专利名称：带显示装置的卡式智能终端及其配套的读写器的制作方法
技术领域：
本发明涉及带显示装置的卡式智能终端及其配套的读写器。
背景技术：
如今，便利开启普及之门。生活中，银行卡、交通卡、工资卡、加油卡、保 险卡、医疗卡、收费卡、购电卡......随处可见。出门使用公交一卡通，消费刷银
行卡，缴纳水电费用电卡、水卡，连看病就医、出入公司也都已经用起了各种卡 片。 一方面，各种卡片以及相应系统的应用为人们提供了极大的便捷。乘坐公交 车时手忙脚乱找零钱、乘坐地铁时大排长龙队买票与轻松潇洒地一"刷"形成鲜明 对比无庸赘述。另一方面，我们在享受各种卡片带来的便利的同时，也淹没在各 种各样的卡之中。多功能卡、近场通信技术为智能卡行业明确了移动支付这一重 要的方向。
当前， 一卡多用面临的主要问题包括 一方面，在移动支付、智能卡小额支 付日益火爆，各种卡片的跨行业、跨领域应用也成为目前智能卡行业和其它关系 到国计民生的行业乃至政府关注的焦点。面对信息化建设过程中各个行业已经形 成的比较完善的信息化系统，跨行业应用、 一卡多用在解决产业链、商业模式等 问题的同时，也面临缺乏终端、用户和应用承载体的问题。另一方面，部分城市 的一卡通系统上几乎承载了的所有与市民生活息息相关的应用，包括公交、出租 车、公园门票、买报纸鲜花、超市消费等等。因此，人们同时也迫切希望了解和 掌控移动支付交易过程中尽可能多的交易细节，如交易是否成功、交易笔数、扣 款情况、账号余额等即时信息。然而目前，无论是行业内实体，还是国内外研究 机构，都仅仅囿于将智能电子标签作为一种身份(物品或人)识别与认证的媒介，均无法提供解决上述问题的解决方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种带显示装置的卡式智能终端，该卡 式终端可随时在卡片上显示各种信息，包括交易信息。本发明还提供了上述带显 示装置的卡式智能终端的读写器。
为此本发明提供的带显示装置的卡式智能终端包括卡体，卡体上设置有无线 接收模块和认证装置，卡体上还设置有显示装置和为显示装置提供电能的电源， 显示装置能够并接收无线接收模块收到的信号并将其转化成影像信息进行显示。
为此本发明提供的与带显示装置的卡式智能终端配套的读写器包括阅读器， 阅读器包括微控制器，还包括无线发射模块，无线发射模块可根据阅读器获得的 信息向卡式智能终端的无线接收模块发射无线信号。
由于本发明提供的带显示装置的卡式智能终端带有无线接收模块和显示装 置，读写器读取卡式智能终端上的身份信息并确认后，由无线发射模块向卡式智 能终端发送无线信号，无线接收模块接收来自读写器上无线发射模块发出的无线 信号，该无线信号可以在卡式终端上经解调后传送到第一微控制器上，第一微控 制器可对接收到的信息进行认证，确认后将用户订制信息发送到显示器上进行显 示，这种在显示器上可显示的信息可以是各种交易完成后提供的服务信息及反馈 信息，例如余额、消费总金额和手续费等，也可以是根据客户需要预定的各种消 费套餐信息和智能卡所属商业系统给用户量身定做的商务信息，还可以是针对各 种客户群体的个性广告，或者将上述信息同时显示在显示装置上。这种结构的卡 式智能终端可以解决传统智能卡客户无法及时了解消费信息的缺陷，还可以方便 各种客户群体及时了解各种商务信息和消费套餐，与此同时还可以为卡片提供增 值效益，卡片上发布广告还可以为卡片发行公司带来利润，这种结构变化产生的功能带来的效益是巨大的，而其结构的改变却是简单的，鉴于在长期的智能卡研 发中均未被发现，可以认为本发明属于可带来意想不到的技术效果的发明创造。
图1为本发明提供的卡式智能终端的结构示意图。
图2为本发明提供的读写器的结构示意图。
具体实施例方式
如图1所示，本发明提供的带显示装置的卡式智能终端包括卡体1，卡体1 上设置有无线接收模块2和认证装置3， 一般还会带有客户身份等信息的存储装 置，该装置一般以IC单元的形式存在，卡体1上还设置有显示装置4和为显示 装置4提供电能的电源， 一般在无线接收模块2和显示装置4之间还会配置一个 第一微控制器，该第一微控制器可以对解调后的来自无线接收模块2的信息进 行认证，确认后将用户订制信息送显示装置4显示，显示装置4能够并接收无线 接收模块2收到的信号并将其转化成影像信息进行显示，其中认证装置3为封装 于卡体1内的RFID标签，显示装置4为电泳显示装置。
如图2所示，本发明提供的上述卡式智能终端配套的读写器包括阅读器5， 阅读器5包括第二微控制器7，还包括无线发射模块6， 一般还会带有阅读器IC 单元(Reader IC)，无线发射模块6可根据阅读器获得的信息向卡式智能终端的 无线接收模块2发射无线信号， 一般读写器都带有与计算机连接的端口，计算机 可根据阅读器中的第二微控制器7获得来自卡式智能终端的用户身份信息向第 二微控制器7传送个性化信息，第二微控制器7接收到来自计算机的信息后，用 接收的计算机信息和用户身份信息调制无线发射模块6，另外所有连接读写器的 计算机可以利用现有网络进行联网，以随时全面更新广告和服务等信息。
下面详细介绍上述卡式智能终端和与其配套的读写器的工作原理上述读写器可以通过专用通讯接口由本地计算机进行动态数据更新和维护，也可以通过
Internet由远程计算机进行动态数据更新和维护。读写器与卡式智能终端之间采 用射频(RF)通讯方式进行数据交换与收发。
系统工作可分为两种模式，即分发与充值模式、交易模式，分别如下
一、 分发与充值模式下当智能卡首次分发给用户时，系统通过读写器将用 户ID (釆用全球唯一的EPC码)信息写入封装在智能卡中的IC卡和第一微控 制器8，同时该标记信息作为一个记录被记录到一个计算机端后台服务器的数据 库中。当用户充值时，可改变IC卡中的电子钱包余额，并更新相应计算机端后 台服务器的数据库中的记录。
二、 交易模式下，读写器处于正常工作状态时，会通过射频方式对进入射频 工作作用范围内的疑似智能卡进行轮询，若发现有智能卡进入其射频工作作用范 围内时，会通过其天线给智能卡提供能量， 一旦智能卡通过自身天线感应并获取 能量后，阅读器IC单元(Reader IC)与IC单元(ICCard)两者之间就会以RF 通讯方式建立起会话。随即，Reader IC开始对IC Card进行选择、识别并认证， 若三次认证通过，在Reader IC与IC Card之间进行数据交换并完成近场交易； 读写器中的微控制器获取用户IC Card的唯一标记ID及交易过程的交易细节， 经F05P无线发射激活信号，第二微控制器7经无线接收模块2在接收到激活信 号后，将从休眠状态激活；经适当延时，阅读器中的第二微控制器7继续用接收 的用户ID和其交易信息调制无线发射模块6，将用户ID和其交易信息发给无线 接收模块2，无线接收模块2将接收到的信息送给第一微控制器8;微控制器将 对接收到的信息进行认证，确认后将交易信息送显示装置4显示。
当IC Card通过Reader IC的认证后，在Reader IC与IC Card之间进行数据交 换并完成交易时，读写器中的第二微控制器7获取用户ID，并检索计算机端后台数据库，若发现存在用户预先订制的个性化服务或商务信息，则会向计算机发
出信息申请，计算机接到阅读器5中第二微控制器7的申请后，会自动将预设的 信息返回给阅读器中的微控制器；阅读器5中的第二微控制器7接收到来自计算 机的信息后，用接收的计算机信息和用户ID调制无线发射模块6，并以广播方 式发给无线接收模块2，经解调后信息送给第一微控制器8，最后第一微控制器 8将对接收到的信息进行认证，确认后将用户订制信息送电泳显示装置显示， 这样用户不仅可以及时了解在近场交易过程的交易细节，而且可以接受到预先订 制的个性化服务或商务信息。
下面详细介绍本发明中采用的两项重要技术
一、RFID工作原理，射频识别即RFID技术，又称电子标签、无线射频识 别，是一种通信技术，可通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需 识别系统与特定目标之间建立机械或光学接触。
RFID系统一般由电子标签、天线、读写器三部分组成。电子标签、天线、 读写器及主机可局部或全部集成为一个整体，或集成为少数的部件。不同制造商 有各自不同的集成方法。其中
标签(Tag):由耦合元件及芯片组成，每个标签具有唯一的电子编码，附着 在物体上标识目标对象；电子标签能够贮存有关物体的数据信息(约lkbits)。 在自动识别管理系统中，每一个电子标签中保存着一个物体的属性、状态、编号 等信息。电子标签通常安装在物体表面，具有一定的无金属遮挡的视角。
读写器(Reader):读取(有时还可以写入)标签信息的设备，可设计为手持 式或固定式；其主要功能是査阅电子标签中当前贮存的数据信息；向空白电子 标签中写入欲贮存的数据信息；修改(重新写入)电子标签中的数据信息。 天线(Antenna):在标签和读取器间传递射频信号。读写器通过发射天线发送一定频率的射频查询信号，当电子标签进入发射天线工作区域时产生感应电流，电
子标签获得能量被激活，并将自身编码等信息通过卡内置发送天线发送出去；系 统接收天线接收到从电子标签发送来的载波信号，经天线调节器传送到读写器， 读写器对接收到电子标签反射回的微波合成信号进行解调和解码然后送到后台 主系统进行相关处理；主系统根据逻辑运算判断该卡的合法性，针对不同的设定 做出相应的处理和控制，发出指令信号控制执行机构动作。
二、电泳显示的工作原理所谓的电泳显示EPD，与我们常见一般纤维纸不 同，狭义上的电子纸是一种包含许多"微小球体"(胶囊)的"导电""高分子"材料， 其外表与特征与一般的纸一样，具有柔软度又可重复显示数据。在电子纸技术之 中，微小球体的大小代表显示器像素(Pixel)大小，其中微小球体的特色是会受 到外在电压的驱动而改变其状态。电子纸导电的特色为可受到外界驱动电压的改 变，因此材料需要是电的导体，最后电子纸使用高分子材料是强调其可饶性
(flexible)的特色，因此可以像一般纸一样的挠曲。广义上，任何类纸显示， 只要是反射型，具备记忆功能，没有背光的显示方式都是电子纸。电子纸与液晶 最大的区别是液晶需要背光，电子纸不需要。其次是液晶没有记忆效应，电子纸 有。
权利要求
1、一种带显示装置的卡式智能终端，包括卡体(1)，卡体(1)上设置有无线接收模块(2)和认证装置(3)，其特征是所述卡体(1)上还设置有显示装置(4)和为显示装置(4)提供电能的电源，显示装置(4)能够接收无线接收模块(2)收到的信号并将其转化成影像信息进行显示。
2、 根据权利要求1所述的带显示装置的卡式智能终端，其特征是所述认 证装置(3)为封装于卡体(1)内的RFID标签。
3、 根据权利要求1或2所述的带显示装置的卡式智能终端，其特征是所 述显示装置(4)为电泳显示装置。
4、 一种权利要求1或2或3所述带显示装置的卡式智能终端配套的读写器， 包括阅读器(5)，阅读器(5)包括微第二微控制器(7)，其特征是还包括无 线发射模块(6)，无线发射模块(6)可根据阅读器获得的信息向卡式智能终端 的无线接收模块(2)发射无线信号。
5、 根据权利要求4所述的读写器，其特征是所述读写器带有与计算机连 接的端口，计算机可根据阅读器中的第二微控制器(7)获得来自卡式智能终端 的用户身份信息向第二微控制器(7)传送个性化信息，第二微控制器(7)接 收到来自计算机的信息后，用接收的计算机信息和用户身份信息调制无线发射 模块(6)。
全文摘要
本发明公开了一种带显示装置的卡式智能终端，它包括卡体，卡体上设置有无线接收模块和认证装置，卡体上还设置有显示装置和为显示装置提供电能的电源，显示装置能够接收无线接收模块收到的信号并将其转化成影像信息进行显示。本发明还公开了与带显示装置的卡式智能终端配套的读写器，它包括阅读器，阅读器包括微控制器，还包括无线发射模块，无线发射模块可根据阅读器获得的信息向卡式智能终端的无线接收模块发射无线信号。这种结构的卡式智能终端可以解决传统智能卡客户无法及时了解消费信息的缺陷，还可以方便各种客户群体及时了解各种商务信息和消费套餐，与此同时还可以为卡片提供增值效益，卡片上发布广告还可以为卡片发行公司带来利润。
文档编号G06K19/073GK101299247SQ200810062218
公开日2008年11月5日 申请日期2008年6月6日 优先权日2008年6月6日
发明者李怀忠, 胡智文 申请人:温州大学