CN103258269A - 用于移动设备的电子支付装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于移动设备的电子支付装置，包括磁卡读取模块、指纹采集模块、指纹验证模块、存储模块、安全模块、音频插头、调制解调模块、芯片、外壳和电源，所述安全模块用于加密数据，所述音频插头具有MIC极和声道极，所述调制解调模块用于将待传送给移动设备的数字数据转换为模拟数据，所述芯片包括处理芯片和控制芯片，如果所述指纹验证模块验证身份通过，所述控制芯片控制所述磁卡读取模块读取磁卡信息，控制所述安全模块对指纹特征和磁卡信息进行加密，控制所述调制解调模块进行数据转换后通过音频插头传送给移动设备。本发明通过验证指纹和安全模块加密，提高了电子支付的安全性和保密性，音频插头的设置提高了电子支付装置的适应性。

Description

用于移动设备的电子支付装置

技术领域

本发明涉及电子支付安全领域，尤其涉及一种与移动设备内置的电子支付应用客户端配合实现移动设备电子支付的装置。

背景技术

现有的电子支付，通常是通过简单地在银行支付网页输入银行账号和支付密码进行的。在这种方式进行支付时，黑客很容易通过木马程序或其他方式破解和获取用户的银行卡账号及密码信息，故而存在非常大的安全隐患。

近来，银行推出USB KEY装置或U盾在电脑上登陆网上银行进行支付，这些设备要用户输入PIN码才能获取对数字证书和私钥的使用授权。但是，黑客同样可以通过网络截取用户的数字PIN码及账户口令，给用户的电子信息安全造成威胁。同时，这种USB KEY装置必须通过USB标准接口连接到电子设备上，才能实现数据加密、数字签名等安全保护。但现有的一些移动设备由于便携性和美观的考虑，并没有设置标准的USB接口，这样就不能通过这种USB KEY装置来保证用户安全。

因而，现有的电子支付装置在安全性和适应性方面有待改进。

发明内容

本发明所解决的技术问题是提供一种用于移动设备电子支付的装置，解决现有电子支付设备的安全性、保密性不高和不能适用于没有配置标准USB接口的移动设备的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下方案：

一种用于移动设备的电子支付装置，其特征在于，包括磁卡读取模块、指纹采集模块、指纹验证模块、存储模块、安全模块、音频插头、调制解调模块、芯片、外壳和电源，其中，所述磁卡读取模块用于读取用户的磁卡信息并将其传送给与其连接的所述芯片；所述指纹采集模块用于采集用户的指纹图像并将其传送给与其连接的所述芯片；所述指纹验证模块与所述芯片连接，用于将所述芯片提取的指纹特征与所述存储模块存储的指纹模板进行比对，验证用户身份；所述存储模块与所述芯片连接，用于存储指纹模板、指纹特征和磁卡信息；所述安全模块包括内置加密算法的加密芯片，与所述存储模块连接，用于对所述存储模块存储的信息进行加密；所述音频插头，具有MIC极和声道极；所述调制解调模块分别与所述芯片和所述音频插头连接，用于将所述芯片待传送给移动设备的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头；所述芯片包括处理芯片和控制芯片，所述处理芯片从所述指纹采集模块采集的指纹图像中提取指纹特征，如所述指纹验证模块验证身份通过，所述控制芯片控制所述磁卡读取模块读取磁卡信息，控制所述安全模块对指纹特征和磁卡信息进行加密，控制所述调制解调模块进行数据转换后将其通过所述音频插头传送给移动设备。

优选的，所述外壳设置有槽口，所述磁卡读取模块设置于槽口内侧面，在磁卡插入槽口时读取磁卡信息。

优选的，所述调制解调模块包括通讯微控制器和数模转换器，所述通讯微控制器的输入端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的MIC极，所述通讯微控制器的输出端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的声道极。

优选的，所述音频插头为一体式耳麦插头或分体式MIC插头和耳机插头。

优选的，所述指纹采集模块包括指纹传感器，所述指纹传感器为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器。

优选的，所述音频插头为2.5mm或3.5mm的音频插头。

优选的，所述磁卡为银行卡、信用卡、IC卡、会员卡和代金卡。

优选的，所述移动设备为手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、POS机中的一种。

优选的，所述电子支付装置还包括设置在外壳上与所述芯片连接的显示模块。

一种电子设备，包括上述的电子支付装置。

本发明提供的用于移动设备的电子支付装置，通过指纹采集模块和指纹验证模块来验证用户的合法身份，只有指纹身份验证通过后才授权用户使用所述电子支付装置，避免了传统的数字PIN码容易被非法破解或截取的缺陷，极大提高了用于移动设备的电子支付装置的安全性；调制解调模块和音频插头的设计实现了用于移动设备的电子支付装置与具有音频接口而不具有标准USB接口的电子设备的信息交互，增强了电子支付装置应用的适应性和便利性；通过磁卡读取模块读取用户磁卡信息，实现用户账户信息的快速输入；通过安全模块对用户指纹特征和账户信息进行加密，提高了电子支付装置的保密性和安全性。

附图说明

图1为本发明实施例的用于移动设备的电子支付装置的结构框图；

图2为本发明实施例的用于移动设备的电子支付装置的工作流程图。

具体实施方式

本发明提供了一种用于移动设备的电子支付装置。为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。

本发明提供的用于移动设备的电子支付装置10可以应用于任何具有音频接口的移动设备，包括但不限于手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑和POS机等。进一步的，所述用于移动设备的电子支付装置10不但可以配合移动设备使用，而且可以作为一个固定组件内嵌在电子设备中使用。

图1为本发明实施例的用于移动设备的电子支付装置10的结构框图，如图所示，所述用于移动设备的电子支付装置10包括磁卡读取模块20、指纹采集模块30、指纹验证模块40、存储模块50、安全模块60、音频插头70、调制解调模块80、芯片90、外壳(未图示)和电源100。

所述外壳呈长方体状，材料为纯塑料或塑料加金属拉边，用于给所述电子支付装置10提供外部支撑。所述外壳一端设置有一长方形槽口，所述磁卡读取模块20设置于槽口一内侧面，在磁卡插入槽口时，所述磁卡读取模块20正对磁卡磁条部分，这样可以读取磁卡信息。所述外壳一长方形的表面开口设置有指纹采集窗口，在指纹采集窗口内固定地设置有指纹采集模块30。所述外壳内部固定设置有主板，用于内部组件的固定保护。所述电源40为锂电池，可拆卸卡合在外壳内部的槽体里与所述芯片90连接，用于给所述用于移动设备的电子支付装置10供电。

所述磁卡读取模块20，为磁条卡读头或IC卡读头，与所述芯片90连接，用于读取用户的磁卡信息并将其传送给所述芯片90。所述磁卡可以为各种电子卡，如银行卡、信用卡、IC卡、会员卡和代金卡，主要用于存储用户的账户信息。

所述指纹采集模块30，与所述芯片90连接，用于采集用户的指纹图像并将其传送给所述芯片90。所述指纹采集模块30包括指纹传感器，所述指纹传感器可以为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器中的一种。考虑到所述用于移动设备的电子支付装置10的外观尺寸和使用的便捷性，优选的，所述电子支付装置10采用滑动式半导体指纹传感器。用户可以将手指尖部按压在采集窗口，所述指纹传感器采集用户的指纹图像，然后将其传送给所述芯片90。

所述指纹验证模块40，与所述芯片90连接，用于将所述芯片90提取的指纹特征与所述存储模块50存储的指纹模板进行比对，验证用户身份。所述指纹验证模块40在进行比对，如果两者的相似度超过预定阀值，则所述身份验证通过；否则身份验证不通过。

所述存储模块50为内部存储模块，设置在主板上与所述芯片90连接，用于存储指纹模板、指纹特征和磁卡信息。

所述安全模块60，包括内置加密算法的加密芯片，与所述存储模块50连接，用于对所述存储模块存储的信息进行加密，所述加密算法优选的为DES算法。

所述音频插头70，具有MIC极和声道极的2.5mm或3.5mm的标准音频插头，还可以为为一体式耳麦插头或分体式MIC插头和耳机插头。

所述调制解调模块80，与所述芯片90和所述音频插头70均连接，包括通讯微控制器和数模转换器，用于将所述芯片90待传送给移动设备的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头70。具体地，所述通讯微控制器的输入端通过所述数模转换器连接于所述音频插头70的MIC极，所述通讯微控制器的输出端通过所述数模转换器连接于所述音频插头70的声道极。

所述芯片90，为所述电子支付装置10的核心部件，固定设置于主板上，包括处理芯片910和控制芯片920，所述处理芯片910为指纹图像处理芯片，通过内嵌的特定指纹算法从所述指纹采集模块30采集的指纹图像中提取指纹特征；如果所述指纹验证模块40验证身份通过，则授权用户使用所述电子支付装置10进行后续支付操作，即所述控制芯片90控制所述磁卡读取模块20读取磁卡信息，控制所述安全模块60对指纹特征和磁卡信息进行加密，随后控制所述调制解调模块80对加密后的指纹特征和磁卡信息进行数据转换成音频数据，然后将音频数据通过所述音频插头70和与所述音频插头70插入的移动设备音频接口传送给移动设备。

更进一步的，为了便于提示和操作，所述电子支付装置10还可以包括设置在外壳上与所述芯片连接的显示模块，所述显示模块可以是LCD、LED、OLED屏。

图2为本发明实施例的用于移动设备的电子支付装置10的工作流程图，其包括步骤：

S1：在移动设备中安装电子支付装置10的驱动程序和电子支付应用客户端，将所述音频插头70插入移动设备的音频接口；

S2：所述指纹采集模块30采集用户的指纹图像，并将其传送至所述芯片90；

S3：所述芯片90从指纹图像中提取指纹特征；

S4：所述指纹验证模块40将提取的指纹特征与存储在所述存储模块50中的指纹模板进行比对和验证用户身份，如验证通过则执行S5，否则不执行S5；

S5：所述磁卡读取模块20读取磁卡信息；

S6：所述安全模块60对指纹特征和磁卡信息进行加密；

S7：所述调制解调模块80对加密后的指纹特征和磁卡信息进行数据转换成音频数据；

S8：所述芯片90控制将音频数据通过所述音频插头70和与所述音频插头70插入的移动设备音频接口传送给移动设备。

在步骤S1中，所述电子支付应用客户端可以是应用程序，也可以是用于电子支付的硬件模块。

在步骤S4中，所述指纹验证模块40在进行比对，如果两者的相似度超过预定阀值，则所述身份验证通过；否则身份验证不通过。

这样，在S8步骤后，移动设备获得了指纹特征和磁卡信息加密后的音频数据，通过自身的数模转换模块将其转换成数字数据，然后通过自身的解密模块对其进行解密，得到指纹特征和磁卡信息，最后通过移动设备的电子支付硬件模块完成指纹身份验证和支付业务；或在移动设备的电子支付应用程序客户端，将支付信息、指纹特征和磁卡信息加密后的音频数据打包生成支付报文，然后通过有线网络或无线网络传送给电子支付服务器，进而在电子支付服务器端经过数模转换和解密操作，最终完成指纹身份验证和支付业务。

本发明实施例提供的指电子支付装置10，通过指纹采集模块30和指纹验证模块40来验证用户的合法身份，只有指纹身份验证通过后才授权用户使用所述电子支付装置10，避免了传统的数字PIN码容易被非法破解或截取的缺陷，极大提高了电子支付装置10的安全性；所述调制解调模块和音频插头的设计实现了电子支付装置10与具有音频接口而不具有标准USB接口的移动设备的信息交互，增强了电子支付装置10应用的适应性和便利性；通过磁卡读取模块20读取用户磁卡信息，实现用户账户信息的快速输入；通过安全模块60对用户指纹特征和账户信息进行加密，提高了电子支付装置10的保密性和安全性。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种用于移动设备的电子支付装置，其特征在于，包括磁卡读取模块、指纹采集模块、指纹验证模块、存储模块、安全模块、音频插头、调制解调模块、芯片、外壳和电源，其中，

所述磁卡读取模块，用于读取用户的磁卡信息并将其传送给与其连接的所述芯片；

所述指纹采集模块，用于采集用户的指纹图像并将其传送给与其连接的所述芯片；

所述指纹验证模块，与所述芯片连接，用于将所述芯片提取的指纹特征与所述存储模块存储的指纹模板进行比对，验证用户身份；

所述存储模块，与所述芯片连接，用于存储指纹模板、指纹特征和磁卡信息；

所述安全模块，包括内置加密算法的加密芯片，与所述存储模块连接，用于对所述存储模块存储的信息进行加密；

所述音频插头，具有MIC极和声道极；

所述调制解调模块，分别与所述芯片和所述音频插头连接，用于将所述芯片待传送给移动设备的数字数据转换为模拟数据后传送给所述音频插头；

所述芯片，包括处理芯片和控制芯片，所述处理芯片从所述指纹采集模块采集的指纹图像中提取指纹特征，如果所述指纹验证模块验证身份通过，所述控制芯片控制所述磁卡读取模块读取磁卡信息，控制所述安全模块对指纹特征和磁卡信息进行加密，控制所述调制解调模块进行数据转换后将其通过所述音频插头传送给移动设备。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述外壳设置有槽口，所述磁卡读取模块设置于槽口内侧面，在磁卡插入槽口时读取磁卡信息。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述调制解调模块包括通讯微控制器和数模转换器，所述通讯微控制器的输入端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的MIC极，所述通讯微控制器的输出端通过所述数模转换器连接于所述音频插头的声道极。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述音频插头为一体式耳麦插头或分体式MIC插头和耳机插头。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述指纹采集模块包括指纹传感器，所述指纹传感器为滑动式半导体指纹传感器、CMOS指纹传感器和CCD指纹传感器。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述音频插头为2.5mm或3.5mm的音频插头。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述磁卡为银行卡、信用卡、IC卡、会员卡和代金卡。

8.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述移动设备为手机、平板电脑、掌上电脑、笔记本电脑、POS机中的一种。

9.如权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括设置在外壳上与所述芯片连接的显示模块。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的电子支付装置。

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