专利名称：读卡装置和交易系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及移动支付技术领域，具体而言，涉及读卡装置和交易系统。
技术背景近年来，全球手机支付应用得到迅猛发展。各厂商分别推出基于手机支付应用的产品，大部分厂商是通过改变手机状态来实现支付功能。如何利用现有手机硬件资源，通过增设便携设备来实现对磁条、IC卡等来完成支付功能，这也成为各厂商研究的重要对象。信用卡等金融卡在全球各地的使用正在快速普及。传统的信用卡读写器通过USB、RS232或PS2等接口连接至专用POS机或PC终端，以实现信用卡数据的读取以及处理等功能，最终通过电话网络与支付平台通信以实现相关的支付交易，这种方式普遍应用于大型商场、超市以及各种零售商店。而手机、笔记本电脑等通信设备在日常生活中已广泛应用，因此，如何应用现有的硬件资源来实现金融卡的实时支付成为需要，这样既可以节约应用成本，也为支付带来便利。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题在于，利用现有通信设备实现移动支付。根据本实用新型的一个方面，提供了一种读卡装置，可以包括用于读取智能卡或磁条卡信息并将所述信息传送给主控模块处理的读卡模块，连接至主控模块；通信模块，连接至所述主控模块，将经过所述主控模块处理的所述信息发送至通信设备；用于控制所述读卡模块和所述通信模块工作和信息交互的主控模块。通过该技术方案，可以实现一种与现有通信设备结合使用的读卡装置，从而实现了移动支付，降低了运营商的成本。在上述技术方案中，优选地，还可以包括用于实现所述读卡装置与所述通信设备互相认证的安全认证模块，与所述主控模块连接；和/或用于生成ID数据并根据所述信息生成明文数据包和加密数据包的生成模块，与所述主控模块连接。在上述技术方案中，优选地，还可以包括电源管理模块，连接至所述读卡模块、所述主控模块以及所述通信模块，给所述读卡模块、所述主控模块以及所述通信模块供电。在上述技术方案中，优选地，还可以包括电源管理模块和USB接口，所述USB接口连接至所述电源管理模块，实现给所述电源管理模块供电或所述USB接口连接至所述主控模块，通过数据线实现所述主控模块与所述移动终端之间的通信或所述USB接口中的电源信号线连接至所述电源管理模块，所述USB接口中的数据信号线连接至所述主控模块，实现边给电源管理模块充电边与主控模块进行数据传输。在上述技术方案中，优选地，进一步还可以包括以下模块中的一个或多个用于提示用户所述读卡装置进入工作状态的第一指示模块，连接至所述主控模块；用于提示所述用户所述读卡装置进入读卡状态的第二指示模块，连接至所述主控模块；用于提示所述读卡模块读取所述智能卡或磁条卡信息结束的第三指示模块，连接至所述读卡模块；用于显示处理过的所述智能卡或磁条卡信息的显示模块，连接至所述主控模块；以及使所述读卡装置进入工作状态、结束工作状态或进入休眠状态的按键，连接至所述主控模块。在上述技术方案中，优选地，进一步还可以包括按键，连接至所述主控模块，使所述读卡装置进入工作状态、结束工作状态或进入休眠状态。在上述技术方案中，优选地，所述通信模块可以包括以下组中的至少之一蓝牙通信模块、红外通信模块、RF通信模块、USB通信模块、串口通信模块和WIFI通信模块。在上述技术方案中，优选地，所述读卡模块可以包括以下组中的至少之一磁条卡读卡模块、接触式智能卡读卡模块和非接触式智能卡读卡模块。在上述技术方案中，优选地，所述通信设备包括移动终端(手机)、PC机、路由器、交换机、电话机和平板电脑中的至少一个。根据本实用新型的又一方面，还提供了一种交易系统，包括以上任一技术方案所述的读卡装置；用于接收来自所述读卡装置的智能卡或磁条卡信息和ID数据的通信设备。通过该交易系统，能够实现利用现有移动终端进行移动支付的功能，从而能够降低运营商的成本。在上述技术方案中，优选地，所述通信设备包括移动终端(手机)、PC机、路由器、交换机、电话机和平板电脑中的至少一个。在上述技术方案中，优选地，所述交易系统进一步包括用于根据所述信息和所述交易信息进行交易的后台系统，所述后台系统包括第三方支付后台系统和/或银行系统。在上述技术方案中，优选地，进一步包括通信网络，所述通信网络连接在所述通信设备和所述后台系统之间，所述通信系统的通信网络可以包括电信网络和/或互联网。电信网络可以例如是GSM网络、CDMA网络、EDGE网络、CDMA-2000网络、TD-SCDMA网络、WCDMA网络、LTE网络或4G网络。
图I示出了本实用新型的实施例的读卡装置的框图；图2示出了本实用新型的实施例的交易系统的框图；图3示出了本实用新型的实施例的读卡装置的示意图；图4示出了本实用新型的实施例的交易系统的示意图；以及图5示出了本实用新型的实施例的读卡装置用于交易系统的工作流程图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的上述目的、特征和优点，
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行进一步的详细描述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是，本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本实用新型并不限于下面公开的具体实施例的限制。图I示出了本实用新型的实施例的读卡装置的框图，该读卡装置100，可以包括读卡模块102，用于读取智能卡或磁条卡信息；主控模块104，连接至读卡模块102，用于控制读卡模块102和通信模块106工作和信息交互；以及通信模块106，连接至主控模块104，将经过主控模块104处理的智能卡或磁条卡信息发送至通信设备。在上述技术方案中，通、过将读取的智能卡或磁条卡信息最终发送至通信设备，利用通信设备的通信功能和智能处理能力来实现移动支付功能，从而实现了利用现有的通信设备进行移动支付的技术效果，为运营商节约了成本。在上述技术方案中，优选地，还可以包括用于实现所述读卡装置与所述通信设备互相认证的安全认证模块120，与所述主控模块104连接；用于生成ID数据及将所述智能卡或磁条卡信息生成明文数据包和加密数据包的生成模块122，与所述主控模块104连接，其中，ID数据为读卡装置的身份识别信息，明文数据包包含的内容可以包括卡号的部分信息(例如卡号的前四位和后四位)和用户账户的部分信息(例如开卡时间)，加密数据包包含的内容可以包括卡号信息和账户信息，在显示模块124和/或通信设备中显示明文数据 包对应的内容，加密数据包最终被发送至后台系统。在这一技术方案中，增加了对读取的信用卡信息进行处理的技术，对部分信用卡信息进行加密，实现了更好的安全性。在上述技术方案中，优选地，还可以包括电源管理模块108，连接至读卡模块102、主控模块104以及所述通信模块106，为所述读卡模块102、所述主控模块104以及所述通信模块106供电。在上述技术方案中，优选地，还可以包括USB接口 126，连接至主控模块104，通过数据线实现主控模块104与通信设备之间的通信或连接至所述电源管理模块108，实现给电源管理模块108供电。也就是说，可以将USB接口 126连接至电源管理模块108，通过有线的方式来建立通信设备与读卡装置的数据连接，也可以将USB接口 126连接至主控模块104以实现与外部的通信设备的通信。此外，还可以将USB接口 126中的电源信号线连接至电源管理模块108，而将其中的数据传输线连接至主控模块104，这样就能实现在为电源管理模块108所管理的电池充电的同时与主控模块104进行数据传输。在上述技术方案中，优选地，进一步还可以包括以下模块中的一个或多个第一指示模块112，连接至主控模块104，用于提示用户读卡装置进入工作状态；第二指示模块114，连接至主控模块104，用于提示用户读卡装置进入读卡状态；以及第三指示模块116，连接至主控模块104，用于提示读卡模块102读取智能卡或磁条卡信息结束；还包括显示模块124，用于在交易过程中显示相应的处理过的智能卡或磁条卡信息。第一指示模块112和第二指示模块114例如可以是指示灯，第三指示模块116例如可以是蜂鸣器。这些指示模块能够提示或提醒用户读卡装置的状态，从而能够确定是否读卡成功。在上述技术方案中，优选地，进一步还可以包括按键118，连接至主控模块104，用于使读卡装置100进入工作状态、结束工作状态或进入休眠状态，还可以用于输入密码等信息。在上述技术方案中，优选地，通信模块106可以包括蓝牙通信模块、红外通信模块、RF通信模块、USB通信模块、串口通信模块和/或WIFI通信模块。在上述技术方案中，优选地，读卡模块102可以包括磁条卡读卡模块、接触式智能卡读卡模块和/或非接触式智能卡读卡模块。这样，读卡装置可以读取磁条卡、接触式智能卡、非接触式智能卡的信息。在上述技术方案中，优选地，通信设备(图I中未示出)可以包括移动终端(如手机、iPad)、PC机、路由器、交换机、电话机和平板电脑中的至少一个。图2示出了本实用新型的实施例的交易系统的框图，该交易系统200可以包括通信设备202、以上任一技术方案所描述的与通信设备202连接的读卡装置100、通信系统204和后台系统206。读卡装置100用于将读取并处理过的智能卡或磁条卡信息以及生成的ID数据发送至通信设备202。通信设备202用于接收交易反馈信息、获取交易信息以及将交易信息、安全认证密码、ID数据和智能卡或磁条卡信息发送至通信系统204。通信系统204用于将交易信息、安全认证密码、ID数据和智能卡或磁条卡信息发送至后台系统206以及将交易反馈信息发送至通信设备202。后台系统206用于根据智能卡或磁条卡信息和交易信息进行交易并将生成的交易反馈信息发送至通信系统204。本领域技术人员应当理解，上述技术方案中，即使使用现有的通信系统和后台系统同样可以实现本实用新型的技术方案，也就是说，即使省略通信系统204和后台系统206，该交易系统200同样是一个独立的技术方案，能够单独使用和单独销售。这里给出的实例只是为了说明目的，并非用于限定本实用新型的保护范围。 在上述技术方案中，优选地，通信设备202可以包括移动终端(手机)、路由器、交换机、电话机、PC机和平板电脑中的至少一个。在上述技术方案中，优选地，后台系统206可以包括弟二方支付后台系统和/或银行系统。在上述技术方案中，优选地，所述通信系统的通信网络可以包括电信网络和/或互联网。电信网络可以是GSM网络、CDMA网络、EDGE网络、CDMA-2000网络、TD-SCDMA网络、WCDMA网络、LTE网络或4G网络。图3示出了本实用新型的又一实施例的读卡装置的示意图。图3所示出了本实用新型的又一实施例的读卡装置300。该读卡装置300可以包括主控模块304 (例如图I中的主控模块104)、磁条卡读卡模块302、蓝牙模块306、USB接口 312、红色指示灯316、蓝色指示灯318、蜂鸣器320、电源管理模块310、工作键314。磁条卡读卡模块302即图I中表示的读卡模块102的具体实现形式之一，除此之外，磁条卡读卡模块302还可以被接触式智能卡读卡模块、非接触式智能卡读卡模块和双界面智能卡读卡模块等读卡模块所替代，蓝牙模块306即图I中表示的通信模块106，除此之外，蓝牙模块306还可以被红外通信模块、RF通信模块、USB通信模块、串口通信模块和WIFI通信模块等通信模块中的一个或多个所替代。具体地，磁条卡读卡模块302连接至主控模块304，该磁条卡读卡模块302读取磁条信用卡信息，然后将磁条信用卡信息传送给主控模块304，主控模块304连接至蓝牙模块306，该主控模块304采用3DES和DUKPT算法将磁条信用卡信息生成明文数据包和加密数据包，明文数据包可以例如是具有卡号前四位和卡号后四位以及开卡日期的数据包，加密数据包可以是卡号、姓名以及开卡日期的数据包，将这两个数据包经蓝牙模块306通过蓝牙通讯口 308发送至通信设备(图3中未示出)。在通信设备上只显示明文数据包，加密数据包不显示。优选地，在第一次使用读卡装置300时，该主控模块304使用3DES算法生成HEX16位ID数据(读卡装置的身份识别信息)，经蓝牙模块306传送至通信设备，通信设备将用户输入的蓝牙匹配密码(用于匹配读卡装置与通信设备的密码)与该ID数据发送至第三方支付后台系统或银行后台系统进行绑定，在第三方支付后台系统或银行后台系统预存有蓝牙匹配密码与ID数据的对应关系数据库。其中，电源管理模块310，连接至磁条读卡模块302、主控模块304、蓝牙模块306，为与其连接的这些模块提供电能，与该电源管理模块310相连的还有USB接口 312 (或者是Micro USB充电/通讯口)，可以给电源管理模块310所管理的电池模块(图中未示出)进行充电。另外USB接口 312还可以同时或单独与主控模块304相连接，这样，可以与外部设备如笔记本电脑相连，从而可以实现与如笔记本电脑的外部设备之间的数据交互。与主控模块304相连的还有工作键314 (例如电源和/或休眠开关)，长按(如5秒)工作键314可以使读卡装置进入工作状态(开机)或结束工作状态(关机)，短按(如2秒)工作键314可以使读卡装置进入休眠状态。还增设了红色指示灯316和蓝色指示灯318，分别连接至主控模块304，蓝色指示灯318(例如，图I中的第一指示模块112)亮用于提示用户磁条卡读卡模块302进入读卡状态，红色指示灯316 (例如，图I中的第二指示模块114)亮表示读卡装置300进入工作状态。与主控模块304连接的还有蜂鸣器320，其发出蜂鸣表示磁条卡读卡模块302读卡完毕。换言之，主控模块304可以控制各指示灯的亮或暗，以及控制蜂鸣器是否发出声响。该通信设备可以是移动终端(例如手机)、PC机、路由器 、交换机、电话机和平板电脑中的至少一个。图4示出了本实用新型的实施例的交易系统的示意图，图5示出了本实用新型的实施例的读卡装置用于交易系统的工作流程图。下面结合图4和图5来详细说明本实用新型的交易系统。如图4所示，本实施例中，交易系统还可以包括蓝牙读卡装置402、手机404、电信系统408、第三方支付后台系统410以及银行后台系统412。在使用本实用新型的蓝牙读卡装置402之前，需将蓝牙读卡装置402与手机404进行匹配(匹配过程见图5中步骤SI的描述)以及将它们组成的支付终端与第三方支付后台系统进行绑定(绑定过程见图5中步骤S2的描述)。如图5所示，在步骤SI，实现蓝牙读卡装置402与手机404的互相认证。每台蓝牙读卡装置402有10个字节唯一的出厂序列号并将其做为蓝牙匹配密码，该密码存于蓝牙读卡装置402的主控模块(例如图4中的主控模块404)中。蓝牙读卡装置402中的蓝牙模块(例如图4中的蓝牙模块406)主动与手机404中的蓝牙模块可进行交互，商户406在手机404上输入蓝牙匹配密码，从而可成功完成手机404与蓝牙读写器402的相互认证。在步骤S3，实现蓝牙读卡器402与第三方支付后台系统410的相互认证。蓝牙读卡装置402与手机404配成功后，商户406首次使用蓝牙读卡装置402时，蓝牙读卡装置402内部的主控模块(例如可以是ARM7主控模块)使用例如3DES算法生成HEX 16位ID数据(该ID数据为蓝牙读卡装置402的身份识别信息)并将该ID数据主动传送至手机404上，商户406又在手机404初次认证界面上输入蓝牙匹配密码，手机404将这两部分数据(ID数据和蓝牙匹配密码)通过电信系统408的电信网络无线传送至第三方支付后台系统410后进行绑定，第三方支付后台系统410已经预置好蓝牙读卡装置402的这两部分数据的数据库，第三方支付后台系统410根据蓝牙读卡装置402在数据库中的相应信息核对此蓝牙读卡装置402的数据的合法性。蓝牙读卡装置402与第三方支付后台系统410认证成功之后，蓝牙匹配密码将被保存在手机404上，便于下次连接进行确认。在步骤S5，第三方支付后台系统410将绑定结果反馈至手机404。如果通过审核，则该第三方支付后台系统410将通过电信网络为商户406的手机404发送认证成功信息，说明蓝牙读卡装置402与第三方支付后台系统410绑定成功。若审核没有通过或蓝牙读卡装置402的信息被列在黑名单上，该第三方支付后台系统410也将发送信息提示商户406认证失败。在成功匹配了蓝牙读卡装置406与手机404，从而将蓝牙读卡装置406与手机404构成的支付终端绑定至第三方支付后台系统410后，接下来详细介绍本实施例的交易系统是如何来完成交易的。在步骤S2，蓝牙读写装置402 (或红外读写器、WIFI读写器)读取金融卡的信息。如图4所示，消费者414在商家406购物使用磁条信用卡600进行付费，蓝牙读卡装置402读取磁条信用卡600的卡号、姓名、开卡日期等信息。蓝牙读卡装置402中的主控模块(如图I中的主控模块104)将读取的这些信息使用3DES和DUKPT算法生成16位HEX两个数据包明文数据包(例如卡号前四位和卡号后四位、开卡日期)和3DES加密数据包(例如 卡号、姓名、开卡日期)，用户可以通过蓝牙读卡装置402的显示屏看见明文数据包所对应的数据。在步骤S4，将在步骤S2中生成的这两部分数据(明文数据包和加密数据包)通过蓝牙传输至商户406的手机404上。在步骤S6中，手机404获取交易信息并将数据包和交易信息通过电信系统408发送至第三支付后台系统410。消费者414的部分信用卡号和开卡日期(明文数据)将显示在手机404上，加密数据包被隐含不显示，商户406输入交易金额后，消费者414在手机404输入交易密码和/或通过安全证书进行数字签名，最终点击确定生成交易信息。将明文数据包、加密数据包和交易信息传送至电信系统408，该电信系统408通过电信系统508传输至第三方支付后台系统410。在步骤S8中，第三方支付后台系统410接收来自电信系统408的交易信息和金融卡信息的数据包。该第三方支付后台系统410对加密数据包进行解密，同时留存交易记录后将数据包再次加密并将加密数据包、明文数据包和交易信息发给银行后台系统412，银行后台系统412审核磁条信用卡的合法性，并判断账户金额是否能满足本次交易。若验证通过，对磁条信用卡600对应的银行账号进行扣款操作。在步骤SlO中，银彳丁后台系统412将交易情况反馈给弟二方支付后台系统410。若银行后台系统412提示交易成功，则通知第三方支付后台系统410，将交易成功的信息传给第三方支付后台系统410。在步骤S12中，第三方支付后台系统410也将交易情况继续反馈给手机404。第三方支付后台系统410也会采用例如短信的方式告知商户406交易情况。第三方支付后台系统410通过电信系统408的电信网络将交易成功信息416发至商户的手机404上，这样，商户406可以明确是否交易成功。在步骤S14中，消费者414也可以通过银行后台系统412获知消费情况。银行后台系统412定时将消费账单寄给消费者414以通知用户消费情况。优选地，交易完成后，商户406的手机404将删除消费者414的信用卡600的相关交易信息，以此来提高安全性，防止信用卡信息被盗用。在此，本领域内的技术人员应该理解交易系统中的蓝牙读卡装置可以为其他读卡装置，如红外通信模块对应的红外读卡装置、RF通信模块对应的RF读卡装置以及WIFI通信模块对应的WIFI读卡装置，这些读卡模块均可以与手机、iPad或笔记本电脑建立起无线数据连接，此外，实施例中的读卡装置还有USB接口，通过该USB接口也可以与手机、iPad或笔记本电脑建立起有线数据连接，当读卡装置与笔记本电脑建立起数据连接时，通过互联网来将信用卡信息传送至第三方支付后台系统，整个交易系统的交易过程类似于图4所示的交易过程，在此不再详细描述。因此，以读卡装置与通信设备构成的支付终端具有可移动性和便捷性。本实用新型的技术方案解决了目前运营商在便利店商户端大量投入资金布设POS机的问题。本实用新型借用商户的手机通道完成金融卡的支付功能，即降低了运营商投入成本、节省资金、提高运营管理，同时还 具有部署简单、灵活方便的特点，非常适用于具有一些中小型的、具有移动性需求的应用场景。对于商户来而言，可减少收款台等各种收费终端的数量，具有便于管理、简化桌面空间等优点。以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种读卡装置，其特征在于，包括 用于读取智能卡或磁条卡信息并将所述信息传送给主控模块处理的读卡模块，连接至主控模块； 通信模块，连接至所述主控模块，将经过所述主控模块处理的所述信息发送至通信设备; 用于控制所述读卡模块和所述通信模块工作和信息交互的主控模块。
2.根据权利要求I所述的读卡装置，其特征在于，还包括 用于实现所述读卡装置与所述通信设备互相认证的安全认证模块，与所述主控模块连 接；和/或 用于生成ID数据并根据所述信息生成明文数据包和加密数据包的生成模块，与所述主控模块连接。
3.根据权利要求I所述的读卡装置，其特征在于，还包括指示模块、显示模块、电源管理模块和按键中的ー个或多个。
4.根据权利要求I至3中任一项所述的读卡装置，其特征在于，所述通信模块包括蓝牙通信模块、红外通信模块、RF通信模块、USB通信模块、串ロ通信模块和WIFI通信模块中的至少ー个。
5.根据权利要求I至3中任一项所述的读卡装置，其特征在于，所述读卡模块包括磁条卡读卡模块、接触式智能卡读卡模块和非接触式智能卡读卡模块中的至少ー个。
6.—种交易系统,其特征在于,包括 如权利要求I至5中任一项所述的读卡装置； 用于接收来自所述读卡装置的智能卡或磁条卡信息和ID数据的通信设备。
7.根据权利要求6所述的交易系统，其特征在于，所述通信设备包括手机、PC、路由器、交换机、电话机和平板电脑中的至少ー个。
8.根据权利要求6所述的交易系统，其特征在干，进ー步包括用于根据所述信息和所述交易信息进行交易的后台系统，所述后台系统包括第三方支付后台系统和/或银行系统。
9.根据权利要求6所述的交易系统，其特征在干，进ー步包括通信网络，所述通信网络连接在所述通信设备和所述后台系统之间，所述通信网络包括电信网络和/或互联网。
专利摘要本实用新型提供了一种读卡装置，包括用于读取智能卡或磁条卡信息并将所述信息传送给主控模块处理的读卡模块，连接至主控模块；通信模块，连接至所述主控模块，将经过所述主控模块处理的所述信息发送至通信设备；用于控制所述读卡模块和所述通信模块工作和信息交互的主控模块。本实用新型还提供了一种交易系统，包括上述技术方案所述的读卡装置。通过本实用新型的技术方案，可以基于现有的通信设备来完成支付功能，不仅可以降低运营商的投入成本、提高运营管理，还可以应用于有移动性需求的应用场景，利用现有的通信设备进行支付，减少各种收费终端的数量，其具有部署简单、灵活方便的特点。
文档编号H04L29/06GK202394239SQ201120280590
公开日2012年8月22日 申请日期2011年8月3日 优先权日2011年8月3日
发明者吕铁斌 申请人:北京握奇数据系统有限公司