基于人体通信的移动终端、公交刷卡机及公交刷卡系统的制作方法
【专利摘要】本发明实施例公开了基于人体通信的移动终端，包括：第一电源、与人体接触的第一收发电极、第一微控制器和存储器；若所述第一收发电极通过人体与基于人体通信的公交刷卡机的第二收发电极接通，所述第一微控制器将保存在所述存储器中的余额信息进行调制生成调制信号，并将所述调制信号通过所述第一收发电极发送至所述公交刷卡机；若所述第一收发电极接收到所述公交刷卡机发送过来的扣费指令，所述第一微控制器执行扣费操作，操作成功后通过所述第一收发电极发送返回指令给所述公交刷卡机。本发明实施例还公开了基于人体通信的公交刷卡机和公交刷卡系统。采用本发明实施例，可实现自动扣费，操作简单。
【专利说明】基于人体通信的移动终端、公交刷卡机及公交刷卡系统
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，尤其涉及基于人体通信的移动终端、公交刷卡机及公交刷卡系统。
【背景技术】
[0002]目前，大多数公交车上所用到的计费方式都是投币与IC卡刷卡相结合的方式，乘客们从前门排队上车刷卡或者投币。然而，现有的支付方式需要乘客进行专门的刷卡或者投币动作，增加了公交车在每个站点的停车时间，尤其是在乘车高峰时段，大量乘客排队刷卡降低了公交的行车效率。
【发明内容】
[0003]本发明实施例提供基于人体通信的移动终端、公交刷卡机及公交刷卡系统，乘客乘车时,通过人体连接移动终端和公交刷卡机上的收发电极,从而使基于人体通信的收发链路导通，实现自动扣费，操作简单。
[0004]本发明实施例提供基于人体通信的移动终端，包括:第一电源、与人体接触的第一收发电极、第一微控制器和存储器；
[0005]所述第一电源为所述移动终端提供工作电压；
[0006]若所述第一收发电极通过人体与基于人体通信的公交刷卡机的第二收发电极接通，所述第一微控制器将保存在所述存储器中的余额信息进行调制生成调制信号，并将所述调制信号通过所述第一收发电极发送至所述公交刷卡机；
[0007]若所述第一收发电极接收到所述公交刷卡机发送过来的扣费指令，所述第一微控制器执行扣费操作，操作成功后通过所述第一收发电极发送返回指令给所述公交刷卡机。
[0008]其中，还包括扬声器，所述扬声器与所述第一微控制器连接；所述第一微控制器用于检测所述第一电源的剩余电量，若所述剩余电量小于预置值，接通所述扬声器。
[0009]其中，所述第一微控制器用于若检测到所述第一电源的剩余电量小于所述预置值，在到达预置时长后，指示所述第一电源停止工作。
[0010]其中，所述存储器为Flash存储器。
[0011]其中，调制方式包括OOK 二进制振幅键控调制。
[0012]相应的，本发明实施例还提供了基于人体通信的公交刷卡机，包括:第二电源、与人体接触的第二收发电极和第二微控制器；
[0013]所述第二电源为所述公交刷卡机提供工作电压；
[0014]若所述第二收发电极接收到移动终端发送过来的调制信号，所述第二微控制器对所述调制信号进行解调，获得所述移动终端的余额信息，若所述余额不小于预置费用，通过所述第二收发电极发送包括所述预置费用的扣费指令给所述移动终端，以使所述移动终端根据所述扣费指令执行扣费操作。
[0015]其中，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第二微控制器连接；若所述第二收发电极接收到所述移动终端发送过来的返回指令，所述第二微控制器接通所述蜂鸣器。
[0016]其中，还包括显示器，所述显示器与所述第二微控制器连接；若所述第二收发电极接收到所述移动终端发送过来的返回指令，所述第二微控制器控制所述显示器显示所述移动终端的当前余额和所述预置费用。
[0017]相应的，本发明实施例还提供了基于人体通信的公交刷卡系统，包括如上所述的移动终端和如上所述的公交刷卡机。
[0018]实施本发明实施例，具有如下有益效果:
[0019]本发明实施例通过在移动终端和公交刷卡机上分别设置一个收发电极，当移动终端上的第一收发电极通过人体与公交刷卡机上的第二收发电极接通时，该移动终端和该公交刷卡机通过人体信道进行数据传输，从而实现自动扣费，操作简单。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0021]图1是本发明实施例提供的基于人体通信的移动终端的结构示意图；
[0022]图2是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡机的结构示意图；
[0023]图3是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡系统的结构示意图；
[0024]图4是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡系统的又一结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0026]本发明提供了基于人体通信的移动终端、公交刷卡机和公交刷卡系统，该移动终端和该公交刷卡机上均设置有基于人体通信的收发电极，用户乘车进入公交刷卡机上的收发电极区域时，移动终端上的收发电极通过人体与公交刷卡机上的收发电极接通，实现自动扣费，用户离开公交刷卡机上的收发电极区域时，该移动终端与该公交刷卡机的接收链路自动断开，整个刷卡过程简单便捷。在本发明实施例中，所述移动终端可以为手机、IPAD或其它电子设备，本发明对此不作限制。以下分别对其进行详细说明。
[0027]请参见图1，图1是本发明实施例提供的基于人体通信的移动终端的结构示意图，在本发明实施例中，该移动终端10包括:第一电源101、与人体接触的第一收发电极102、第一微控制器103和存储器104。第一电源101、第一收发电极102和存储器104均与第一微控制器103连接。
[0028]第一电源101为移动终端10提供工作电压，使移动终端10能够正常工作，例如:直流电压+5V。第一收发电极102与人体接触后,将人体作为传输通道,一方面,第一收发电极102可作为数据通信过程中的发送电极，利用“电容耦合”效应向人体输入信号，数据通信时通过发送侧的收发电极使电压产生位移，通过人体进行传输；另一方面，第一收发电极102可作为接收电极来检测此电压变化。存储器104用于存储移动终端10的参数信息，所述参数信息包括余额信息，即存储器104中记录有该移动终端的当前可用余额，优选的，该参数信息还可以包括账户信息，方便用户挂失。
[0029]在本发明实施例中，若第一收发电极102通过人体与基于人体通信的公交刷卡机的第二收发电极接通，即基于人体通信的收发链路导通，第一微控制器103自动获取存储器104中的余额信息，并将所述余额信息进行调制生成调制信号，所述调制信号通过第一收发电极102发送至所述公交刷卡机，从而携带余额信息的调制信号在人体信道中进行传输。基于人体通信的收发链路导通时，若公交刷卡机通过第二收发电极接收到携带余额信息的调制信号，公交刷卡机根据预先设置的扣费规则发送扣费指令给移动终端10，例如:预先设置的扣费费用为2元，移动终端10中的第一收发电极102接收到所述公交刷卡机发送过来的扣费指令时，第一微控制器103执行扣费操作，操作成功后通过第一收发电极102发送返回指令给所述公交刷卡机，以告知该公交刷卡机扣费成功，同时，第一微控制器103更新存储器104中保存的余额信息。
[0030]作为一种可能的实施方式,该移动终端10还包括扬声器105,扬声器105与第一微控制器103连接。第一微控制器103实时检测移动终端中第一电源101的剩余电量，若所述剩余电量小于预置值，接通扬声器105输出语音提示信息，提醒用户对该移动终端进行充电。作为本发明实施例的一种优选方式，可以根据需要或通过软件预先设置一个剩余电量的警戒值，如10%，即指第一电源101的剩余电量与第一电源101的最大电量的百分比为10%,若第一微控制器103检测到第一电源101的剩余电量与第一电源101的最大电量的百分比小于10 %时，第一微控制器103接通扬声器105输出语音提示信息，提醒使用者电量不足。
[0031]优选的，第一微控制器103用于若检测到第一电源101的剩余电量小于所述预置值，在到达预置时长后，指示第一电源101停止工作。作为本发明实施例的一种优选方式，为保证第一电源101的使用寿命，可以根据需要或通过软件预先设置一个时长，如5分钟，若检测到第一电源101的剩余电量小于所述预置值，且在此基础上又持续工作超过5分钟，第一微控制器103将指不第一电源101停止工作,强制关机，以延长第一电源101的使用寿命O
[0032]优选的，存储器104为Flash存储器。
[0033]优选的，调制方式包括OOK(On-Off Keying，二进制振幅键控)调制，其中，二进制振幅键控通过以单极性不归零码序列来控制正弦载波的开启与关闭，该调制方式实现简单。
[0034]在图1所描述的基于人体通信的移动终端中，当第一收发电极通过人体与基于人体通信的公交刷卡机的第二收发电极接通时，第一微控制器获取存储器中的余额信息，并将所述余额信息进行调制生成调制信号，所述调制信号通过第一收发电极发送给所述公交刷卡机；当第一收发电极接收到公交刷卡机发送过来的扣费指令时，执行扣费操作。整个扣费过程在基于人体通信的收发链路导通时自动操作，实现简单。
[0035]请参见图2，图2是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡机的结构示意图，在本发明实施例中，该公交刷卡机20包括:第二电源201、与人体接触的第二收发电极202和第二微控制器203，其中，第二电源201和第二收发电极202均与第二微控制器203连接，第二收发电极202安装在公交车的上车区域。
[0036]第二电源201为公交刷卡机20提供工作电压，使公交刷卡机20能够正常工作，例如:直流电压+5V。第二收发电极202与人体接触后,将人体作为传输通道,一方面,第二收发电极202可作为数据通信过程中的发送电极，利用“电容耦合”效应向人体输入信号，数据通信时通过发送侧的收发电极使电压产生位移，通过人体进行传输；另一方面，第二收发电极202可作为接收电极来检测此电压变化。
[0037]在本发明实施例中，第二收发电极202通过人体与基于人体通信的移动终端10的第一收发电极102接通，即基于人体通信的收发链路导通，若公交刷卡机20通过第二收发电极202接收到移动终端10发送过来的携带余额信息的调制信号，第二微控制器203对所述调制信号进行解调处理，获得移动终端10的余额信息，若所述余额不小于预置费用，通过第二收发电极202发送包括所述预置费用的扣费指令给移动终端10，以使移动终端10根据所述扣费指令执行扣费操作；若所述余额小于预置费用，则提示用户余额不足。
[0038]作为一种可能的实施方式，该公交刷卡机20还包括蜂鸣器204，蜂鸣器204与第二微控制器203连接；若第二收发电极202接收到移动终端10发送过来的返回指令，第二微控制器203接通蜂鸣器204，提示用户刷卡成功。
[0039]作为一种可能的实施方式，该公交刷卡机20还包括显示器205，显示器205与第二微控制器203连接；若第二收发电极202接收到移动终端10发送过来的返回指令，第二微控制器203控制显示器205显示移动终端10的当前余额和所述预置费用。
[0040]在图2所描述的基于人体通信的公交刷卡机中，第二收发电极通过人体与基于人体通信的移动终端的第一收发电极接通，若第二收发电极接收到移动终端发送过来的携带余额信息的调制信号，第二微控制器对所述调制信号进行解调处理，获得移动终端的余额信息，若所述余额不小于预置费用，通过第二收发电极发送扣费指令给移动终端，以使移动终端执行扣费操作。整个扣费过程在基于人体通信的收发链路导通时自动操作，实现简单。
[0041]请参见图3，图3是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡系统的结构示意图，在本发明实施例中，该公交刷卡系统30包括如上所述的移动终端10和如上所述的公交刷卡机20，移动终端10和公交刷卡机20通过人体接通。
[0042]作为一种可能的实施方式，公交刷卡机20的收发电极设置在公交车的上车区域的脚踏区，移动终端10的收发电极设置在移动终端的外壳上，乘客乘车时，手持移动终端10或将移动终端10放置在衣兜内，人体与移动终端10中的第一收发电极接触；当乘客上车进入放置有第二收发电极的脚踏区时，基于人体通信的收发链路导通，如图4所示，图4是本发明实施例提供的基于人体通信的公交刷卡系统的又一结构示意图。移动终端10通过人体与公交刷卡机20接通，移动终端10中的第一微控制器获取存储器中的余额信息，并将所述余额信息进行调制生成调制信号，所述调制信号通过移动终端10中的第一收发电极发送给公交刷卡机20 ;公交刷卡机20中的第二收发电极接收到移动终端10发送过来的携带余额信息的调制信号时，公交刷卡机20中的第二微控制器对所述调制信号进行解调处理，获得移动终端的余额信息，若所述余额不小于预置费用，通过第二收发电极发送扣费指令给移动终端10 ;移动终端10通过第一收发电极接收到公交刷卡机20发送过来的扣费指令时，执行扣费操作。整个扣费过程在基于人体通信的收发链路导通时自动操作，实现简单。
[0043]本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory, ROM)或随机存储记忆体(RandomAccessMemory, RAM)等。
[0044]以上所揭露的仅为本发明一种较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。
【权利要求】
1.基于人体通信的移动终端，其特征在于，包括:第一电源、与人体接触的第一收发电极、第一微控制器和存储器； 所述第一电源为所述移动终端提供工作电压； 若所述第一收发电极通过人体与基于人体通信的公交刷卡机的第二收发电极接通，所述第一微控制器将保存在所述存储器中的余额信息进行调制生成调制信号，并将所述调制信号通过所述第一收发电极发送至所述公交刷卡机； 若所述第一收发电极接收到所述公交刷卡机发送过来的扣费指令，所述第一微控制器执行扣费操作，操作成功后通过所述第一收发电极发送返回指令给所述公交刷卡机。
2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，还包括扬声器，所述扬声器与所述第一微控制器连接；所述第一微控制器用于检测所述第一电源的剩余电量，若所述剩余电量小于预置值，接通所述扬声器。
3.如权利要求2所述的移动终端，其特征在于，所述第一微控制器用于若检测到所述第一电源的剩余电量小于所述预置值，在到达预置时长后，指示所述第一电源停止工作。
4.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述存储器为Flash存储器。
5.如权利要求1-4任一项所述的移动终端，其特征在于，调制方式包括OOK二进制振幅键控调制。
6.基于人体通信的公交刷卡机，其特征在于，包括:第二电源、与人体接触的第二收发电极和第二微控制器； 所述第二电源为所述公交刷卡机提供工作电压； 若所述第二收发电极接收到移动终端发送过来的调制信号，所述第二微控制器对所述调制信号进行解调，获得所述移动终端的余额信息，若所述余额不小于预置费用，通过所述第二收发电极发送包括所述预置费用的扣费指令给所述移动终端，以使所述移动终端根据所述扣费指令执行扣费操作。
7.如权利要求6所述的公交刷卡机，其特征在于，还包括蜂鸣器，所述蜂鸣器与所述第二微控制器连接；若所述第二收发电极接收到所述移动终端发送过来的返回指令，所述第二微控制器接通所述蜂鸣器。
8.如权利要求6-7任一项所述的公交刷卡机，其特征在于，还包括显示器，所述显示器与所述第二微控制器连接；若所述第二收发电极接收到所述移动终端发送过来的返回指令，所述第二微控制器控制所述显示器显示所述移动终端的当前余额和所述预置费用。
9.基于人体通信的公交刷卡系统，其特征在于，包括如权利要求1-5任一项所述的移动终端和如权利要求6-8任一项所述的公交刷卡机。
【文档编号】G07F7/10GK103996245SQ201410200521
【公开日】2014年8月20日 申请日期:2014年5月13日 优先权日:2014年5月13日
【发明者】聂泽东, 张南南, 贾利亚, 段长江, 杜雷雷, 刘宇航, 贺子龙, 王晓辉 申请人:中国科学院深圳先进技术研究院