智能卡的充值缴费系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种智能卡的充值缴费系统，涉及智能卡【技术领域】，解决了客户使用现有的智能卡充值缴费系统进行相关操作时，需要前往营业厅或代售点，导致操作过程麻烦、不便的问题。一种智能卡的充值缴费系统，包括：后台服务器装置，用于验证识别智能卡的身份信息，以及进行智能卡的充值缴费操作；用于实时监控智能卡的在线运行状态；智能卡包括芯片及与其连接的交互电路，包括与芯片连接的控制装置，控制装置连接有通讯装置；控制装置通过安全控制电路与交互电路连接；智能终端装置，连接在后台服务器装置和智能卡的通讯装置之间，用于进行智能卡的充值缴费控制。本实用新型用于智能卡的充值缴费。
【专利说明】智能卡的充值缴费系统
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及智能卡【技术领域】，尤其涉及一种智能卡的充值缴费系统。
【背景技术】
[0002]目前，智能卡作为充值、传输介质的存量系统，被广泛应用于水、电、气、热等城市公共服务市场上。
[0003]其中，现有技术中智能卡的充值缴费系统，需要客户持智能卡去营业厅或者代售点，通过专业的读写卡设备(例如读卡器等)进行查询或充值缴费，同时需要有专业的系统操作人员，在计算机上进行后台系统操作；然后，客户持已充值的智能卡回到家中，与对应的设备进行匹配连接，将相关的充值缴费信息导入设备中，方可实现设备的充值缴费操作。
[0004]因此，客户使用现有技术中的智能卡充值缴费系统进行相关操作时，需要先前往营业厅或者代售点，导致操作过程较麻烦，引起不便。
实用新型内容
[0005]本实用新型提供一种智能卡的充值缴费系统，解决了客户使用现有技术中的智能卡充值缴费系统进行相关操作时，需要先前往营业厅或者代售点，导致操作过程较麻烦，引起不便的问题。
[0006]为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案:
[0007]—种智能卡的充值缴费系统，包括:后台服务器装置，用于验证识别智能卡的身份信息，以及进行所述智能卡的充值缴费操作；还用于实时监控所述智能卡的在线运行状态；所述智能卡包括芯片及与所述芯片连接的交互电路，还包括与所述芯片连接的控制装置，所述控制装置连接有通讯装置；所述控制装置通过安全控制电路与所述交互电路连接；智能终端装置，连接在所述后台服务器装置和所述智能卡的通讯装置之间，用于进行所述智能卡的充值缴费控制。
[0008]其中，所述智能卡的控制装置还连接有加解密芯片。
[0009]具体地，所述智能卡的交互电路为电极膜片的接触式交互电路；或，所述智能卡的交互电路为射频线圈的非接触式交互电路。
[0010]进一步地，所述智能卡的通讯装置为有线通讯装置或无线通讯装置；所述智能卡的无线通讯装置连接有电源装置。
[0011]优选地，所述智能卡的控制装置还连接所述电源装置；所述控制装置和电源装置之间、所述电源装置和无线通讯装置之间连接有开关键；所述电源装置还连接有指示装置。
[0012]其中，所述智能终端装置用于所述智能卡与后台服务器装置之间的信息传输通道。
[0013]具体地，所述后台服务器装置包括:后台数据服务器，用于存储业务数据，为所述充值缴费系统提供数据查询、更新和高速缓存；后台应用程序服务器，用于与所述智能终端装置进行通讯交互；并对所述智能卡进行身份信息验证识别，以及信息状态查询和/或充值缴费操作；系统加密服务器，用于存储所述充值缴费系统的安全密钥，还能够进行所述智能卡的操作协议加密和生成传输协议。
[0014]进一步地，所述后台服务器装置和所述智能终端装置还能够用于所述智能卡的信息状态查询。
[0015]优选地，所述智能卡的加解密芯片和系统加密服务器采用动态加密机制。
[0016]再优地，所述智能卡的充值缴费系统还包括有系统防火墙装置；所述系统防火墙装置分别与所述后台服务器装置的后台数据服务器、后台应用程序服务器和系统加密服务器连接，用于对外屏蔽所述充值缴费系统内部的信息、结构和运行状态。
[0017]本实用新型实施例提供的一种智能卡的充值缴费系统中，包括:后台服务器装置、智能终端装置和智能卡；其中，后台服务器装置能够用于验证识别智能卡的身份信息，以及进行智能卡的充值缴费操作，该后台服务器装置还能够用于实时监控智能卡的在线运行状态；智能卡具体包括芯片及与芯片连接的交互电路，还包括与芯片连接的控制装置，该控制装置连接有通讯装置，控制装置还通过安全控制电路与交互电路连接；智能终端装置连接在后台服务器装置和智能卡的通讯装置之间，能够用于客户进行智能卡的充值缴费控制。由此分析可知，智能卡中的控制装置能够获取芯片中的身份验证信息，并通过通讯装置将芯片中的身份验证信息发送给后台服务器装置，后台服务器装置确认身份验证信息准确后将验证结果反馈给智能卡的通讯装置，并由通讯装置发送给控制装置，从而控制装置根据验证信息的确认导通芯片与交互电路之间的安全控制电路，从而实现智能卡在后台服务器装置监控下的在线状态，进行智能卡的充值缴费操作。即客户能够通过智能终端装置，实现智能卡与后台服务器装置之间的远程通讯连接，以及相关交互操作(充值缴费操作)的人为控制，从而无需特意持卡去营业厅或者代售点，只需在家中便能够完成智能卡的身份验证及充值缴费操作；再将已充值的智能卡与对应的设备进行匹配连接，将相关的充值缴费信息导入设备中，方可在家中实现设备的充值缴费全程操作，简单易行。同时，随着移动互联网的发展，本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统，能够使用户在任意有互联网的地点进行智能卡的充值缴费操作，从而有效地提高智能卡用户的交互体验，促进智能卡运营商的运营效率。另外，智能终端装置只作为智能卡与后台服务器装置之间的信息传输通道，智能卡的充值缴费操作全部由后台服务器装置进行直接操作及实时监控，并将充值缴费系统的加密装置设置在智能卡和后台服务器装置中，从而有效地提高了充值缴费系统的整体运行安全，避免了因现有技术中的读卡器损坏或操作人员在计算机上的操作失误引起的安全隐患。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统的结构示意图；
[0019]图2为本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统中的一种智能卡的结构示意图；
[0020]图3为本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统中的另一种智能卡的结构示意图；
[0021]图4为本实用新型实施例提供的充值缴费系统的工作流程图。
[0022]图中，I为后台服务器装置，11为后台数据服务器，12为后台应用程序服务器，13为系统加密服务器；2为智能卡，21为芯片，22为交互电路、221为电极膜片的接触式交互电路、222为射频线圈的非接触式交互电路，23为控制装置，24为通讯装置，25为电源装置，26为安全控制电路，27为加解密芯片；3为智能终端装置；4为系统防火墙装置。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图对本实用新型实施例提供的一种智能卡的充值缴费系统进行详细描述。
[0024]本实用新型实施例提供的一种智能卡的充值缴费系统，如图1和图2所示，包括:后台服务器装置1，用于验证识别智能卡2的身份信息，以及进行智能卡2的充值缴费操作；还用于实时监控智能卡2的在线运行状态；智能卡2包括芯片21及与芯片21连接的交互电路22，还包括与芯片21连接的控制装置23，控制装置23连接有通讯装置24 ;控制装置23通过安全控制电路26与交互电路22连接；智能终端装置3，连接在后台服务器装置I和智能卡2的通讯装置24之间，用于进行智能卡2的充值缴费控制。
[0025]本实用新型实施例提供的一种智能卡的充值缴费系统中，包括:后台服务器装置、智能终端装置和智能卡；其中，后台服务器装置能够用于验证识别智能卡的身份信息，以及进行智能卡的充值缴费操作，该后台服务器装置还能够用于实时监控智能卡的在线运行状态；智能卡具体包括芯片及与芯片连接的交互电路，还包括与芯片连接的控制装置，该控制装置连接有通讯装置，控制装置还通过安全控制电路与交互电路连接；智能终端装置连接在后台服务器装置和智能卡的通讯装置之间，能够用于客户进行智能卡的充值缴费控制。由此分析可知，智能卡中的控制装置能够获取芯片中的身份验证信息，并通过通讯装置将芯片中的身份验证信息发送给后台服务器装置，后台服务器装置确认身份验证信息准确后将验证结果反馈给智能卡的通讯装置，并由通讯装置发送给控制装置，从而控制装置根据验证信息的确认导通芯片与交互电路之间的安全控制电路，从而实现智能卡在后台服务器装置监控下的在线状态，进行智能卡的充值缴费操作。即客户能够通过智能终端装置，实现智能卡与后台服务器装置之间的远程通讯连接，以及相关交互操作(充值缴费操作)的人为控制，从而无需特意持卡去营业厅或者代售点，只需在家中便能够完成智能卡的身份验证及充值缴费操作；再将已充值的智能卡与对应的设备进行匹配连接，将相关的充值缴费信息导入设备中，方可在家中实现设备的充值缴费全程操作，简单易行。同时，随着移动互联网的发展，本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统，能够使用户在任意有互联网的地点进行智能卡的充值缴费操作，从而有效地提高智能卡用户的交互体验，促进智能卡运营商的运营效率。另外，智能终端装置只作为智能卡与后台服务器装置之间的信息传输通道，智能卡的充值缴费操作全部由后台服务器装置进行直接操作及实时监控，并将充值缴费系统的加密装置设置在智能卡和后台服务器装置中，从而有效地提高了充值缴费系统的整体运行安全，避免了因现有技术中的读卡器损坏或操作人员在计算机上的操作失误引起的安全隐患。
[0026]此处需要补充说明的是，上述智能终端装置是指用户持有的智能交互设备，可以为通讯设备，例如智能手机或掌上电脑等；智能卡中的通讯装置与后台服务器装置之间，通过该智能终端装置提供的信息传输通道，进行信息传输；并且，用户能够通过智能终端装置进行业务申请操作(即充值缴费操作)，完成线上的充值缴费办理。另外，智能卡中的控制装置具有对通讯信息进行加解密的功能，例如控制装置中设有3DES (Triple DataEncrypt1n Algorithm,三重数据加密算法)、RSA (公钥加密算法)、MD5 (Message DigestAlgorithm,信息摘要算法)等,从而能够对智能卡芯片中的身份验证信息先进行加密操作，再通过智能卡中的通讯装置发送给后台服务器装置；并且，当后台服务器装置对验证结果信息进行加密处理后再反馈给通讯装置，并由通讯装置发送给控制装置时，控制装置能够对后台服务器装置发送的加密验证结果信息进行解密操作，保证智能卡的身份信息验证、交互(充值缴费操作或信息状态查询)安全，并能够有效防止对通讯信息的反向破解。
[0027]实际应用时，不仅可以通过智能卡2的控制装置23对通讯信息，例如身份验证信息或验证结果信息，进行加、解密操作，如图2所示，智能卡2中的控制装置23还可以连接有加解密芯片27，从而通过加解密芯片27对身份验证信息或验证结果信息实现加、解密操作，具体地，加解密芯片27可以为ESAM(Embedded Secure Access Module,嵌入式安全模块)芯片等。
[0028]其中，上述智能卡2的通讯装置24可以为有线通讯装置或无线通讯装置，当为有线通讯装置时，可以米用RS232、RS485、RJ45、M_bus (symphonic mbus,远程抄表系统)等总线传输方式，与智能终端装置3进行连接；当为无线通讯装置时，可以采用蓝牙、WiFi或自定义射频等传输方式，与智能终端装置3进行无线连接。另外，当通讯装置24为无线通讯装置时，该无线通讯装置还需要连接有电源装置25，该电源装置25具体可以为电池等，从而为无线通讯装置提供电力驱动。其中，上述控制装置23也可以连接有电源装置25，并且控制装置23和电源装置25之间、电源装置25和通讯装置24 (此时为无线通讯装置)之间还可以连接有开关键，从而当智能卡2需要进行充值缴费操作时，可以通过开关键开启智能卡2中各装置之间的电连接，当无需使用时通过开关键关闭智能卡2中各装置之间的电连接，以节省电池中的电力。进一步地，电源装置25还可以连接有指示装置，具体可以为指示灯，从而当智能卡2中各装置之间的电连接开启时，该指示灯同时亮启，当智能卡2中各装置之间的电连接关闭时，该指示灯同时关灭，以提高智能卡2的实用性，以及充值缴费系统的交互体验性。
[0029]具体地，如图2或图3所示，上述智能卡2中的交互电路22可以为电极膜片的接触式交互电路221，或射频线圈的非接触式交互电路222，从而实现智能卡2与相应设备之间的充值缴费方式可以为接触式或非接触式，进而提高智能卡2以及充值缴费系统的多样性。
[0030]此处需要补充说明的是，智能卡2与相应设备之间的充值缴费方式可以为接触式或非接触式，智能卡2中的通讯装置24与智能终端装置3之间的连接可以为有线连接或无线连接，因此本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统可以分为四种模式:模式一、有线通讯装置的接触式智能卡的充值缴费系统，即智能卡2的交互电路22为电极膜片式、通讯装置24为总线传输式；模式二、有线通讯装置的非接触式智能卡的充值缴费系统，即智能卡2的交互电路22为射频线圈式、通讯装置24为总线传输式；模式三、无线通讯装置的接触式智能卡的充值缴费系统，即智能卡2的交互电路22为电极膜片式、通讯装置24为蓝牙、WiFi或自定义射频等传输方式；模式四、无线通讯装置的非接触式智能卡的充值缴费系统，即智能卡2的交互电路22为射频线圈式、通讯装置24为蓝牙、WiFi或自定义射频等传输方式。
[0031]其中，智能卡2的安全控制电路26中可以设有电感、二极管或三极管等电器件，以实现安全控制电路26能够导通或断开芯片21与交互电路22之间连接的功能，从而实现充值缴费系统能够对智能卡2的充值缴费操作。具体地，智能卡2中的电源装置25为控制装置23及通讯装置24提供电力，使智能卡2的控制装置23能够获取芯片21中的身份验证信息，并通过通讯装置24将芯片21中的身份验证信息发送给后台服务器装置1，后台服务器装置I确认身份验证信息准确后将验证结果发送给智能卡2的控制装置23，从而控制装置23根据验证信息的确认导通芯片21与交互电路22之间的安全控制电路26，从而实现智能卡2在后台服务器装置I监控下的在线状态，进行充值缴费操作，并后续与相应设备进行交互(对设备进行充值缴费操作)，进而提高本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统的安全性，避免了智能卡2在离线状态下，与读卡器等进行充值缴费操作时的安全隐患。当然，安全控制电路26的具体结构在此不作限制。
[0032]实际应用时，本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统，不仅能够进行智能卡2的充值缴费操作，还能够进行智能卡2的信息状态查询操作；具体地，上述后台服务器装置I能够对智能卡2进行余额或使用状态等查询，操作过程与上述充值缴费操作相同，即智能卡2中的电源装置25为控制装置23及通讯装置24提供电力，使智能卡2的控制装置23能够获取芯片21中的身份验证信息，并通过通讯装置24将芯片21中的身份验证信息发送给后台服务器装置1，后台服务器装置I确认身份验证信息准确后将验证结果发送给智能卡2的控制装置23，从而控制装置23根据验证信息的确认导通芯片21与交互电路22之间的安全控制电路26，从而实现智能卡2在后台服务器装置I监控下的在线状态，进行余额或使用状态查询操作，并由智能终端装置3进行智能卡2的信息状态查询结果的显示，即由手机或掌上电脑等将余额或使用状态等信息以屏幕显示的方式告知用户。
[0033]其中，为了完成智能卡的充值缴费系统的稳定可靠运行，如图1所示，上述后台服务器装置I具体可以包括:后台数据服务器11、后台应用服务器12和系统加密服务器13。具体地，后台数据服务器11，可以用于存储业务数据，为充值缴费系统提供数据查询、更新和高速缓存；还能够为充值缴费系统提供索引、事务管理和多用户存储控制等服务；例如，后台数据服务器11中可以存储运营商的多个不同子公司的账户，每个公司与其对应的用户之间进行交互时，与其它公司及其客户之间的交互，不会相互产生冲突干扰，使充值缴费系统运行稳定。
[0034]后台应用程序服务器12，安装有主业务逻辑应用服务，可以用于按照系统标准的通讯协议，与智能终端装置3进行通讯交互，并对智能卡2进行身份信息验证识别，以及信息状态查询和/或充值缴费操作；并且，运营商可以在后台应用程序服务器12中，对不同公司的智能卡2应用的写卡动态库(函数库)进行统一配置，方便了运营商的管理，并有效防范了智能卡的充值缴费系统的破解风险。
[0035]系统加密服务器13，用于存储充值缴费系统的安全密钥，还能够为充值缴费系统提供加密和数字签名等安全服务，例如，用于进行智能卡2的操作协议加密和生成传输协议等。具体地，系统加密服务器13与智能卡2中的加解密系统(控制装置23中的加解密操作和加解密芯片27中的加解密操作)，共同形成充值缴费系统的整体安全防护体系，保证通讯信息(身份验证信息、充值缴费信息或状态信息)在信道传输过程中的安全性；同时，系统加密服务器13与智能卡2中的加解密系统采用了动态加密机制，因此，信道中的数据信息截取破解难度非常高，进一步提高了充值缴费系统的安全性。
[0036]进一步地，为了使充值缴费系统具有双重保护措施，如图1所示，充值缴费系统还可以包括有系统防火墙装置4，该系统防火墙装置4可以分别与上述后台服务器装置I的后台数据服务器11、后台应用程序服务器12和系统加密服务器13连接，可以通过监测、限制和更改进出的数据，以对外屏蔽充值缴费系统内部的信息、结构和运行状态等，从而实现对充值缴费系统安全的进一步保护。
[0037]下面借助图4对本实用新型实施例提供的智能卡的充值缴费系统的工作流程进行举例并详细说明。
[0038]用户使用本系统对智能卡及相关设备进行充值缴费时:首先，用户打开手机中的APP应用和智能卡开关键，并将智能卡与手机相连(此处根据智能卡中通讯装置的不同采用不同的连接方式，可以是通过数据线进行接口连接、或通过无线网络进行无线连接)，即导通了智能卡与后台服务器装置之间的连接；之后，后台服务器装置将自动获取智能卡的身份验证信息，具体可以为身份验证号，并进行验证；当身份验证号正确，后台服务器装置验证身份成功时，用户可以通过APP中的充值缴费功能键，通知后台服务器装置将需要进行充值缴费操作。
[0039]其中，身份验证的具体过程为:智能卡的控制装置获取智能卡芯片的身份验证号，并对该身份验证号进行加密且发送给通讯装置；手机接收身份验证号并发送给后台服务器装置中的后台数据服务器，后台数据服务器接收身份验证号，并和预先与之绑定的客户编号进行对应；当对应成功时，后台数据服务器生成身份验证号正确的信息，同时通过系统加密服务器将该正确的信息进行加密并传送给通讯装置；控制装置接收该身份验证号正确的信息并解密确认，且控制智能卡的安全控制电路导通。
[0040]身份验证成功后，后台服务器装置中的系统加密服务器进行智能卡的操作协议加密，同时生成传输协议，并发送给手机；手机接收相关通讯协议后，并通过通讯装置发送给智能卡；智能卡对接收到相关匹配通讯协议进行解密；此时，按照解密信息内容，后台应用程序服务器完成对智能卡芯片的充值缴费操作，客户将已充值的智能卡与相关设备进行连接(此处根据智能卡中交互电路的不同，可以采用插入式的接触连接、或感应式的非接触连接)，以完成对设备的充值缴费操作；然后，后台服务器装置对智能卡进行查询，确认用户的充值缴费操作已完成，并通过手机通知用户充值缴费操作成功，客户进行确认；最后，智能卡中安全控制电路断开，使智能卡处于离线断卡状态，此时可以关闭智能卡的开关键，并断开智能卡与手机的连接。
[0041]此处需要补充说明的是，在充值缴费操作过程中，智能卡一旦与后台服务器装置之间的通讯断开，则智能卡自动进入离线断卡状态，以保证智能卡及充值缴费系统的安全。
[0042]因此，本实用新型实施例提供的一种智能卡的充值缴费系统，基于上述的新型远传智能卡，能够让用户直接在家中通过手机实现对智能卡的充值缴费操作，并使运行操作过程一直在后台服务器装置的监控下进行，从而提高了充值缴费系统的运行安全；同时，本系统中的智能终端装置只负责智能卡信息的中转传输，充值缴费系统的加解密操作存在于后台服务器装置和智能卡中，从而保证了智能卡操作信息的安全传输，进而保证了充值缴费系统的运行安全。
[0043]以上所述，仅为本实用新型的【具体实施方式】，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本【技术领域】的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【权利要求】
1.一种智能卡的充值缴费系统，其特征在于，包括: 后台服务器装置，用于验证识别智能卡的身份信息，以及进行所述智能卡的充值缴费操作；还用于实时监控所述智能卡的在线运行状态； 所述智能卡包括芯片及与所述芯片连接的交互电路，还包括与所述芯片连接的控制装置，所述控制装置连接有通讯装置；所述控制装置通过安全控制电路与所述交互电路连接; 智能终端装置，连接在所述后台服务器装置和所述智能卡的通讯装置之间，用于进行所述智能卡的充值缴费控制。
2.根据权利要求1所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能卡的控制装置还连接有加解密芯片。
3.根据权利要求1或2所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能卡的交互电路为电极膜片的接触式交互电路； 或，所述智能卡的交互电路为射频线圈的非接触式交互电路。
4.根据权利要求1或2所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能卡的通讯装置为有线通讯装置或无线通讯装置； 所述智能卡的无线通讯装置连接有电源装置。
5.根据权利要求4所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能卡的控制装置还连接所述电源装置； 所述控制装置和电源装置之间、所述电源装置和无线通讯装置之间连接有开关键；所述电源装置还连接有指示装置。
6.根据权利要求1所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能终端装置用于所述智能卡与后台服务器装置之间的信息传输通道。
7.根据权利要求2所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述后台服务器装置包括: 后台数据服务器，用于存储业务数据，为所述充值缴费系统提供数据查询、更新和高速缓存； 后台应用程序服务器，用于与所述智能终端装置进行通讯交互；并对所述智能卡进行身份信息验证识别，以及信息状态查询和/或充值缴费操作； 系统加密服务器，用于存储所述充值缴费系统的安全密钥，还能够进行所述智能卡的操作协议加密和生成传输协议。
8.根据权利要求7所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述后台服务器装置和所述智能终端装置还能够用于所述智能卡的信息状态查询。
9.根据权利要求7或8所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，所述智能卡的加解密芯片和系统加密服务器采用动态加密机制。
10.根据权利要求7所述的智能卡的充值缴费系统，其特征在于，还包括有系统防火墙装置；所述系统防火墙装置分别与所述后台服务器装置的后台数据服务器、后台应用程序服务器和系统加密服务器连接，用于对外屏蔽所述充值缴费系统内部的信息、结构和运行状态。
【文档编号】G07F19/00GK204155365SQ201420639531
【公开日】2015年2月11日 申请日期:2014年10月29日 优先权日:2014年10月29日
【发明者】史进超, 王永利, 董胜龙, 魏磊, 李国国 申请人:新奥科技发展有限公司