一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置

1.本发明涉及读卡器保护技术领域，具体涉及一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置。


背景技术：

2.虽然移动支付的应用越来越广泛，但实体银行卡仍然在较大范围内使用并将持续相当长一段时间。此外，在涉密及需要重点保护的场所如军工单位涉密区、银行金库等场所，工作人员需刷卡进行身份确认，授权后方可进入。卡片上的信息一旦泄露将造成较大的损失，轻则发生银行卡被盗刷，重则发生国家机密泄露等重大事故。刷卡或读卡时是卡片信息泄露的高风险环节。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的上述不足，本发明提供了一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，通过监测读卡器插卡口附近是否存在异物来为读卡器提供实时保护，防止在读卡环节造成卡片信息泄露。
4.为了达到上述发明目的，本发明采用的技术方案为：一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，包括：检测线圈，其被配置在读卡器插卡口位置，用于根据激励信号在读卡器插卡口位置建立能量场，并检测读卡器插卡口位置能量场的能量变化；控制板，其与检测线圈电性连接，用于向检测线圈发送激励信号，并实时获取检测线圈检测的能量变化信号，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法根据能量变化信号检测读卡器插卡口是否存在异物。
5.进一步地，所述检测线圈被配置为至少一个，各个检测线圈采用柔性电路板固定在读卡器插卡口前方保护盖内侧的保护区域。
6.进一步地，所述保护区域的确定方法为：从读卡器前方向读卡器后方方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第一基准面，将所有面积大于第一基准面的第一阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈；从垂直读卡器方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第二基准面，将所有面积大于第二基准面的第二阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈。
7.进一步地，所述控制板具体包括：单片机，以及分别与单片机及各个检测线圈电性连接的电路通道；各个电路通道均包括数模转换模块、电压控制振荡器、放大滤波模块、检波模块和模数转换模块；所述数模转换模块用于将单片机发送的控制信号转换为数字信号；所述电压控制振荡器用于根据数字信号调节输出至对应检测线圈的激励信号的信号频率，以调整对应检测线圈处于谐振状态；所述放大滤波模块用于将检测线圈在谐振状态下输出的振荡信号进行放大和滤
波处理；所述检波模块用于将放大滤波模块处理后的振荡信号转换为直流信号；所述模数转换模块用于将直流信号转换为数字信号，并输出至单片机；所述单片机用于向数模转换模块发送控制信号，并接收模数转换模块输出的数字信号，根据数字信号采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。
8.进一步地，所述单片机检测读卡器插卡口是否存在异物的方法为：a1、判断是否为第一次上电；若是，则执行步骤a2；否则执行步骤a4；a2、获取模数转换模块输出数字信号的电压值；a3、判断电压值是否为电压最大值；若是，则保存当前数模转换模块的数模转换输出值，并执行步骤a4；否则调节当前数模转换模块的数模转换输出值，并返回步骤a2；a4、依次采集各个检测线圈经模数转换模块输出数字信号的电压值；a5、根据采集的电压值，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。
9.进一步地，所述基于动态阈值及信号能量等级判定方法具体包括：b1、采用递推中值平均滤波对能量变化信号进行滤波处理；b2、计算滤波处理后的能量变化信号的一阶微分数据；b3、采用滑动窗口从能量变化信号的一阶微分数据中提取数据样本；b4、判断提取的数据样本中一阶微分数据的变化量是否大于数据变化阈值；若是，则执行步骤b5；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值；b5、从当前时刻开始对能量变化信号进行积分计算，得到信号能量值；b6、判断能量变化信号与动态参考阈值的差值是否小于检测阈值；若是，则停止积分计算，并执行步骤b7；否则直接执行步骤b7；b7、判断积分计算的信号能量值是否达到信号能量阈值；若是，则判定读卡器插卡口存在异物；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值，并返回步骤a1。
10.进一步地，计算滤波处理后的能量变化信号的一阶微分数据的计算公式为：；其中，为时刻的能量变化信号的一阶微分数据，为时刻的能量变化信号，为时刻的能量变化信号。
11.进一步地，采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值的更新公式为：；其中，为动态参考阈值，为时刻的能量变化信号。
12.进一步地，对能量变化信号进行积分计算的计算公式为：；其中，为积分计算的信号能量值，为时刻的能量变化信号，为动态参考阈值。
13.本发明具有以下有益效果：（1）本发明在保护区域建立稳定能量场，通过监测能量场的变化情况实现对异物
的侦测，防止非法在保护区域安装任何电路装置，保证在读卡器在读卡时不会造成卡片信息泄露；（2）本发明采用能量场的方式实现对读卡器的保护具有电路简单可靠及性价比高的特点，同时该保护方式不受环境及温、湿度变化的影响；（3）本发明采用mcu（单片机）作为保护装置的主控，可以方便地实现报警阈值的动态调节，在保证检测灵敏度的同时能最大限度避免误报；（4）本发明采用fpc（柔性电路板）制作检测线圈，可适用于几乎所有的曲面粘贴，可以实现保护区域检测线圈全覆盖的目的；（5）本发明采用动态阈值的方法解决因各种因素造成的检测线圈输出数据漂移的问题，采用信号能量等级判定的方法排除了因为干扰或正常的插、取卡操作而带来的输出信号变化问题，有效实现了对异物的检测，降低了保护装置的漏报率和误报率。
附图说明
14.图1为本发明中一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置的结构示意图；图2为本发明中保护盖与检测线圈装配示意图；图3为本发明中保护装置检测线圈配置示意图；图4为本发明中检测线圈建立的能量场示意图；图5为本发明的电路原理框图；图6为本发明的主程序流程示意图；图7为本发明的异物检测判定流程示意图；图8为本发明中检测线圈滤波后的数据示意图；图9为本发明中滤波数据的一阶微分数据示意图；图10为本发明中信号能量等级的积分表达示意图。
具体实施方式
15.下面对本发明的具体实施方式进行描述，以便于本技术领域的技术人员理解本发明，但应该清楚，本发明不限于具体实施方式的范围，对本技术领域的普通技术人员来讲，只要各种变化在所附的权利要求限定和确定的本发明的精神和范围内，这些变化是显而易见的，一切利用本发明构思的发明创造均在保护之列。
16.如图1所示，本发明实施例提供了一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，包括：检测线圈，其被配置在读卡器插卡口位置，用于根据激励信号在读卡器插卡口位置建立能量场，并检测读卡器插卡口位置能量场的能量变化；控制板，其与检测线圈电性连接，用于向检测线圈发送激励信号，并实时获取检测线圈检测的能量变化信号，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法根据能量变化信号检测读卡器插卡口是否存在异物。
17.本实施例涉及的读卡器包括读卡器主体5、读卡器插卡口4和保护盖2；本实施例在读卡器插卡口4前方的保护盖2内侧配置检测线圈3，通过检测线圈在保护区域建立稳定的
能量场，当保护区域存在异物时，检测线圈能够检测出能量场的变化，通过控制板1对该变化量的放大、滤波、检波及模数转换，将能量场的变化量数字化，通过数据处理及异物判定，即可侦测出保护区域内的异物并报警实现对读卡器的保护。
18.在本发明的一个可选实施例中，为全方位保护读卡器插卡口附近区域，本实施例将检测线圈配置为至少一个，各个检测线圈采用柔性电路板固定在读卡器插卡口前方保护盖内侧的保护区域，如图2所示，其中a为检测线圈放大图。
19.其中保护区域的确定方法为：从读卡器前方向读卡器后方方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第一基准面，将所有面积大于第一基准面的第一阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈，如图3中平面3-1和平面3-2；从垂直读卡器方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第二基准面，将所有面积大于第二基准面的第二阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈，如图3中平面3-3。
20.具体而言，检测线圈采用fpc（柔性电路板）制作，在装配时采用胶带或胶水将检测线圈固定在读卡器插卡口前方的保护盖内侧，fpc（柔性电路板）可很好的贴合保护盖的任何曲面，以达到保护区域检测线圈全覆盖的目的。保护装置中检测线圈的数量可根据待保护区域的特征而设定，相对较平整或较大的平面可配置一个检测线圈。
21.本实施例可以实现对读卡器插卡口附近区域提供保护，采用fpc（柔性电路板）设计的检测线圈可以建立一个稳定的能量场并可检测能量场的变化，因fpc具有良好的柔软性，检测线圈可以完美贴合在读卡器插卡口前方的结构上提供全方位的保护。
22.如图3所示，为保护装置检测线圈配置图，保护装置配置3个检测线圈。检测线圈的数量及形状可根据保护盖的特征灵活配置，配置的依据是通过检查线圈建立的能量场尽可能覆盖插卡口周围以提供全方位的保护。检查线圈建立的能量场如图4所示，其有效的检测范围比检测线圈尺寸略大，因此在设计检测线圈及选择安装位置时以保护盖较大的平整面为主：1、以保护盖与读卡器的实际安装位置关系为准，从读卡器前方向读卡器后方方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为基准（面积记为s1），所有面积大于s1的20%面均配置检测线圈。
23.2、从垂直读卡器方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为基准（面积记为s2），所有面积大于s2的20%面均配置检测线圈。
24.在本发明的一个可选实施例中，本实施例的控制板具体包括：单片机，以及分别与单片机及各个检测线圈电性连接的电路通道；各个电路通道均包括数模转换模块、电压控制振荡器、放大滤波模块、检波模块和模数转换模块；所述数模转换模块用于将单片机发送的控制信号转换为数字信号；所述电压控制振荡器用于根据数字信号调节输出至对应检测线圈的激励信号的信号频率，以调整对应检测线圈处于谐振状态；所述放大滤波模块用于将检测线圈在谐振状态下输出的振荡信号进行放大和滤波处理；所述检波模块用于将放大滤波模块处理后的振荡信号转换为直流信号；所述模数转换模块用于将直流信号转换为数字信号，并输出至单片机；
所述单片机用于向数模转换模块发送控制信号，并接收模数转换模块输出的数字信号，根据数字信号采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。
25.本实施例通过mcu（单片机）控制dac（数模转换）输出直流信号作用在vco（电压控制振荡器）上，使检测线圈处于谐振状态，此时能建立起最大的能量场，保证了装置的检测灵敏度；通过对检测线圈输出的信号进行放大、滤波、检波及数模转换，mcu可实时获取能量场的变化情况，当有异物进入能量场时，能量场将被扰动，mcu通过数据处理可以实时侦测到该变化从而实现报警，为读卡器提供实时保护，防止在读卡环节造成卡片信息泄露。
26.如图5所示，为保护装置电路原理框图，检测线圈数量可以根据保护盖的结构特点任意配置，只需要对电路通道数量进行对应增减即可。检测线圈既可在vco（电压控制振荡器）的激励下建立稳定的能量场，也可以监测能量场的变化情况。mcu（单片机）通过dac（数模转换）控制vco（电压控制振荡器），通过改变dac（数模转换）的输入数字大小可实现调节vco（电压控制振荡器）的输出频率。检测线圈监测到能量场的变化并将该变化转换成电压幅值的变化，由于检测线圈输出的电压幅值很小，需要通过放大、滤波等处理，检波模块将交流信号转换成直流信号，adc（模数转换）模块将模拟信号转换为数字信号输出给mcu（单片机），通过软件识别保护区域是否存在异物。mcu（单片机）通过dac（数模转换）及adc（模数转换）构成闭环控制，可实现对任意检测线圈参数匹配的功能，使每个检测线圈在工作时均处于谐振状态。状态指示电路用于指示装置的工作状态，当检测到异物时mcu（单片机）切换状态指示并通过报警电路输出报警信号。
27.在本发明的一个可选实施例中，所述单片机检测读卡器插卡口是否存在异物的方法为：a1、判断是否为第一次上电；若是，则执行步骤a2；否则执行步骤a4；a2、获取模数转换模块输出数字信号的电压值；a3、判断电压值是否为电压最大值；若是，则保存当前数模转换模块的数模转换输出值，并执行步骤a4；否则调节当前数模转换模块的数模转换输出值，并返回步骤a2；a4、依次采集各个检测线圈经模数转换模块输出数字信号的电压值；a5、根据采集的电压值，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。
28.如图6所示，为保护装置的主程序流程图，通过闭环控制mcu（单片机）可以对每个检测线圈进行单独参数匹配并保存该参数，工作时mcu（单片机）轮流扫描每个检测线圈，对数据进行处理及异物检测判定，并根据判定结构更新报警输出状态及日志。
29.本实施例通过闭环控制，mcu（单片机）可以对每个检测线圈进行单独参数匹配并保存该参数，一方面可以建立稳定能量场，一方面可以自动匹配每个检测线圈的参数，提高了检测灵敏度。
30.在本发明的一个可选实施例中，所述基于动态阈值及信号能量等级判定方法具体包括：b1、采用递推中值平均滤波对能量变化信号进行滤波处理；b2、计算滤波处理后的能量变化信号的一阶微分数据；计算公式为：；
其中，为时刻的能量变化信号的一阶微分数据，为时刻的能量变化信号，为时刻的能量变化信号；b3、采用滑动窗口从能量变化信号的一阶微分数据中提取数据样本；b4、判断提取的数据样本中一阶微分数据的变化量是否大于数据变化阈值；若是，则执行步骤b5；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值；更新公式为：；其中，为动态参考阈值，为时刻的能量变化信号；b5、从当前时刻开始对能量变化信号进行积分计算，得到信号能量值；计算公式为：；其中，为积分计算的信号能量值，为时刻的能量变化信号，为动态参考阈值；b6、判断能量变化信号与动态参考阈值的差值是否小于检测阈值；若是，则停止积分计算，并执行步骤b7；否则直接执行步骤b7；b7、判断积分计算的信号能量值是否达到信号能量阈值；若是，则判定读卡器插卡口存在异物；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值，并返回步骤a1。
31.具体而言，如图7所示，为保护装置异物检测判定流程图。
32.本实施例首先采用递推中值平均滤波对检测线圈输出的数据进行滤波处理，滤波后的数据如图8所示，由图可知除了在a、b两处出现数据突变以外，数据的整体变化趋势是缓慢增加，该变化是由保护装置的工作环境参数等变化引起的。
33.然后计算检测线圈输出数据的一阶微分并通过滑动窗口保存一组长度为m的结果，每次数据更新存入队首并将队尾数据丢弃。由于adc采用固定频率进行采样，因此检测线圈输出信号的一阶微分可表达为。
34.图9为检测线圈输出滤波后数据的一阶微分，a、b两处出现数据突变，该数据突变与图8中数据图表的位置一致。
35.然后比较检测线圈输出数据的一阶微分变化量与数据变化阈值的大小。当检测线圈输出数据的一阶微分变化量不大于数据变化阈值δ'u时，说明保护区域内不存在异物。为了解决保护装置因工作环境的变化而造成误报，本实施例采用动态阈值机制计算信号能量等级，该动态参考阈值记为ucom。当保护区域内未侦测到异物时，实时更新动态参考阈值ucom的值：；当检测线圈输出数据的一阶微分变化量大于数据变化阈值δ'u时，说明保护区域存在异物，为滤除因工作人员正常插拔卡时或强干扰信号等而造成保护区域内能量场短暂扰动的影响，本实施例采用基于信号能量等级的判定方式避免此类事件的误报。信号能量等级的判定方式具体机制为：因干扰信号具有随机性及信号持续不长等特点，此外工作人员正常插拔卡的操作时间也在几秒之内，因此以上两种情况造成的保护区域内能量变化的总量较小，反之，如果
保护区域内存在异物，其存在的时间越长，其造成对保护区域内能量的变化总量愈大，当信号能量变化等级超过一定时则触发报警，采用该方法可以有效的降低误报提高保护装置的可靠性。
36.信号能量可通过对因信号造成检测线圈输出的变化变化量进行积分来计算：；当检测到信号突变时，即一阶微分大于数据变化阈值δ'u时，开启积分运算进行信号能量等级计算，当积分值超过报警阈值p
max
时停止积分，用户可以修改该值以调节保护装置的灵敏度。当检测线圈输出信号与动态参考阈值ucom只差小于检测阈值δu时结束信号能量积分流程并判断是否报警。
37.图10信号能量等级的积分表达，由图可见，在a处虽然检测线圈数据变化较大，但信号持续时间较短，其信号能量等级较低，可以轻松滤除。而对应b处的信号其持续时间较长其信号能量积分值快速增加，可快速触发报警输出。
38.由于保护装置工作的环境参数如温度、湿度等的变化，以及进行正常的插、取卡操作会使保护装置的检测线圈输出数据发生漂移及短时间的跳变，为了提高保护装置的稳定性降低误报率，本实施例采用动态阈值的方法解决因各种因素造成的检测线圈输出数据漂移的问题，采用信号能量等级判定的方法排除了因为干扰或正常的插、取卡操作而带来的输出信号变化问题，有效实现了对异物的检测，降低了保护装置的漏报率和误报率。
39.本实施例采用检测线圈动态参考阈值有效抵消了因保护装置工作环境变化等带来的数据漂移，提高了灵敏度及可靠性，采用基于信号能量等级判断算法，可靠滤除了人为操作等干扰，提高了系统稳定性降低了误报率。
40.本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
41.这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
42.这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
43.本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
44.本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。

技术特征：
1.一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，包括：检测线圈，其被配置在读卡器插卡口位置，用于根据激励信号在读卡器插卡口位置建立能量场，并检测读卡器插卡口位置能量场的能量变化；控制板，其与检测线圈电性连接，用于向检测线圈发送激励信号，并实时获取检测线圈检测的能量变化信号，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法根据能量变化信号检测读卡器插卡口是否存在异物。2.根据权利要求1所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，所述检测线圈被配置为至少一个，各个检测线圈采用柔性电路板固定在读卡器插卡口前方保护盖内侧的保护区域。3.根据权利要求2所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，所述保护区域的确定方法为：从读卡器前方向读卡器后方方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第一基准面，将所有面积大于第一基准面的第一阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈；从垂直读卡器方向作保护盖的投影，以面积最大平整面为第二基准面，将所有面积大于第二基准面的第二阈值的平面作为保护区域分别配置检测线圈。4.根据权利要求1所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，所述控制板具体包括：单片机，以及分别与单片机及各个检测线圈电性连接的电路通道；各个电路通道均包括数模转换模块、电压控制振荡器、放大滤波模块、检波模块和模数转换模块；所述数模转换模块用于将单片机发送的控制信号转换为数字信号；所述电压控制振荡器用于根据数字信号调节输出至对应检测线圈的激励信号的信号频率，以调整对应检测线圈处于谐振状态；所述放大滤波模块用于将检测线圈在谐振状态下输出的振荡信号进行放大和滤波处理；所述检波模块用于将放大滤波模块处理后的振荡信号转换为直流信号；所述模数转换模块用于将直流信号转换为数字信号，并输出至单片机；所述单片机用于向数模转换模块发送控制信号，并接收模数转换模块输出的数字信号，根据数字信号采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。5.根据权利要求4所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，所述单片机检测读卡器插卡口是否存在异物的方法为：a1、判断是否为第一次上电；若是，则执行步骤a2；否则执行步骤a4；a2、获取模数转换模块输出数字信号的电压值；a3、判断电压值是否为电压最大值；若是，则保存当前数模转换模块的数模转换输出值，并执行步骤a4；否则调节当前数模转换模块的数模转换输出值，并返回步骤a2；a4、依次采集各个检测线圈经模数转换模块输出数字信号的电压值；a5、根据采集的电压值，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法检测读卡器插卡口是否存在异物。6.根据权利要求1所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，
其特征在于，所述基于动态阈值及信号能量等级判定方法具体包括：b1、采用递推中值平均滤波对能量变化信号进行滤波处理；b2、计算滤波处理后的能量变化信号的一阶微分数据；b3、采用滑动窗口从能量变化信号的一阶微分数据中提取数据样本；b4、判断提取的数据样本中一阶微分数据的变化量是否大于数据变化阈值；若是，则执行步骤b5；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值；b5、从当前时刻开始对能量变化信号进行积分计算，得到信号能量值；b6、判断能量变化信号与动态参考阈值的差值是否小于检测阈值；若是，则停止积分计算，并执行步骤b7；否则直接执行步骤b7；b7、判断积分计算的信号能量值是否达到信号能量阈值；若是，则判定读卡器插卡口存在异物；否则采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值，并返回步骤a1。7.根据权利要求6所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，计算滤波处理后的能量变化信号的一阶微分数据的计算公式为：；其中，为时刻的能量变化信号的一阶微分数据，为时刻的能量变化信号，为时刻的能量变化信号。8.根据权利要求6所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，采用动态阈值机制实时更新动态参考阈值的更新公式为：；其中，为动态参考阈值，为时刻的能量变化信号。9.根据权利要求6所述的一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，其特征在于，对能量变化信号进行积分计算的计算公式为：；其中，为积分计算的信号能量值，为时刻的能量变化信号，为动态参考阈值。

技术总结
本发明公开了一种基于动态阈值及信号能量等级判定的读卡器保护装置，包括检测线圈和控制板，检测线圈被配置在读卡器插卡口位置，用于根据激励信号在读卡器插卡口位置建立能量场，并检测读卡器插卡口位置能量场的能量变化；控制板与检测线圈电性连接，用于向检测线圈发送激励信号，并实时获取检测线圈检测的能量变化信号，采用基于动态阈值及信号能量等级判定方法根据能量变化信号检测读卡器插卡口是否存在异物。本发明采用动态阈值的方法解决因各种因素造成的检测线圈输出数据漂移的问题，采用信号能量等级判定的方法排除了因为干扰或正常的插、取卡操作而带来的输出信号变化问题，有效实现了对异物的检测，降低了保护装置的漏报率和误报率。置的漏报率和误报率。置的漏报率和误报率。


技术研发人员：蔡昌勇 马全福 谢政乾 朱静 蒲虹桥 王涛
受保护的技术使用者：成都航空职业技术学院
技术研发日：2023.08.11
技术公布日：2023/9/13