприемном узле, выявления суррогатов карты, формирования сигналов управления исполнительными устройствами аппаратуры для оказания платных услуг, формирования сигнала разрушения ячейки актива дебетной карты и формирования сигналов для устройства индикации.

При этом согласно изобретению средства для разрушения ячеек актива дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного разрушения указанных ячеек индукционным способом, причем указанные средства объединены со средствами для считывания ячеек актива дебетной карты и выполнены в виде, по меньшей мере, одного сердечника из магнитомягкого материала, который имеет, по меньшей мере, две обмотки и воздушный зазор для размещения в нем участка дебетной карты с, по меньшей мере, одной ячейкой актива. При этом ячейка актива дебетной карты выполнена в виде, по меньшей мере, одного монометаллического проводящего контура с, по меньшей мере, одним участком, выполненным с возможностью теплового разрушения под действием электрического тока, индуцируемого в контуре ячейки актива дебетной карты при создании переменного напряжения в первой обмотке сердечника средства для бесконтактного разрушения указанных ячеек. Вторая обмотка сердечника выполнена таким образом, что проходящий в ней ток препятствует магнитному насыщению упомянутого сердечника.

Средства для считывания кодов дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного считывания оптоэлектнонным способом, а участок с идентификационными кодами дебетной карты включает в себя прозрачные и непрозрачные для инфракрасного и/или светового излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты. Электронная схема включает в себя накопительный конденсатор для питания средств для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты и стробируемый ключ для дозирования расхода энергии накопительного конденсатора.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения аппаратура для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты представляет собой таксофон.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения коды дебетной карты могут включать в себя код определения правильности положения дебетной карты в картоприемном узле и ее подлинности, код разрешенного региона пользования карты.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения участок ячейки актива дебетной карты, выполненный с возможностью теплового разрушения, может представлять собой участок проводящего контура с повышенным омическим сопротивлением. При этом участок проводящего контура с повышенным омическим сопротивлением может быть выполнен в виде перемычки, ширина которой меньше ширины остального контура.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения проводящий контур ячейки актива дебетной карты может иметь прямоугольную форму или форму, отличную от прямоугольной.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения проводящие контуры ячеек актива дебетной карты могут быть образованы участками общего проводящего контура, при этом каждая часть общего проводящего контура, образующая одну ячейку актива дебетной карты, имеет участок, выполненный с возможностью теплового разрушения, а внешний периметр общего проводящего контура всегда имеет только один участок, выполненный с возможностью теплового разрушения.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения непрозрачные для инфракрасного излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты могут представлять собой зоны с нанесенной на подложку дебетной карты краски, непроницаемой в инфракрасной области спектра.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения непрозрачные для светового излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты могут представлять собой зоны с нанесенной на подложку карты краски, непроницаемой в световой области спектра.

Кроме того в частном случае реализации изобретения непрозрачные для инфракрасного и/или светового излучения зоны диэлектрической подложки карты могут представлять собой металлизированные зоны подложки карты.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения электронная схема включает в себя, по меньшей мере, один блок анализа и управления каждой ячейки актива дебетной карты, выполненный с возможностью определения состояния соответствующей ячейки актива дебетной карты, формирования сигнала на разрушение ячейки актива и соответствующих сигналов для устройства индикации, электронная схема содержит также блок определения идентификационных кодов дебетной карты, блок управления и синхронизации работы узлов электронной схемы и исполнительных устройств аппаратуры для оказания платных услуг, при этом каждый блок анализа и управления ячейки актива содержит задающий генератор переменного напряжения, образованный усилителем и колебательным контуром, индуктивность которого определяется второй обмоткой сердечника средства для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты, а амплитуда выходного сигнала задающего генератора зависит от состояния соответствующей ячейки карты, компаратор амплитуды напряжения задающего генератора, усилитель мощности для создания тока, подаваемого на первую обмотку средств для бесконтактного считывания и разрушения указанных ячеек, стробируемый формирователь входного сигнала упомянутого усилителя мощности, при этом частота входного сигнала усилителя мощности определяется задающим генератором, а длительность строба определяется упомянутым блоком управления и синхронизации.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения электронная схема может включать в себя датчик сигнала соединения с абонентом.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения усилитель мощности с первой обмоткой и задающий генератор со второй обмоткой во время разрушения ячейки актива дебетной карты образуют схему генератора с индуктивной положительной обратной связью, обеспечивающую ненасыщенный режим работы сердечника средства для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения средства для бесконтактного считывания идентификационных кодов дебетной карты оптоэлектнонным способом могут включать в себя соосно расположенные полупроводниковые светоизлучающие и фотоприемные элементы, образующие оптопару и расположенные соответственно над и под участками с идентификационными кодами дебетной карты, вставленной в картоприемный узел.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения полупроводниковые светоизлучающие элементы могут представлять собой светодиоды, а полупроводниковые фотоприемные элементы - фотодиоды, работающие в инфракрасной и/или световой области спектра.

Кроме того, в частном случае реализации изобретения блок определения кодов дебетной карты может содержать схему обегающего контроля состояния оптопар и генератор импульсов опроса оптопар с большой скважностью.

Возможность осуществления изобретения, охарактеризованного приведенной выше совокупностью существенных признаков, а также возможность реализации назначения изобретения могут быть подтверждены описанием возможной конструкции устройства, выполненного в соответствии с настоящим изобретением, сущность которой поясняется графическими материалами, на которых изображено следующее: фиг. 1 - схематичное расположение в картоприемном узле элементов средств считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты, средств для считывания кодов дебетной карты для варианта дебетной карты с четырьмя ячейками актива карты, фиг. 2 - схематичное расположение зон ячеек актива и участков с идентификационными кодами на дебетной карте для варианта дебетной карты с четырьмя ячейками актива дебетной карты, фиг. 3 - электрическая структурная схема коммутационного устройства для варианта дебетной карты с четырьмя ячейками актива, фиг. 4 - схематичное изображение фрагмента дебетной карты с двухзвенным проводящим контуром ячеек актива дебетной карты для варианта дебетной карты с двумя ячейками актива.

Средства для бесконтактного считывания и бесконтактного разрушения индукционным способом ячеек актива дебетной карты включают в себя сердечники 1, выполненные из магнитомягкого материала с обмотками 2 и воздушным зазором, минимально достаточным по длине для прохождения дебетной карты при ее установке в ложемент 3 картоприемника. Площадь поперечного сечения каждого сердечника соответствует внутреннему периметру контура соответствующей ячейки 4 актива дебетной карты при правильной установке карты в ложементе.

Средства для бесконтактного считывания идентификационных кодов дебетной карты оптоэлектнонным способом включают в себя оптопары 5, которые образованы соосно расположенными на элементе 6 конструкции картоприемного узла под и над ложементом полупроводниковыми светоизлучающими и фотоприемными элементами, например светодиодом и фотодиодом, работающими в инфракрасной области спектра.

Дебетная карта имеет четыре ячейки актива, семиразрядный код разрешенного региона пользования картой и одноразрядный шестипозиционный код, используемый для расширения емкости кода региона, контроля наличия и правильности положения дебетной карты в картоприемном узле, обнаружения суррогата карты. На диэлектрической подложке дебетной карты расположены короткозамкнутые контуры 8 прямоугольной формы с перемычкой 9 на одном из участков контура. Проводящие монометаллические контуры 8 ячеек актива карты изготавливаются известными способами тонкопленочной технологии (см., в частности, Барканов Н. А. и др. Справочник конструктора РЭА: компоненты, механизмы, надежность, М. , Радио и связь, 1985, с. 21-45), при этом сечение и длина перемычек 9 выбираются такими, чтобы на них приходилась примерно половина электрического сопротивления всего контура 8 ячейки. Диапазон допустимых сопротивлений перемычек определяется экспериментально.

На диэлектрической подложке дебетной карты расположен также участок с идентификационными кодами дебетной карты, включающий в себя четыре зоны 10, покрытые непрозрачной для инфракрасного излучения краской, и три прозрачные зоны 11, прозрачность этих зон подложки обеспечивается выбором материала подложки и ее толщины. Изображенное на фиг. 2 расположение зон 10 и 11 соответствует в данном случае коду 0101001. Участок идентификационных кодов дебетной карты также включает в себя прозрачную для инфракрасного излучения зону позиционного кода с непрозрачным участком 12, что соответствует наличию активного уровня сигнала в третьей позиции кода.

Электронная схема коммутационного устройства включает в себя четыре идентичных блока анализа и управления ячейками актива карты A1 - A4. Каждый блок содержит компаратор амплитуды переменного напряжения 13, задающий генератор 14 с параллельным LC-контуром, образованным второй обмоткой 15 сердечника 1 и внутренними элементами задающего генератора, формирователь 16 сигналов с частотой, определяемой задающим генератором 14, усилитель 17 мощности, создающий ток, подаваемый на первую обмотку 18 сердечника 1, создающую в зазоре сердечника переменное магнитное поле, индуцирующее в проводящем контуре 8 соответствующей ячейки 4 актива дебетной карты ток, достаточный для теплового разрушения перемычки 9 контура, стробируемый ключ 19, подключающий цепи электропитания усилителей мощности 17 к накопительному конденсатору C, датчик 20 сигнала соединения с абонентом, блок 21 управления и синхронизации работы узлов электронной схемы и исполнительных устройств таксофона, устройство индикации 22, блок A5 определения идентификационных кодов дебетной карты. Блок A5 содержит дешифратор 23, схему 24 обегающего контроля оптопар 5 и генератор 25 импульсов опроса оптопар с большой скважностью.

Электронная схема коммутационного устройства также включает в себя выпрямитель линейного напряжения V_D, стабилизатор 26 напряжения питания U_П1 всех составных частей электронной схемы, кроме усилителей мощности 17. На фиг. 3 приведен также фрагмент электрической схемы таксофона 27, где Л1, Л2 - вводы телефонной линии, позиции a, b, c - контакты рычага подвески РП микротелефонной трубки.

Коммутационное устройство работает следующим образом. Накопительный конденсатор C через нормально замкнутые контакты РП a - b (микротелефонная трубка находится на рычаге) подключен к телефонной линии Л1-Л2 и заряжен до линейного напряжения высокого уровня. При снятии трубки с рычага конденсатор C отключается от линии Л1-Л2 и в дальнейшем служит автономным источником питания U_П2 усилителей мощности 17. Одновременно через замкнувшиеся контакты РП a-b и выпрямитель V_D к линейному напряжению низкого уровня, возникающему после снятия микротелефонной трубки с рычага, подключается стабилизатор напряжения 26, формирующий напряжение питания U_П1, при этом происходит обнуление логических устройств электронной схемы. В указанном состоянии электронной схемы возможны набор трехзначных номеров и бесплатное соединение со спецслужбами без использования дебетной карты.

Если число набранных цифр более трех, то с номеронабирателя таксофона на блок 21 поступает активный уровень сигнала R, по которому блок 21 формирует активный уровень сигнала G, блокирующий разговорный узел таксофона. Если же дебетная карта установлена в картоприемник, блок 21 вырабатывает активный уровень сигнала E, которым инициируется работа блока A5 определения идентификационных кодов дебетной карты. При пассивном уровне хотя бы одного из сигналов K и D блока A5, говорящем об отсутствии, неправильной установке, установке суррогата дебетной карты или несовпадении кода региона, блок 21 формирует комбинацию сигналов H1 - Hn, поступающих на устройство индикации 22 и несущих соответствующую информацию. В качестве устройства индикации в зависимости от модификации таксофона может быть использован либо буквенно-цифровой дисплей, либо устройство формирования звуковых сигналов в телефоне микротелефонной трубки.

При активном уровне сигналов D и K блок 21 далее взаимодействует с блоками анализа и управления ячейками актива карты A1 - A4. Например, активным уровнем сигнала C1 с блока 21 в блоке A1 включается компаратор 13, задающий генератор 14 и подготавливается к работе формирователь 16 сигналов. При этом амплитуда колебаний задающего генератора зависит от состояния контура первой ячейки актива дебетной карты. Если ячейка не стерта, то компаратором формируется активный уровень сигнала B1, поступающий на блок 21, в противном случае сигнал B1 остается пассивным. Состояние ячейки актива запоминается в блоке 21. Далее аналогичным образом последовательно опрашиваются и фиксируются состояния остальных ячеек дебетной карты (пары сигналов C2-B2, C3-B3, C4-B4). Если годных ячеек нет, то с блока 21 на индикаторное устройство выдается комбинация сигналов H1 - Hn с информацией о необходимости замены дебетной карты.

Если ресурс дебетной карты не израсходован полностью, то блок 21 начинает взаимодействовать с первой годной ячейкой. Например, по поступлении активного уровня сигнала B1 от блока A1 на блок 21 последний формирует комбинацию сигналов H1 - Hn с информацией о возможности набора номера абонента. После набора номера и соединения с абонентом на блок 21 поступает активный уровень сигнала F с датчика 20 сигнала соединения с абонентом, по которому блок формирует активный уровень сигнала P заданной длительности (строб). Этим сигналом выключается компаратор 13, включается формирователь 16 сигналов и открывается стробируемый ключ 19, подающий напряжение питания U_П2 на усилитель мощности 17.

Одновременно с задающего генератора 13 через формирователь 16 входной сигнал в виде "пачки" импульсов с частотой задающего генератора 14 поступает на вход усилителя мощности 17, который создает в первой обмотке 18 сердечника 1 переменное напряжение в виде "пачки" с длительностью, равной длительности строба сигнала P. В зазоре сердечника 1 возникает переменное магнитное поле, индуцирующее ток в короткозамкнутом контуре 8 ячейки 4 актива дебетной карты. Длительность строба и соответственно число периодов напряжения в обмотке 18 и магнитного поля в зазоре подбираются экспериментально так, чтобы ток, индуцируемый в контуре 8, был минимально достаточен для теплового разрушения перемычки 9. Во время действия строба задающий генератор 14 со второй обмоткой 15, усилитель мощности 17 с первой обмоткой 18 образуют единую схему генератора с индуктивной положительной обратной связью, частота колебаний при этом определяется LC-контуром, а резонансный ток во второй обмотке 15 препятствует магнитному насыщению сердечника.

После окончания строба P проверяется снова состояние ячейки, если ячейка разрушена (пассивный уровень сигнала B1), то разблокируется разговорный узел (пассивный уровень сигнала G) на время, соответствующее одной ячейке актива дебетной карты. Перед окончанием этого срока блок 21 формирует комбинацию сигналов H1 - Hn на устройство индикации 22 с предупреждающей информацией. Далее активным уровнем сигнала G с блока 21 блокируется разговорный узел, если дебетная карта вынута или исчерпан весь актив, в ином случае осуществляются переход описанным выше способом к следующей годной ячейке актива карты и продолжение соединения с абонентом.

После установки микротелефонной трубки на рычаг (отбой) электронная схема переходит в исходное состояние. Благодаря отсутствию насыщения сердечника 1 и ограничению времени действия индуцированного тока достигается экономичный режим расхода энергии, запасенной конденсатором C, что позволяет разрушать соответствующие ячейки актива дебетной карты без подзарядки конденсатора, тем самым снижается общее потребление энергии с телефонной линии. Кроме того, отпадает необходимость в перестановке дебетной карты для продолжения связи с абонентом сверх срока, предоставляемого одной ячейкой актива дебетной карты. Использованная карта восстановлению не подлежит, поскольку стоимость ее изготовления много меньше оплаченной стоимости предоставляемых услуг.

Возможно также выполнение дебетной карты с общим проводящим контуром, при этом каждая ячейка актива карты представляет собой одно звено этого общего проводящего контура. В этом случае средство для бесконтактного считывания и бесконтактного разрушения индукционным способом ячеек актива дебетной карты включает в себя один магнитный сердечник 31, размеры поперечного сечения которого (показаны пунктиром) соответствуют внешнему периметру общего проводящего контура. На диэлектрической подложке дебетной карты методами тонкопленочной технологии выполняются проводящий монометаллический контур, включающий в себя внешний периметр 28, образующий, в частности, две ячейки актива дебетной карты, внутреннюю перемычку 29 и внешнюю перемычку 30. Размер поперечного сечения сердечника 31 выполняется достаточным для охвата диэлектрической подложки 32, ограниченной периметром общего проводящего контура. Первая ячейка актива дебетной карты образована внешним периметром общего контура 28 и внешней перемычкой 30, вторая ячейка образуется после разрушения внешней перемычки 30 и включает в себя часть внешним периметром общего контура 28 и внутренней перемычкой 29.

Переменное магнитное поле, создаваемое сердечником 31, индуцирует ток, протекающий по внешнему периметру общего контура 28 и внешней перемычке 30, по внутренней перемычке 29 ток в этот момент не течет, так как наведенные в ней токи равны и противофазны. Величина и время действия тока во внешней перемычке 30 устанавливаются достаточными для теплового разрушения этой перемычки. После разрушения перемычки 30 (оказания первой услуги) образуется вторая замкнутая ячейка с перемычкой 29, которая в свою очередь разрушается тепловым действием тока, индуцированного аналогичным образом при оказании второй услуги. Тактирование магнитного поля в зазоре сердечника 31 осуществляется описанной выше электронной схемой коммутационного устройства.

Описанные варианты реализации коммутационного устройства, выполненные в соответствии с настоящим изобретением, обеспечивают возможность реализации назначения изобретения и достижения указанного выше технического результата, но при этом не исчерпывают всех возможностей осуществления изобретения, охарактеризованного совокупностью признаков, приведенной в формуле изобретения.

Формула изобретения

1. Коммутационное устройство, осуществляющее управление аппаратурой для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты, включающее в себя дебетную карту, выполненную в виде печатной платы, на которой расположены ячейки актива карты, представляющие собой проводящие пленочные элементы заданной геометрии, и, по меньшей мере, один участок с идентификационными кодами карты, коммутационное устройство включает в себя также картоприемный узел, содержащий средства для считывания ячеек актива дебетной карты, средства для разрушения ячеек актива дебетной карты, средства для считывания идентификационных кодов дебетной карты, устройство индикации и электронную схему для определения состояния ячеек актива дебетной карты, определения идентификационных кодов дебетной карты, осуществления контроля положения дебетной карты в картоприемном узле, выявления суррогатов карты, формирования сигналов управления исполнительными устройствами аппаратуры для оказания платных услуг, формирования сигнала разрушения ячеек актива дебетной карты и формирования сигналов для устройства индикации, отличающееся тем, что средства для разрушения ячеек актива дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного разрушения указанных ячеек индукционным способом, при этом указанные средства объединены со средствами для бесконтактного считывания ячеек актива дебетной карты и выполнены в виде, по меньшей мере, одного сердечника из магнитомягкого материала, который имеет, по меньшей мере, две обмотки и воздушный зазор для размещения в нем участка дебетной карты, по меньшей мере, одной ячейкой актива, при этом ячейка актива дебетной карты выполнена в виде, по меньшей мере, одного монометаллического проводящего контура с, по меньшей мере, одним участком, выполненным с возможностью теплового разрушения под действием электрического тока, индуцируемого в контуре ячейки актива дебетной карты при создании переменного напряжения в первой обмотке сердечника средства для бесконтактного считывания и разрушения указанных ячеек, причем вторая обмотка сердечника выполнена таким образом, что проходящий в ней ток препятствует магнитному насыщению упомянутого сердечника, при этом средства для считывания идентификационных кодов дебетной карты представляют собой средства для бесконтактного считывания оптоэлектронным способом, а участок с идентификационными кодами дебетной карты включает в себя прозрачные и непрозрачные для инфракрасного и/или светового излучения зоны диэлектрической подложки карты, упомянутая электронная схема включает в себя накопительный конденсатор для питания средств для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты и стробируемый ключ для дозирования расхода энергии накопительного конденсатора.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что аппаратура для оказания платных услуг с применением дебетной карты оплаты представляет собой таксофон.

3. Устройство по п.1 или 2, отличающееся тем, что идентификационные коды дебетной карты включают в себя код определения правильности положения дебетной карты в картоприемном узле и ее подлинности, код разрешенного региона пользования карты.

4. Устройство по одному из пп. 1 - 3, отличающееся тем, что участок ячейки актива дебетной карты, выполненный с возможностью теплового разрушения, представляет собой участок проводящего контура с повышенным омическим сопротивлением.

5. Устройство по п.4, отличающееся тем, что участок проводящего контура с повышенным омическим сопротивлением выполнен в виде перемычки, ширина которой меньше ширины остального контура.

6. Устройство по одному из пп.1 - 5, отличающееся тем, что проводящий контур ячейки актива дебетной карты имеет прямоугольную форму.

7. Устройство по одному из пп.1 - 5, отличающееся тем, что проводящий контур ячейки актива дебетной карты имеет форму, отличную от прямоугольной.

8. Устройство по одному из пп.1 - 7, отличающееся тем, что проводящие контуры ячеек актива дебетной карты образованы участками общего проводящего контура, при этом каждая часть общего проводящего контура, образующая одну ячейку актива дебетной карты, имеет участок, выполненный с возможностью теплового разрушения, а внешний периметр общего проводящего контура всегда имеет только один участок, выполненный с возможностью теплового разрушения.

9. Устройство по одному из пп.1 - 8, отличающееся тем, что непрозрачные для инфракрасного излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты представляют собой зоны с нанесенной на подложку дебетной карты краски, непроницаемой в инфракрасной области спектра.

10. Устройство по одному из пп.1 - 8, отличающееся тем, что непрозрачные для светового излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты представляют собой зоны с нанесенной на подложку дебетной карты краски, непроницаемой в световой области спектра.

11. Устройство по одному из пп.1 - 8, отличающееся тем, что непрозрачные для инфракрасного и/или светового излучения зоны диэлектрической подложки дебетной карты представляют собой металлизированные зоны подложки карты.

12. Устройство по одному из пп.1 - 11, отличающееся тем, что электронная схема включает в себя, по меньшей мере, один блок анализа и управления каждой ячейки актива дебетной карты, выполненный с возможностью определения состояния соответствующей ячейки актива дебетной карты, формирование сигнала на разрушение ячейки актива и соответствующих сигналов для устройства индикации, электронная схема содержит также блок определения идентификационных кодов дебетной карты, блок управления и синхронизации работы узлов электронной схемы и исполнительных устройств аппаратуры для оказания платных услуг, при этом каждый блок анализа и управления ячейки актива содержит задающий генератор переменного напряжения, образованный усилителем и колебательным контуром, индуктивность которого определяется второй обмоткой сердечника средства для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты, а амплитуда выходного сигнала задающего генератора зависит от состояния соответствующей ячейки карты, компаратор амплитуды напряжения задающего генератора, усилитель мощности для создания тока, подаваемого на первую обмотку средств для бесконтактного считывания и разрушения указанных ячеек, стробируемый формирователь входного сигнала упомянутого усилителя мощности, при этом частота входного сигнала усилителя мощности определяется задающим генератором, а длительность строба определяется упомянутым блоком управления и синхронизации.

13. Устройство по одному из пп.2 - 12, отличающееся тем, что электронная схема включает в себя датчик сигнала соединения с абонентом.

14. Устройство по п.12 или 13, отличающееся тем, что усилитель мощности с первой обмоткой и задающий генератор со второй обмоткой во время разрушения ячейки актива дебетной карты образуют схему генератора с индуктивной положительной обратной связью, обеспечивающую ненасыщенный режим работы сердечника средства для бесконтактного считывания и разрушения ячеек актива дебетной карты.

15. Устройство по одному из пп.1 - 14, отличающееся тем, что средства для бесконтактного считывания идентификационных кодов дебетной карты оптоэлектронным способом включают в себя соосно расположенные полупроводниковые светоизлучающие и фотоприемные элементы, образующие оптопару и расположенные соответственно над и под участками с идентификационными кодами дебетной карты, вставленной в картоприемный узел.

16. Устройство по п.15, отличающееся тем, что полупроводниковые светоизлучающие элементы представляют собой светодиоды, а полупроводниковые фотоприемные элементы представляют собой фотодиоды, работающие в инфракрасной и/или световой области спектра.

17. Устройство по одному из пп.15 и 16, отличающееся тем, что блок определения кодов дебетной карты содержит схему обегающего контроля состояния оптопар и генератор импульсов опроса оптопар с большой скважностью.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4