一种离线二维码支付方法及其系统与流程

本发明涉及二维码支付技术领域，尤其涉及一种离线二维码支付方法及其系统。

背景技术：

随着人们对便捷的追求，二维码被广泛运用在日常生活中，例如商品信息识别；近年来，二维码扫码支付也与日俱增，随着二维码支付的渗透和普及，各行各业都兴起了二维码简易支付；但是，目前，二维码支付的所有过程都需要有网络支持，包括二维码生产过程、扫码过程和扣款过程。这就导致二维码支付对网络产生了很大的依赖性，在信号不好的地方，付款效率大大降低，并且网络的通信速度决定着支付响应速度，这就限制了二维码支付在支付响应速度有很高要求的场合的使用。

技术实现要素：

本发明的目的是为了解决二维码支付对网络的依赖和支付响应速度不够快的问题。

为了达到上述目的，本发明提供一种离线二维码支付方法及其系统。

一种离线二维码支付方法，包括以下步骤:

付款方展示包含签名和支付信息的支付二维码；

收款设备扫描所述支付二维码；

收款设备对所述签名信息进行验签；

若验签成功，对所述支付二维码进行存储；

判断所述收款设备是否联网；

当所述收款设备处于联网状况时，根据所述支付信息进行相应的扣款操作。

可选的，所述签名为，付款方利用私钥加密方式将身份进行加密的签名；

所述验签为，收款设备根据与所述私钥加密方式对应的公钥解密方式对所述签名进行验签。

可选的，所述私钥加密方式所使用的的私钥和所述公钥加密方式所使用的公钥由后台进行分发和植入；所述私钥分发给付款方，所述公钥植入到收款设备。

可选的，所述扣款操作包括：收款设备将扣款信息用所述公钥进行加密后，发送给付款方，付款方利用私钥进行解密，确认扣款信息。

可选的，当多对一进行付款时，所述公钥为公钥群，所述支付二维码还包含公钥识别信息，所述收款设备根据所述公钥识别信息找到对应的公钥，利用所述对应的公钥对所述签名进行验签和对所述扣款信息就行加密。

可选的，当所述收款设备处于联网状态且扫描频率高于预设频率时，不进行扣款操作；

当所述收款设备处于联网状态且扫描频率低于所述预设频率后，再进行扣款操作。

可选的，所述支付二维码信息包括价目信息，身份信息，账户信息、余额信息中的一种或多种。

可选的，所述支付二维码由智能终端的运用程序生成，所述运用程序中包含私钥信息。

一种使用以上方法的离线二维码支付系统，包括智能终端和收款设备，其特征在于，

所述智能终端安装有运用程序，所述运用程序包含私钥信息，并根据私钥对相关信息进行签名生成支付二维码。

所述收款设备包括扫描模块、验签模块、存储模块、网络模块和扣款模块；

所述扫描模块用于扫描支付二维码；

所述验签模块用于对所述支付二维码包含的签名信息进行验签；

所述存储模块用于存储所述支付二维码；

所述网络模块用于网络连接；

所述扣款模块用于执行扣款操作。

可选的，还包括加密模块，所述加密模块用于利用公钥对扣款信息进行加密。与现有技术相比，本技术方案的有益效果是：在没有网络时，仅对支付二维码进行验签和存储，而不执行扣款操作。在联网状态下，再根据所存储的支付二维码信息进行扣款操作，有效降低了二维码支付对网络的依赖，使得没有网络时，依旧能进行离线二维码支付。

附图说明

图1是一种离线二维码支付方法的原理框图；

图2是一种签名和验签的原理框图；

图3是另一种离线二维码支付方法的结构框图；

图4是一种离线二维码支付系统的结构框图。

具体实施方式

下面结合附图，通过具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述。

请参考图1所示，本发明提供一种离线二维码支付方法，包括以下步骤：

S10),付款方展示支付二维码：所述支付二维码信息必须包含有签名的身份信息和支付信息。签名为一种加密方式，通过加密能保证安全，并不是任何收款设备都能对其扫描进行扣款的，而是需要有对应解密方式的能方能进行扣款。

S11)，扫描支付二维码：收款设备对支付方提供的支付二维码进行扫描；

S12)，验签：收款设备扫描所述支付二维码后，将二维码对应的信息解析出来，分离出包含签名的身份信息，对所述签名进行验签，即解密。判断所述身份信息是否正确，防止付款方出示随意的不具有支付功能的二维码充当支付二维码。

S13)，存储支付二维码：若验签成功，则表明付款方所出示的支付二维码为合法的支付二维码，验签成功后，对所述二维码进行存储；

S13)，判断是否联网：存储之后进行联网判断；

S14)，扣款：当所述收款设备联网后，进行扣款操作。

以上步骤中，扫描、验签和存储的执行均不需要网络支持，联网之后再执行扣款操作。因此，即使收款设备处于离线状态，依旧能完成支付。当收款设备联网后，收款设备将所有存储的支付二维码信息传递给后台，工作人员通过后台根据所述支付二维码信息执行扣款操作。同样，也可以将扣款操作功能集成与收款设备，当收款设备联网后，收款设备直接进行扣款操作；此时，需要预先设定扣款金额，收款设备根据预设的扣款金额和支付二维码对支付方进行扣款。

请参考附图2，在另一个实施例中，签名和验签为使用不对称加密算法进行签名和验签的过程，不对称加密算法包含私钥和公钥，一般私钥为个人所有，可利用私钥签名；公钥由个人分发给他人，他人利用公钥进行验签；或者他人利用公钥加密，对应的，个人使用私钥解密。签名和验签的完成包括以下步骤：

S20)，签名：收款方将身份信息用私钥加密生成签名信息，并将所述签名信息集成在支付二维码中。具体的，收款方可以利用将包含私钥加密算法的运用程序生成签名信息，同时利用该运用程序生成支付二维码。需要注意的是，签名包含加密和生成支付二维码两个步骤，具体的实现方式不做限定。

S21)，扫描：收款设备对S20步骤中生成的支付二维码进行扫描，并分析出签名信息。

S22)，验签：收款设备分析出来的签名信息进行验签，查看所述支付二维码是否合法；如果验签成功，则合法；如果验签不成功，则不合法。

在上述实施例中，私钥和公钥由后台分发，后台将私钥分发给付款方，并将对应的公钥植入到收款设备中。

在另一个实施例中，扣款过程包括不对称加密确认过程，同样利用上一个实施例中的公钥和私钥进行加密和解密。具体为，当收款设备联网后，收款设备将扣款信息用公钥进行加密后，发送给付款方，付款方根据自身的私钥对所述扣款信息进行解密，查看扣款信息，并进行确认。本实例中，添加了加密的扣款确认过程，大大保证了支付的安全性。

在多对一进行付款的实施例中，因为私钥和公钥的一一对应特性，多个付款方包含多个私钥，因此收款设备中也许插入多个公钥，称之为公钥群。在本实施例中，支付二维码还包括公钥识别信息，当收款设备对所述二维码进行扫描时，先根据公钥识别信息识别出对应的公钥，再利用该公钥对支付二维码的签名进行验签；验签成功，则证明该支付二维码合法，然后再对该支付二维码进行存储。而验签失败和公钥识别信息错误都是证明该支付二维码不合法。需要注意的是，当发送扣款信息时，应当利用对应的公钥进行加密，以保证付款方利用私钥成功解密，并确认支付。

公交车支付系统为一种多对一的支付系统，可以使用上述方法进行系统设置。但是，这种场合下，因为乘客的随机性导致扫描频率变化很大，车辆行驶过程中，扫描速率为0；乘客上车时，扫描频率不定。基于此，本发明的离线二维码支付方法还包括频率检测。因为扣款的执行需要消耗较长时间，当扫描频率很高时，如果每次扫描支付二维码之后都执行扣款操作将大大增长乘客的付款时间，并且收款设备高速运行，极易死机，对其寿命也有一定影响。

参见附图3，本发明提供的离线二维码支付方法还包括步骤S36，判断扫描频率与预设频率的大小:当扫描频率高于某一预设频率时，即使收款设备处于联网状态，也不执行扣款操作，而仅仅进行合法性检测和对合法的支付二维码进行存储，而检测和存储是不需要网络支持的，因此大大提高了支付效率。当扫描频率降下来，比如降到每3秒扫描一次，且收款设备联网时，则可以直接执行扣款操作。对于高频率扫描时存储的支付二维码的扣款等到收款设备联网且扫描频率低于预设频率时进行，需要说明的是，频率低于预设频率包括不进行扫描，即扫描频率为0的情况。

本实施例能大大提高支付效率，特别适用于支付频率很高时的场合。

在另一个实施例中，一种离线二维码支付方法还包括步骤S33,发出提示音：当检测到支付二维码不合法时，收款设备发出提示音，提醒支付方重新出示合法的支付二维码。

以上实施例中，支付二维码包括价目信息，身份信息，账户信息和余额信息中的一种或者多种。

可选的，所述支付二维码信息由支付方的智能终端，比如手机生成，手机中装有与收款设备相配套的运用程序，当需要支付时，只需通过运用程序将身份信息进行签名，并根据签名和支付信息生成支付二维码，再将所述支付二维码放置收款设备的扫描位置，供其扫描。

请参考附图4，本发明还提供了一种使用上述方法的离线二维码支付系统，包括智能终端4和收款设备5，智能终端4安装有运用程序5,运用程序5包含私钥，并利用私钥对身份信息进行签名，根据签名和支付信息生成支付二维码；收款设备5包括扫描模块51、验签模块52、存储模块54、网络模块55和执行模块56；

所述扫描模块51用于扫描支付二维码，实际运用中，可由支付方将支付二维码置于扫描模块的扫描区域内；也可以由收款方将扫描模块对准支付二维码，具体由该支付系统的使用场合决定。

所述验签模块52用于检测所述支付二维码包含的签名进行验签，判断所述支付二维码的合法性；

所述存储模块54用于存储所述支付二维码；

所述网络模块55用于网络连接；

所述扣款模块56用于执行扣款操作。

在一个实施例中，收款设备还包括提示模块53，所述提示模块用于发出提示信号。可选的，所述提示信号为提示音，所述提示模块包括喇叭。

本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。