CN102402827B - 应用于移动通信终端的pos刷卡支付装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种通过利用普通手机作为信息传输载体在移动或固定环境中可方便实现POS刷卡或转帐的外接支付装置。该装置包括MCU处理器、磁卡读取模块、磁头解码模块、DTMF解码模块、数据打包和加密模块、调制/解调模块、语音拨号模块、手机音频接口插头、信号提示模块以及电源管理模块。该装置可以解决上述手机支付的技术和安全问题，并可以以较低的成本将手机POS刷卡或转帐在现有普通手机上得到普及。

Description

应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置

技术领域：

本发明涉及应用于移动通信终端的外接刷卡支付装置，特别涉及一种通过利用普通手机作为信息发布平台在移动或固定环境中可方便实现POS刷卡或转帐的外接支付装置。

背景技术：

目前，现有电子支付系统主要分为以下几种类型：基于互联网的线上支付、基于POS机的线下支付，以及基于一些基于智能手机的手机支付。

其中，线上支付存在众所周知的病毒及黑客入侵等不安全因素。当然，其另一个局限就是线上支付需要用户依仗台式机或笔记本电脑这些不易携带，或者携带不方便的操作终端。线上支付通常比较适合面向网上商店的网购金融交易支付，而对在实体店里进行的银行卡及其相关支付，现在多数还是通过线下的POS机刷卡以及个别目前刚刚问世的具备支付功能的智能手机来实现。

然而，目前POS机设备的成本以及其维护费用较高，而且POS机设备的体积相对也比较大，即便是可移动式的POS机设备使用起来也非常笨重。虽然，上述这种缺陷被目前刚刚问世的一些具备支付功能的智能手机所弥补，但这些智能手机大多通过手机内部软件来实现网络电子支付，由于智能手机本身也被视为一种具备移动联网功能的小型PC机，故也会有类似线上支付的病毒及黑客方面的安全风险，同时，由于这种智能手机本身就对终端的软硬件具备一定的要求，所以只限于一部分厂商和型号的智能手机可以采用手机支付这种方式，继而无法在所有手机上进行推广，普及性较差。

发明内容：

鉴于上述技术问题，本发明提供了一种通过利用普通手机作为信息发布平台在移动或固定环境中可方便实现POS刷卡或转帐的外接支付装置。该装置可以解决上述手机支付的技术和安全问题，并可以以较低的成本将手机POS刷卡或转帐在现有普通手机上得到普及。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是这样的：

应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，包括：

一MCU处理器；

一从磁卡记录信息的磁条或芯片采集卡片信息的磁卡读取模块；

一将所采集的卡片信息转换成交易数据的磁头解码模块；

一通过手机音频接口接收用户在手机上输入的信息并将信息转换成数据传输给MCU处理器的DTMF解码模块；

一经MCU处理器数据整合，将从磁卡采集的交易数据与DTMF解码模块获得的手机输入数据进行打包并加密的数据打包和加密模块；

一将打包加密后的交易数据调制在音频信号上的调制/解调模块；

一通过手机音频接口控制手机拨打指定的IVR数据接收平台电话的语音拨号模块；

一用来向DTMF解码模块传输手机输入信息，以及将调制成音频信号的交易数据通过传输给手机并借手机天线发送给IVR数据接收平台的手机音频接口插头；

一用来实时向用户反馈刷卡状态信息的信号提示模块；

一用来给装置提供电源的电源管理模块。

上述方案中，所述装置还设有一用来对数据打包和加密模块中的安全密钥进行管理、存储以及更新的安全模块。

上述方案中，所述磁卡读取模块为磁条卡读头、IC卡读头。

上述方案中，所述磁头解码模块为通过MCU处理器内部实现的软件功能块或硬件的解码电路。

上述方案中，所述数据打包和加密模块采用DES和AES加密方法。

上述方案中，所述调制/解调模块采用频移键控、相移键控、幅移键控调制/解调方法。

上述方案中，所述信号提示模块包括LED指示灯、显示屏和/或扬声器。

本发明装置在实际应用中的有益效果如下：

1.手机不需要任何本身以外的内置软件。

2.刷卡器通过音频接口接收用户在手机上输入的信息。

3.所有的信息加密后最后通过手机的音频信道传输到平台。

4.在不内置手机软件的情况下，该装置还可以通过支持语音拨号功能的手机通过语音拨号指令去控制该手机拨打指定的平台号码。

5.设置安全模块通过对密钥进行实时管理和替换可降低设备在数据传输过程中的安全风险。

附图说明：

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为本发明所述POS刷卡支付装置的结构框图。

图2为本发明所述POS刷卡支付装置在具体支付系统中的应用框图。

具体实施方式：

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

如图1所示，本发明所述的应用于移动通信终端(主要是手机)的POS刷卡支付装置，它包括：MCU处理器101、磁卡读取模块102、磁头解码模块103、DTMF解码模块104、数据打包和加密模块105、调制/解调模块106、语音拨号模块107、手机音频接口插头108、信号提示模块109、电源管理模块110，以及安全模块111.

其中，MCU处理器101是本装置的处理核心。磁卡读取模块102用来从磁卡记录信息的磁条或芯片采集卡片信息。由于这种磁卡读取模块102大多可采用磁条卡读头、IC卡读头读头等类型。故所读写的磁卡类型也包含目前在金融与支付领域广泛被采用的IC卡、RFID卡等。与其连接的磁头解码模块103则将所采集的卡片信息转换成交易数据并递交给MCU处理器101，从而完成整个对磁卡数据的识别和搜集。另一方面，DTMF解码模块104则通过手机音频接口接收用户在手机上输入的信息并将信息转换成数据传输给MCU处理器101，由于这部分手机输入数据为整个刷卡过程中用户借助手机这个输入平台，对支付流程所涉及的确认信息。故也是整个POS支付装置不可或缺的数据信息之一。之后，经MCU处理器101数据整合，数据打包和加密模块105将从磁卡采集的交易数据与DTMF解码模块104获得的手机输入数据进行打包并加密。加密方法可以采用DES和AES这两种算法。需要指出的是，为了更好地使整个支付装置在整个交易数据传输过程中具备更高的安全性，通过设置安全模块111来对数据打包和加密模块105中的安全密钥进行管理、存储以及更新。完成上述步骤后，调制/解调模块106就会将打包加密后的交易数据调制在音频信号上，调制方法则采用频移键控、相移键控、幅移键控这几种。

在完成上述支付数据整合与调制后，语音拨号模块107就会通过手机音频接口控制手机拨打指定的IVR数据接收平台电话，待接通后台服务平台后，这些调制成音频信号的交易数据传输给手机并借手机天线发送给IVR数据接收平台。

本发明所述POS刷卡支付装置使用时通过手机音频接口插头108可以插入现有手机都带有的音频接口来实现装置与手机的连接。接着由磁卡读取模块102读取卡片信息，经过一个硬件(或采用嵌入式软件来实现)的磁头解码模块103，转换成卡号等交易相关的数据，装置内部的DTMF解码模块104可以通过手机音频接口接收用户在手机上输入的信息，然后把这些数据连同卡号等其它交易相关信息一起打包并加密，以频移键控或其它方法(相移键控或幅移键控)调制在音频信号上，再通过手机音频接口启动手机的语音拨号，控制手机拨打指定的IVR数据接收平台电话，待IVR自动应答后，最后把调制后包含交易数据的频移键控信号通过手机音频接口送给手机，由手机再转传到远端的IVR数据接收平台。

上述本发明装置的整个POS刷卡交易过程中，信号提示模块109通过内部扬声器发出的提示音，以及LCD显示屏来显示用户刷卡以及在手机上输入交易相关信息。

另外，由于用户的手机做为本发明支付装置运行载体的一部分，在本发明装置的应用中有两个功能：

1.提供一个语音通信通道，所有交易元素和数据在处理及加密后，以频移键控或其它的方式调制在音频信号上，最终通过音频接口接入手机，通过语音信道传输到远程的接收端并接收远端发回的控制信息并通过音频口传输到刷卡器。

2.当交易过程中需要输入交易信息时，用户利用手机的键盘来输入，手机上这些用户的输入会通过按键音在音频接口传输到刷卡器，进行识别。所有上述提到的手机这些功能都是手机本身就有的基本功能，所以手机中不需要任何额外的软件，任何手机都可用，并且从来没有人提出过这种用法。

如图2所示的实施例中，由本发明的手机POS刷卡支付装置100，结合手机和IVR数据接收平台300三大部分组成整个POS刷卡支付系统的主体，同时还包括银行或第三方支付平台400。在该系统中，手机为用户自己所用的任意手机，只通过简单的音频接口为应用提供一个通信用的语音通道，完成刷卡器到远程IVR服务器的数据传输，所以本发明手机POS刷卡支付装置和IVR数据接收平台为整个系统的核心。

除了上述已经详述的本发明手机POS刷卡支付装置外，系统中的IVR数据接收平台端可以是通过单一的一路电话线或从电信运营商处直接接入多路光纤，应答一路或多路语音呼叫，接收语音信道的音频数据，解调出真正的传输数据，验证完整性，进行解密，然后送用户的交易信息到相应的银行或第三方支付平台进行处理。

支付系统的具体应用流程如下：用户在需要付款时，拿出手机POS刷卡支付装置，插到自己手机的音频接口上，该装置自动开启，并播放提示音，用户在提示音(或指示灯)的指示下，刷卡，并在手机上输入交易信息，然后刷卡器内部将这些交易信息打包加密，调制到音频信号上，通过手机的语音拨号命令控制手机拨打指IVR平台号码，传输调制后的音频信号到IVR平台。IVR平台接受语音呼叫，解调出加密数据，对数据解密，还原成交易数据，以其它的特定格式传输到银行或第三方支付平台进行帐户交易处理。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (7)

1.应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，包括：

一MCU处理器；

一从磁卡记录信息的磁条或芯片采集卡片信息的磁卡读取模块；

一将所采集的卡片信息转换成交易数据的磁头解码模块；

一通过手机音频接口接收用户在手机上输入的信息并将信息转换成数据传输给MCU处理器的DTMF解码模块；

一经MCU处理器数据整合，将从磁卡采集的交易数据与DTMF解码模块获得的手机输入数据进行打包并加密的数据打包和加密模块；

一将打包加密后的交易数据调制在音频信号上的调制/解调模块；

一通过手机音频接口控制手机拨打指定的IVR数据接收平台电话的语音拨号模块；

一用来向DTMF解码模块传输手机输入信息，以及将调制成音频信号的交易数据通过传输给手机并借手机天线发送给IVR数据接收平台的手机音频接口插头；

一用来实时向用户反馈刷卡状态信息的信号提示模块；

一用来给装置提供电源的电源管理模块。

2.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述装置还设有一用来对数据打包和加密模块中的安全密钥进行管理、存储以及更新的安全模块。

3.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述磁卡读取模块为磁条卡读头、IC卡读头。

4.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述磁头解码模块为通过MCU处理器内部实现的软件功能块或硬件的解码电路。

5.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述数据打包和加密模块采用DES和AES加密方法。

6.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述调制/解调模块采用频移键控、相移键控、幅移键控调制/解调方法。

7.根据权利要求1的应用于移动通信终端的POS刷卡支付装置，其特征在于，所述信号提示模块包括LED指示灯、显示屏和/或扬声器。