智能卡制卡装置的制作方法

本实用新型涉及通讯技术应用领域，尤其涉及一种智能卡制卡装置。

背景技术：

sim卡又称用户身份识别卡、智能卡，一般用在移动终端上。目前，在sim卡的办理上，通信运营商通常采用人工办理方式进行制卡业务，一般需要用户亲自到营业厅业务窗口进行排号办理，造成办理效率低，人力成本消耗巨大。对此，市场上推出了自助制卡柜机，使得用户可以通过自助操作完成制卡流程，如身份认证，设备制卡等。

但一方面，现有的自助制卡柜机体积较大，通常需安装在营业厅内，使得用户仍需前往营业厅办理；并且该柜机从运输、安装以及维护等角度仍会带来诸多不便。例如由于柜机设备的电能需求，一般需通过适配器外接市电电缆供电，导致应用灵活性受限，尤其在户外营销时需安排运输调度、安装底座基础(防止柜机倾倒)以及铺设供电线路等。

另一方面，现有的自助制卡柜机的交互方式单一，多是通过触屏界面以及文字提醒的方式引导用户操作，且需用户频繁地手动触屏输入信息、查找业务入口，业务办理过程繁琐且不友好，导致用户体验较差。

技术实现要素：

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种智能卡制卡装置，一方面通过提升便携性提高制卡装置的应用灵活性，另一方面通过改进交互方式提升用户的操作体验和办理效率。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种智能卡制卡装置，包括：主控模块，以及分别与主控模块连接的交互模块、身份验证模块、通讯模块、便携型制卡机以及用于为装置供电的充电式电源模块；

交互模块用于在制卡过程中接收并发送用户的语音指令至主控模块，以及将主控模块的输出信号以可视和/或可听形式展示给用户；

身份验证模块用于采集用户身份信息并发送至主控模块；

通讯模块用于与通信运营商平台建立数据通讯；

主控模块用于在制卡过程中通过交互模块引导用户操作，并根据用户的语音指令，触发身份验证模块工作；并将获取到的用户身份信息通过通讯模块发送至通信运营商平台进行验证；在接收到通信运营商平台的确认信息后，主控模块触发便携型制卡机制作智能卡。

可选地，交互模块包括：智能语音交互单元，用于将拾取到的用户的语音指令进行语音识别和语义分析，并将处理结果发送至主控模块。

可选地，智能语音交互单元包括麦克风阵列、多通道编解码器、信号处理器以及无线通讯模组；

麦克风阵列与多通道编解码器的输入端连接，多通道编解码器的输出端与信号处理器连接，信号处理器还分别与无线通讯模组以及主控模块连接，其中无线通讯模组用于与语音处理平台建立远程数据连接。

可选地，交互模块还包括：扬声器；

主控模块还用于将输出信号通过扬声器以语音播报形式展示给用户。

可选地，交互模块还包括：显示单元；

主控模块还用于将输出信号通过显示单元以图形界面形式展示给用户。

可选地，通讯模块包括局域网通讯单元和/或移动网络通讯单元。

可选地，充电式电源模块内置电池管理系统，并且充电式电源模块还设有数据接口；

主控模块通过数据接口获取充电式电源模块的运行信息。

可选地，身份验证模块包括：摄像头及便携型身份证识别器；

用户身份信息包括由摄像头拍摄的用户人脸图像以及由便携型身份证识别器读取的身份证数据。

可选地，装置还包括：便携型票据打印机；

便携型票据打印机与主控模块连接，用于打印含有制卡信息的票据。

可选地，装置还包括：与主控模块连接的灯光指示模块，灯光指示模块分别设置在便携型制卡机的出卡口、便携型票据打印机的出票口以及身份验证模块三者任一处或多处；

主控模块还用于在制卡过程中触发灯光指示模块长亮或闪烁，以提示用户进行相应操作。

本实用新型通过主控模块，以及分别与主控模块连接的交互模块、身份验证模块、通讯模块、便携型制卡机以及用于为装置供电的充电式电源模块，为通信运营商提供了一种人机智能协同的便携式业务办理设备。相比自助柜机，本实用新型在办理制卡业务时既可以实现室内需要也能够适应户外需求，在实现节约人力成本的前提下，提升了应用空间及业务办理效率，并且引入语音操作，从而还能够改善用户使用体验。

附图说明

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型作进一步描述，其中：

图1为本实用新型提供的智能卡制卡装置的实施例的示意图；

图2为本实用新型提供的智能卡制卡装置的较佳实施例的示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能解释为对本实用新型的限制。

本实用新型针对现有技术缺陷，提供了一种智能卡制卡装置的实施例，如图1所示，该装置可以主要包括：主控模块，以及分别与主控模块连接的交互模块、身份验证模块、通讯模块、便携型制卡机以及用于为装置供电的充电式电源模块。其中，交互模块的主要作用是在制卡过程中接收并发送用户的语音指令至主控模块，以及将主控模块的输出信号以可视和/或可听形式展示给用户，需说明的是在其他实施方式中，交互模块不限于接收用户的语音指令，取决于交互模块的硬件载体的选型，用户下达指令方式还可以包括触控指令，即用户能够通过语音和手势相配合的形式下达唤醒、确定、录入、修改、取消以及查询等操作请求。

接着，身份验证模块顾名思义，其作用是采集用户身份信息以进行验证，在实际操作中，身份验证模块可以自行验证制卡用户的身份，但通常需要庞大的存储数据及匹配的存储硬件予以支持；据此，本实施例为了提升装置的便携性，提出身份验证模块是将采集到的身份信息发送至前述主控模块以待后续的处理，并且相应地提供了通讯模块，作为与通信运营商平台建立远程数据通讯的硬件载体，从而能够实现远程认证功能。具体的工作方式可以是：主控模块在制卡过程中通过前述交互模块引导用户操作，并根据用户的语音指令(或者语音+触控指令)，触发身份验证模块工作；在获取到用户身份信息后，主控模块通过前述通讯模块将采集到的身份信息发送至通信运营商平台进行验证；当接收到通信运营商平台的确认信息后，则可以触发便携型制卡机制作智能卡。这里还需指出，远程认证的过程还可以在其他实施例中进行细分，例如主控模块先将待验证的身份信息发至智能处理平台进行比对作业，智能处理平台再将比对结果发至通信运营商平台进行验证，具体取决于智能处理平台与通信运营商平台的合作关系，不在本实用新型考虑范畴之内，但本领域技术人员可以理解的是，由于办理sim卡与用户个人信息密切相关且还有现行的实名制政策管控，因而认证裁决仍需交由通信运营商平台下达，也即是主控平台必然需要在通信运营商平台下达确认指令后，才可以启动便携型制卡机工作。

关于前述主控模块，可以基于安卓或Windows或OS等开发环境设计。例如采用安卓平台，则主控模块可以选用但不限于基于-A15架构的核心处理模块，其主频为2.0GHz并具备2G DDR3内存，还可配置32G eMMC芯片等。

关于便携型制卡机，可选用但不限于创自公司推出的CRT-720型号制卡机，其可以由主控模块提供24V/1.5A电源，并与主控模块实现RS232通信，在制卡过程中可根据业务需求对智能卡进行读白卡、写卡、吐卡等操作。并且，优选地，便携型制卡机还可以支持坏卡回收、错误信息回传等附加功能，对此本实用新型不作限定。

关于前述充电式电源模块，优选但不限于采用智能电芯，即充电式电源模块可内置电池管理系统，并且充电式电源模块还设有数据接口，主控模块可以通过该数据接口获取充电式电源模块的运行信息，举例来说，充电式电源模块采用三星35E型号8S3P电池包，其具有10000mAh容量，输出为33.1V/2A，并内带电池管理系统(BMS)，并可实现过压、欠压、过流保护，同时还能将电池各类运行信息通过RS232接口发至主控模块；相较传统的适配器供电，充电式电源模块在室外无供电的情况下，可满足长时间的使用需求，以满足运营商户外营销活动；需说明的，该充电式电源模块为主控模块提供电能，但同时主控模块也可以为与其连接的其他设备供电，因此充电式电源模块作为电能来源实质上是为整个装置提供电能，当然，在其他实施例中也不排除充电式电源模块通过降压处理后直接为其他模块功能。

本实用新型通过上述主控模块，以及分别与主控模块连接的交互模块、身份验证模块、通讯模块、便携型制卡机以及用于为装置供电的充电式电源模块，为通信运营商提供了一种人机智能协同的便携式业务办理设备。相比自助柜机，本实用新型在办理制卡业务时既可以实现室内需要也能够适应户外需求，在实现节约人力成本的前提下，提升了应用空间及业务办理效率，并且引入语音操作，从而还能够改善用户使用体验。但需指出，本实用新型提出的重点在于提供智能卡制卡装置的电气硬件配置参考，因此不对智能卡制卡装置的外型或机械结构等作出限定。

基于上述实施例，本实用新型进一步提供了一种综合多个优选方案的较佳实施参考，在该较佳实施例中分别对交互模块、身份验证模块、通讯模块提出了具体的实施例，并为了提升本装置的使用效果增加了其他功能部件，但需说明的是，上述各部件的优选实施参考也可以独立存在或任意组合于本装置的其他实施方案中，当然也可以如图2所示综合实现：

具体而言，前述交互模块可以包括：智能语音交互单元、扬声器以及显示单元。其中，智能语音交互单元的作用主要是将拾取到的用户的语音指令进行语音识别和语义分析，并将处理结果发送至主控模块；而扬声器以及显示单元则是用于以不同的输出形式向用户展示主控模块的处理结果，例如，主控模块可以将输出信号通过扬声器以语音播报形式展示给用户，还可以将输出信号通过显示单元以图形界面形式展示给用户。还需补充的是，所称语音播报，可以是指内置于主控模块的预设的标准语音模板，也可以是指由智能语音交互单元处理的合成语音数据；所称显示单元，还可以具备触控功能，以实现本装置语音和触控的双重操作；前文所称主控模块的输出信号或主控模块的处理结果，具体可以是指基于用户需求的引导用户操作的语音提示和或图形画面，以及以语音播报和或文字显示出的业务办理中涉及的信息及办理状态结果等。

关于智能语音交互单元，在实际操作中可以包括麦克风阵列、多通道编解码器、信号处理器以及无线通讯模组，连接方式参考图2所示，麦克风阵列与多通道编解码器的输入端连接，多通道编解码器的输出端与信号处理器连接，信号处理器还分别与无线通讯模组以及主控模块连接，其中无线通讯模组用于与语音处理平台建立远程数据连接。本实用新型中，智能语音交互单元优选考虑采用科大讯飞的AIUI方案，例如但不限于科大讯飞的XFAI0801模块，该模块为软硬一体解决方案，方便安装与更换，同时开放第三方进行灵活配置、业务扩展的能力，使设备具备语音交互能力，提高用户体验。即通过4～6mic阵列拾取声音，其中mic阵列可采用共达的低灵敏度驻极体mic，并成线性180°排列；接着在将模拟信号转化成数字信号后，通过AIUI自带AP6212WIFI/BT双模组将16K/16Bit数字音频信号上传至语音处理云端进行诸如语音识别、语义理解以及语音合成等智能化语音处理操作。结合前文内容，以实际操作为例，当用户需要办理制卡业务时，可对智能卡制卡装置前方说出定制的唤醒词，比如“小易你好”，此时智能卡制卡装置被唤醒，并进行欢迎语播报，如果附带显示单元则还可以展现欢迎界面；当实际办理相关业务时，用户可以对智能卡制卡装置说出如“我想办理制卡业务”或者相似语句，智能卡制卡装置则会通过AIUI交互模块，识别、理解说话者意图并反馈信息至主控模块，进而主控模块输出语音引导语音，指导用户下一步动作，或者显示单元跳出制卡办理业务界面，并结合语音播报，引导用户办理制卡业务。具体的展现方式与硬件的选择和搭配有关，本实用新型不作限定。

另外，在本实施例中前述身份验证模块采用摄像头及便携型身份证识别器的组合方式，当需要验证用户身份时，可以由摄像头拍摄的用户人脸图像以及由便携型身份证识别器读取的身份证数据作为待验证的用户身份信息。具体来说，便携型身份证识别器主要是指体积较小的身份证识别器，例如可选择中控IDM30用作身份证信息读取，其能够识别目前通行的二代身份证信息；如前文所述，主控模块可以内置成熟的人脸处理系统，如Face++，并可通过该人脸处理系统将识别到的身份证信息及人脸信息上传云端与规模更大的样本库进行对比。需说明的是，面部比对仅是一种实施参考，在其他实施方案中可以通过指纹识别器、声纹采集处理器、虹膜扫描分析仪或者口令录入键盘等方式实现身份认证。

再者，在本实施例中前述通讯模块包括局域网通讯单元和移动网络通讯单元。例如前者可以选择型号为IP6356S的WIFI模块，以满足具备局域网的环境需求，同时为了满足没有网络连接时本实施例的联网需求，后者可以配备为移动网络通讯单元，例如华为E8372h-155外置4G模块等，其可以实现热点分享以供装置使用，从而可以使本装置不限于各应用环境的联网条件。

在上述优选方案基础上，本实施例还提供了额外的功能部件：其一，本装置还可以包括与主控模块连接的便携型票据打印机，用来打印含有制卡信息的票据。选型时可参考讯普SP-HFHM小票热敏打印机，其可以通过由主控模块提供12V/2A电源，并实现与主控模块之间以常规的USB进行数据交互，完成所需的业务单据打印等功能；其二，本装置还可以包括与主控模块连接的灯光指示模块，主控模块还用于在制卡过程中触发灯光指示模块长亮或闪烁，以提示用户进行相应操作。在实际操作中可以选择灯条形式的灯光指示模块，并且主控模块还可以通过一个额外的专用数据通讯硬件与灯条连接，当需相关设备工作时，主控模块向对应的灯条输出电平以此点亮灯条提醒用户注意并执行相应操作，如sim卡制卡时，制卡机出卡口灯条会闪烁或长亮，或者在打印相关凭条票据时打印出票口灯条会闪烁或长亮等；因而本领域技术人员可以理解的是该灯光指示的实际设置位置可以分别但不限于设置在便携型制卡机的出卡口、便携型票据打印机的出票口以及身份验证模块此三者任一处或多处。

本实用新型通过前述实施例及优选方案说明为通信运营商提供了一种人机智能协同的便携式业务办理设备。相比现有的自助制卡柜机，本实用新型在办理制卡业务时既可以实现室内需要也能够适应户外需求，在实现节约人力成本的前提下，提升了应用空间及业务办理效率，并且在具体的实现过程中引入了成熟且先进的语音处理技术，从而还能够大幅改善用户的使用体验。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，但以上仅为本实用新型的较佳实施例，需要言明的是，上述实施例及其优选方式所涉及的技术特征，本领域技术人员可以在不脱离、不改变本实用新型的设计思路以及技术效果的前提下，合理地组合搭配成多种等效方案；因此，本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。