通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置和方法与流程

本发明涉及电子信息技术技术领域，特别涉及通过指纹实现快捷支付的装置和方法。

背景技术：

自助设备，包括但是不限于游戏机、自助售货机、自助存包柜、公交投币机，自助淋浴间等，目前支付的方法主要以下分为几种：投币支付：游戏币和硬币；刷卡扣费：订制充值卡，公交卡；微信支付：微信支付二维码。目前采用上述支付方式都是要有外来设备，如硬币、游戏币、充值卡、或者手机扫描二维码的，使用不够方便，也限制了消费。

专利(申请号为cn201520796158.4)公开了一种移动支付蓝牙投币系统，包括自助设备，所述自助设备上安装蓝牙投币设备，所述蓝牙投币设备内设置有蓝牙芯片以及输入接口和输出接口，所述蓝牙投币设备外连接有手机终端，所述手机终端和所述蓝牙投币设备通过所述蓝牙芯片建立蓝牙无线连接，所述蓝牙投币设备上还设置有二维码，所述二维码和所述手机上的app通过扫描建立连接，所述app外连接有app服务器，所述app服务器连接有自助设备厂商服务器。该专利通过在自助设备和手机终端之间安装蓝牙投币设备进而实现了在自助设备消费时可以通过手机无线支付的效果，同时设备无需连接互连网网络，操作简单；但是该专利需要用到手机扫描二维码才能进行支付，使用不够方便。

以自动售货机为例，在自动售货设备上，传统的现金支付方式操作复杂，设备故障多，安全性差。金融卡或会员卡支付需要随身携带，办卡充值、丢卡补办过程繁琐。近年来，随着自动售卖行业在车站、商场、地铁等人口流动大的场所的迅速推广和普及，能够提供一种安全、快捷、方便的支付方式显得尤为重要，在移动互联网发达的时代，手机成了人们随身携带的物品，利用二维码在自动售货机上进行支付成为大多数人选择的方法。

专利(申请号为cn201510077253.3)公开了一种用于自动售货机的条码支付方法及设备，包括现有满足mdb协议的自动售货机、云端服务器和条码支付设备；所述的条码支付设备，由无线通信模块、条码扫描头、控制cpu组成；条码支付条码扫描头与控制cpu及无线通信模块与控制cpu之间的数据传输经rs232接口连接，无线通信模块将控制cpu的数据发送缓冲区中的数据包发送到云端服务器，并将从云端服务器接收到的数据存入控制cpu的数据接收缓冲区；控制cpu与自动售货机之间的通信经mdb接口连接。该专利满足现有自动售货机的mdb控制协议及标准，支持条码支付功能，安全、快捷、方便，能提升自动售货机的技术性能和使用性能；但是，该专利在支付时需要有手机扫描二维码的，手机是外部设备，如果手机忘记带了，就不能进行支付，使用极不方便，也限制了消费。

技术实现要素：

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置和方法，用户在支付时无需携带任何外来设备，使用方便，消费更加便捷。

本发明的另一目的在于提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置和方法，采用指纹识别、云端账号绑定等技术，能够降低商家资金管理的复杂度。针对单个指纹识别，存在识别错误的概率的问题，通过多个指纹的进行强化验证用户身份可以解决，加上实时通知用户消费记录，支付更安全，实现对大用户群的鉴别和促进消费。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

本发明提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置，其特征在于，包括为用户提供自助服务的自助设备、指纹支付机、管理自助支付系统的云服务模块、统一特征指纹库服务器和终端；所述自助设备上设有自助设备接口，所述指纹支付机上设有指纹支付机接口，通过所述自助设备接口与所述指纹支付机接口通讯连接来连接所述自助设备和所述指纹支付机；所述统一特征指纹库服务器、所述指纹支付机和所述终端均与所述云服务模块通讯连接；所述统一特征指纹库服务器内设有用来存储指纹特征数据的统一指纹特征库。

在本发明中，自助设备通过自助设备接口与指纹支付机接口的连接来通讯连接指纹支付机，自助设备接收到来自指纹支付机的正确的控制信号后，启动自助服务；其中，自助设备可以包括现有的游戏机、自助售货机、自助存包机、公交投币机等。统一特征指纹库服务器、指纹支付机和终端均与云服务模块进行信息交换，统一特征指纹库服务器管理和维护一个统一指纹特征库，所有指纹特征数据都保存在这个统一指纹特征库里。每个用户的终端只保存使用该终端的指纹，而统一指纹特征库保存所有的用户的指纹。这样，一个统一指纹特征库，可以服务多个终端，终端可以是微信小程序也可以是手机app，每个app服务一定数量的用户，每个用户跨app注册时，指纹只需要注册一次，指纹特征码可以从统一指纹库中下载，实现一个指纹多个app使用扣费，实现一次注册，全平台通用的便利性。如此，指纹支付机在统一特征指纹库内进行一次采集指纹，就可同时在支持多个运营主体内分发指纹特征码，实现多个地方按指纹支付。

具体地，所述指纹支付机包括控制板、喇叭、指纹仪、指示灯和无线数据通信模块，所述指纹支付机接口、喇叭、指纹仪、指示灯和无线数据通信模块均与所述控制板通讯连接并由所述控制板控制；通过所述无线数据通信模块通讯连接所述指纹支付机和所述云服务模块。在实际中，控制板可以采用由现有的mcu和其它配套电路组成；喇叭接收mcu的控制，根据现有技术设计成能播放注册、支付成功、支付失败等语音，引导客户操作，体现智能化；指纹仪接收mcu控制，注册指纹，生产指纹特征码，可以和存储的指纹特征码进行1:n比对识别指纹，也可以接收云端下载的指纹特征码，方便以后比对，读取注册的特征码传送到云端保存和比对；指示灯按现有技术可以设计成用来展示电源指示和广域网联网状态，例如，联网成功则点亮，联网之中则闪烁，灯灭表示停电，便于检查。

具体地，所述云服务模块包括云服务器和软件单元，且所述软件单元在所述云服务器上运行；所述统一特征指纹库服务器、所述无线数据通信模块和所述终端均与所述云服务器通讯连接；所述云服务器内设有与网银或本地化的手工充值服务端通讯连接的结算模块。在云服务器中，可以进行如游戏币等账户的结算清算，软件单元根据需要可以访问现有的网银或者本地化的手工充值功能的服务端，也可以连接或者不连接统一特征指纹库服务器，本发明在云服务器进行费用清算，采用指纹识别、云端账号绑定等技术，能够降低商家资金管理的复杂度。

具体地，所述终端包括用户终端和管理员终端，且二者均与所述云服务器通讯连接；所述用户终端内设有用户终端内部指纹库和用户终端注册指纹库，所述用户终端指纹库是由统一指纹特征库导入指纹，所述用户注册终端指纹库为用户新录入的指纹。其中，以游戏机为例，用户终端内部指纹库即游戏运营方的内部指纹库，而用户注册终端指纹库是由运营方的管理员进行维护的。管理员可以通过管理员终端与云服务器的连接，通过云服务器管理自助支付系统，使用方便。

本发明还提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

s1：用户通过渠道获取用户终端，并进行注册，获得标明身份的账户和密码；其中，渠道包括但不限于扫描二维码，也可以通过微信获取，在用户终端中，以手机app为例，用户在获取手机app时，需要下载和安装。

s2：用户通过自助设备(例如指纹投币机)对指纹进行注册，指纹特征码和账户进行绑定，并通过账号成功充值，具体步骤包括：

s21：判断用户是否成功注册指纹，若成功注册指纹则跳转s22若未成功注册指纹则跳转s23；

s22：用户终端连接统一指纹特征库后，用户输入账号密码，导入指纹特征数据到用户终端指纹库，跳转s29；

s23：用户通过自助设备录入符合要求的指纹；

s24：自助设备将获取到的指纹上传到云服务器内并进行比对，判断指纹是否有重复，若有重复则跳转s25,若不重复则跳转s26；

s25：用户根据自助设备的提示换个手指放到指纹仪，多指纹组合成一个整体注册，跳转s23；

s26：判断统一指纹特征库是否匹配该指纹，若匹配则跳转s27，若不匹配则跳转s28；

s27：更新统一指纹特征库该用户的数据；

s28：自助设备通知指纹注册成功，绑定指纹特征码和自助设备的用户账户，同时，用户设置统一指纹特征库独有的账号和密码，方便其他自助服务注册指纹时候用；

s29：用户通过用户终端充值购买服务，如游戏币，充值、点券等使用自助设备的凭证；

s3：用户按下指纹仪，实时扣费和启动自助服务，具体步骤包括：

s31：用户通过指纹支付机按下指纹；

s32：指纹支付机查询判断自助设备状态，用户选择是否接受支付，若不接受支付则跳转s33，若接受支付则跳转s34；

s33：通知用户暂时不能提供服务，跳转s31；

s34：指纹支付机读取本地存储进行指纹识别，并判断本地匹配是否成功，若不成功则跳转s35，若成功则跳转s36；

s35：指纹支付机把指纹特征码提交给云服务器，进行云端指纹1：n匹配，并判断远程匹配是否成功，若成功则跳转s36，若不成功则跳转s37；

s36：自助设备提示用户是否进行多指纹认证，若进行多指纹认证则跳转s38，若不进行多指纹认证则跳转s39；

s37：提示用户先注册再使用指纹投币机；

s38：提示用户按其余手指继续认证直到全部指纹通过，跳转s39；

s39：指纹特征码存储到本地指纹仪，云服务器根据注册阶段，指纹特征码和账户的绑定记录，查询余额和设置的扣款额，判断余额是否足够扣，若不够，跳转s310，若足够，跳转s311；

s310：自助设备提示用户余额不足，提醒充值；

s311：云服务器扣费成功，支付完成，自助设备启动服务。

在本发明中，这种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法，令用户在支付时无需携带任何外来设备，使用方便，消费更加便捷；且能够通过多个指纹的进行强化验证用户身份，安全实现对更大用户群的鉴别。

进一步地，所述s23的具体步骤包括：s231：用户通过用户终端，选择一台自助设备，下达“注册指纹”指令，指令从用户终端传送到云端，云服务器通过数据通信网络传达到自助设备；s232：自助设备提示用户把手指按在指纹仪上，识别放在指纹仪上的指纹，指纹质量达不到标准的提示重新识别，直到达到要求。严格要求录入指纹的质量，提高安全性能。

进一步地，所述s24中将获取到的指纹上传到云服务器内并进行比对的具体步骤包括：s241：自助设备获取合格的用户指纹特征码，上传到云服务器内部和统一指纹特征库比对；s242：用户终端注册指纹库和用户终端内部指纹库1:n方式比对。比对方式简单，且随着指纹录入越来越多，指纹数据会越来越全面。

进一步地，所述s311具体包括：云服务器扣费成功后，通知指纹支付机，指纹支付机通过设定的指纹支付机接口，传输信号给自助设备，启动服务。

进一步地，所述s3还包括s312：云服务器通过用户终端发送扣费记录，通知给用户，更安全。

进一步地，该方法还包括以下步骤：

s4：管理员在管理员终端注册并对指纹支付机和自助设备进行设置，其具体步骤包括：

s41：管理员通过渠道获取管理员终端，管理员输入账号密码获取对应的指纹支付机管理员权限；管理员终端获取方式可以与用户终端获取方式相同。

s42：激活或者失效每个指纹支付机；

s43：设置每个指纹支付机每次按下指纹对应的投币额度；

s44：设置每个指纹支付机和自助设备的接口类型(脉冲宽度/支付接口/门禁接口/自定义脉冲接口)；

s45：查看统计报表和用户的投诉、建议、支付、体现列表、客户订单和订单详情。

在实际中，管理员在安装指纹支付机后，将指纹支付机与自助设备连接通电，并将指纹支付机联网后，批量或者单个设置指纹支付机的扣费额度和接口类型，根据现有技术，接口类型可以支持脉冲信号：宽度从30ms，50ms，70ms，100ms均可定义，也可以支持uart/rs232/rs485/spi/usb/tcp/ip等订制接口；另外，在实际中，管理员可以发布网址或者微信公众号，用户扫描二维码、承认会员条款等方式成为会员。

本发明相比于现有技术，提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置和方法，用户在支付时无需携带任何外来设备，使用方便，消费更加便捷。

本发明采用指纹识别、云端账号绑定等技术，能够降低商家资金管理的复杂度，且通过多个指纹的进行强化验证用户身份，可以实时通知用户消费情况，更安全，实现对更大用户群的鉴别和促进消费。

附图说明

图1是本发明所实施的通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置的结构框图。

图2是本发明所实施的通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法中用户注册的流程图。

图3是本发明所实施的通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法中用户支付的流程图。

图4是本发明所实施的通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法中管理员操作流程图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下。

参见图1，本发明提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置，其特征在于，包括为用户提供自助服务的自助设备1、指纹支付机2、管理自助支付系统的云服务模块3、统一特征指纹库服务器4和终端5；自助设备1上设有自助设备接口11，指纹支付机2上设有指纹支付机接口21，通过自助设备接口11与指纹支付机接口21通讯连接来连接自助设备1和指纹支付机2；统一特征指纹库服务器4、指纹支付机2和终端均与云服务模块3通讯连接；统一特征指纹库服务器4内设有用来存储指纹特征数据的统一指纹特征库(图未示)。

在本发明中，自助设备1通过自助设备接口11与指纹支付机接口21的连接来通讯连接指纹支付机2，自助设备1接收到来自指纹支付机2的正确的控制信号后，启动自助服务；其中，自助设备1可以包括现有的游戏机、自助售货机、自助存包机、公交投币机等。统一特征指纹库服务器4、指纹支付机2和终端5均与云服务模块3进行信息交换，统一特征指纹库服务器4管理和维护一个统一指纹特征库，所有指纹特征数据都保存在这个统一指纹特征库里。这样，一个统一指纹特征库，可以服务多个终端5，终端5可以是微信小程序也可以是手机app，每个app服务一定数量的用户，每个用户跨app注册时，指纹只需要注册一次，实现一个指纹多个app使用扣费，实现一次注册，全平台通用的便利性。这样，指纹支付机2在统一特征指纹库内进行一次采集指纹，就可同时在支持多个运营主体内分发指纹特征码，实现多个地方按指纹支付。

在本实施例中，指纹支付机2包括控制板22、喇叭23、指纹仪24、指示灯25和无线数据通信模块26，指纹支付机接口21、喇叭23、指纹仪24、指示灯25和无线数据通信模块26均与控制板22通讯连接并由控制板22控制；通过无线数据通信模块26通讯连接指纹支付机2和云服务模块3。在实际中，控制板22可以采用由现有的mcu和其它配套电路组成；喇叭23接收mcu的控制，根据现有技术设计成能播放注册、支付成功、支付失败等语音，引导客户操作，体现智能化；指纹仪接收mcu控制，注册指纹，生产指纹特征码，可以和存储的指纹特征码进行1:n比对识别指纹，也可以接收云端下载的指纹特征码，方便以后比对，读取注册的特征码传送到云端保存和比对；指示灯25按现有技术可以设计成用来展示电源指示和广域网联网状态，例如，联网成功则点亮，联网之中则闪烁，灯灭表示停电，便于检查。

在本实施例中，云服务模块3包括云服务器31和软件单元(图未示)，且软件单元在云服务器31上运行；统一特征指纹库服务器4、无线数据通信模块25和终端5均与云服务器31通讯连接；云服务器31内设有与网银或本地化的手工充值服务端6通讯连接的结算模块(图未示)。在云服务器31中，可以进行如游戏币等账户的结算清算，软件单元根据需要可以访问现有的网银或者本地化的手工充值功能的服务端，也可以连接或者不连接统一特征指纹库服务器4，本发明在云服务器31进行费用清算，采用指纹识别、云端账号绑定等技术，能够降低商家资金管理的复杂度。

在本实施例中，终端5包括用户终端51和管理员终端52，且二者均与云服务器31通讯连接；用户终端51内设有用户终端内部指纹库(图未示)和用户终端注册指纹库(图未示)，用户终端51指纹库是由统一指纹特征库导入指纹，用户注册终端指纹库为用户新录入的指纹。管理员可以通过管理员终端52与云服务器31的连接，通过云服务器31管理自助支付系统，使用方便。

参见图2-4，本发明提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

s1：用户通过渠道获取用户终端，并进行注册，获得标明身份的账户和密码；其中，渠道包括但不限于扫描二维码，也可以通过微信获取，在用户终端中，以手机app为例，用户在获取手机app时，需要下载和安装。

s2：用户通过自助设备(例如指纹投币机)对指纹进行注册，并成功充值，具体步骤包括：

s21：判断用户是否成功注册指纹，若成功注册指纹则跳转s22若未成功注册指纹则跳转s23；

s22：用户终端连接统一指纹特征库后，用户输入账号密码，导入指纹特征数据到用户终端指纹库，跳转s29；

s23：用户通过自助设备录入符合要求的指纹；

s24：自助设备将获取到的指纹上传到云服务器内并进行比对，判断指纹是否有重复，若有重复则跳转s25,若不重复则跳转s26；

s25：用户根据自助设备的提示换个手指放到指纹仪，多指纹组合成一个整体注册，跳转s23；

s26：判断统一指纹特征库是否匹配该指纹，若匹配则跳转s27，若不匹配则跳转s28；

s27：更新统一指纹特征库该用户的数据；

s28：自助设备通知指纹注册成功，绑定指纹特征码和自助设备的用户账户，同时，用户设置统一指纹特征库独有的账号和密码，方便其他自助服务注册指纹时候用；

s29：用户通过用户终端充值购买服务，如游戏币，充值、点券等使用自助设备的凭证；

s3：用户按下指纹仪，实时扣费和启动自助服务，具体步骤包括：

s31：用户通过指纹支付机按下指纹；

s32：指纹支付机查询判断自助设备状态，用户选择是否接受支付，若不接受支付则跳转s33，若接受支付则跳转s34；

s33：通知用户暂时不能提供服务，跳转s31；

s34：指纹支付机读取本地存储进行指纹识别，并判断本地匹配是否成功，若不成功则跳转s35，若成功则跳转s36；

s35：指纹支付机把指纹特征码提交给云服务器，进行云端指纹1：n匹配，并判断远程匹配是否成功，若成功则跳转s36，若不成功则跳转s37；

s36：自助设备提示用户是否进行多指纹认证，若进行多指纹认证则跳转s38，若不进行多指纹认证则跳转s39；

s37：提示用户先注册再使用指纹投币机；

s38：提示用户按其余手指继续认证直到全部指纹通过，跳转s39；

s39：指纹特征码存储到本地指纹仪，云服务器根据注册阶段，指纹特征码和账户的绑定记录，查询余额和设置的扣款额，判断余额是否足够扣，若不够，跳转s310，若足够，跳转s311；

s310：自助设备提示用户余额不足，提醒充值；

s311：云服务器扣费成功，支付完成，自助设备启动服务。

在本发明中，这种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的方法，令用户在支付时无需携带任何外来设备，使用方便，消费更加便捷；且能够通过多个指纹的进行强化验证用户身份，安全实现对更大用户群的鉴别。

在本具体实施方式中，s23的具体步骤包括：s231：用户通过用户终端，选择一台自助设备，下达“注册指纹”指令，指令从用户终端传送到云端，云服务器通过数据通信网络传达到自助设备；s232：自助设备提示用户把手指按在指纹仪上，识别放在指纹仪上的指纹，指纹质量达不到标准的提示重新识别，直到达到要求。严格要求录入指纹的质量，提高安全性能。

在本具体实施方式中，s24中将获取到的指纹上传到云服务器内并进行比对的具体步骤包括：s241：自助设备获取合格的用户指纹特征码，上传到云服务器内部和统一指纹特征库比对；s242：用户终端注册指纹库和用户终端内部指纹库1:n方式比对。比对方式简单，且随着指纹录入越来越多，指纹数据会越来越全面。

在本具体实施方式中，s311具体包括：云服务器扣费成功后，通知指纹支付机，指纹支付机通过设定的指纹支付机接口，传输信号给自助设备，启动服务。

在本具体实施方式中，s3还包括s312：云服务器通过用户终端发送扣费通知给用户，更安全。

在本具体实施方式中，该方法还包括以下步骤：

s4：管理员在管理员终端注册并对指纹支付机和自助设备进行设置，其具体步骤包括：

s41：管理员通过渠道获取管理员终端，管理员输入账号密码获取对应的指纹支付机管理员权限；管理员终端获取方式可以与用户终端获取方式相同。

s42：激活或者失效每个指纹支付机；

s43：设置每个指纹支付机每次按下指纹对应的投币额度；

s44：设置每个指纹支付机和自助设备的接口类型；

s45：查看统计报表和用户的投诉、建议、支付、体现列表、客户订单和订单详情。

在实际中，管理员在安装指纹支付机后，将指纹支付机与自助设备连接通电，并将指纹支付机联网后，批量或者单个设置指纹支付机的扣费额度和接口类型，根据现有技术，接口类型可以支持脉冲信号：宽度从30ms，50ms，70ms，100ms均可定义，也可以支持uart/rs232/rs485/spi/usb/tcp/ip等订制接口；在实际中，管理员可以发布网址或者微信公众号，用户扫描二维码、承认会员条款等方式成为会员。

本发明相比于现有技术，提供一种通过一个或多个指纹实现自助设备快捷支付的装置和方法，用户在支付时无需携带任何外来设备，使用方便，消费更加便捷。

本发明采用指纹识别、云端账号绑定等技术，能够降低商家资金管理的复杂度，且通过多个指纹的进行强化验证用户身份，可以实时通知用户消费情况，更安全，实现对更大用户群的鉴别和促进消费。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。