CN104392562B - 一种基于pos机的用户用农灌卡售电缴费系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，涉及农业排灌技术领域；包括售电服务器、农灌卡售电系统和农灌卡，农灌卡售电系统安装在售电服务器上，还包括POS机、GPRS无线通信网络、防火墙通信服务器和网络通信服务器；POS机包括用GPRS通信模块、PSAM加密卡单元、RFID读写卡器和CPU控制单元；售电服务器上还安装有虚拟读卡器和数据加密单元。本发明使得用户能够随时随地的为农灌卡进行充值缴费，不用再到供电所进行购电，方便用户购电浇地，保证了农业灌溉的顺利进行；设有多重防护，操作方便、安全可靠。
Description
技术领域
本发明涉及农业排灌技术领域。
背景技术
现在农业灌溉用电，已经实现了刷卡用电，即用户在机井处刷农灌卡（即农业排灌卡），即可开启机井进行灌溉。为方便用户排灌用电方便，我单位在每个供电所，都安装了一套“农灌卡售电系统”，该系统安装在供电所的售电服务器上，售电人员的计算机安装有该系统，并与该售电服务器连接，售电人员的计算机上还通过USB口连接有桌面型读写卡器。用户手持农灌卡到供电所的售电平台进行缴费即可，满足了农民的浇地用电需求。但是，经过几年运行，发现用户如果要给农灌卡充值缴费，必须到远处的供电所进行购电，十分不方便，尤其在农灌高峰期，如果农作物灌溉不及时，将会给用户造成巨大的经济损失。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，使得用户能够随时随地的为农灌卡进行充值缴费，不用再到供电所进行购电，方便用户购电浇地，保证了农业灌溉的顺利进行；设有多重防护，操作方便、安全可靠。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：
一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，包括售电服务器、农灌卡售电系统和农灌卡，所述农灌卡售电系统安装在售电服务器上，还包括POS机、GPRS无线通信网络、防火墙通信服务器和网络通信服务器；所述POS机包括用于接收和发送信息的专用GPRS通信模块，用于对农灌卡内的电费、电量信息进行加密的PSAM加密卡单元，用于对农灌卡进行读取和写入操作的RFID读写卡器和CPU控制单元；所述售电服务器上还安装有用于传送指令的虚拟读卡器和用于对数据进行多层加密的数据加密单元；
所述RFID读写卡器从农灌卡中读取用户信息并发送给CPU控制单元，CPU控制单元将用户信息和用户的购电金额发送给PSAM加密卡单元进行加密后发送给专用GPRS通信单元，专用GPRS通信单元通过GPRS无线通信网络，将加密后的信息发送给防火墙通信服务器，信息经网络通信服务器的转换后被数据加密单元接收，数据加密单元将信息进行解密后发送给虚拟读卡器，虚拟读卡器对数据进行读取，读取后将信息发送给农灌卡售电系统，农灌卡售电系统进行运算处理后生成带有电费和电量的信息，带有电费和电量的信息经虚拟读卡器后发送给数据加密单元，数据加密单元对带有电费和电量的信息进行多层加密后经过网络通信服务器发送给防火墙通信服务器，防火墙通信服务器将加密的带有电费和电量的信息经过GPRS无线通信网络发送给POS机，POS机的专用GPRS通信模块将信息发送给CPU控制单元，CPU控制单元将信息发送PSAM加密卡单元进行解密后，再发送给RFID读写卡器，RFID读写卡器将信息写入农灌卡中。
进一步的技术方案，所述POS机通过专用APN网络接入GPRS无线通信网络。
进一步的技术方案，所述RFID读写卡器的型号为CRT-603-CZ1。
进一步的技术方案，所述排灌卡所使用的电表为一表多卡电表。
采用上述技术方案所产生的有益效果在于：使得用户能够随时随地的为农灌卡进行充值缴费，不用再到供电所进行购电，方便用户购电浇地，保证了农业灌溉的顺利进行；设有多重防护，操作方便、安全可靠；POS机上设有RFID读写卡器，使得POS机能够识别农灌卡，实现农灌卡的充值缴费；售电服务器在原有农灌卡售电系统基础上安装有虚拟读卡器，无需对原有售电系统进行改动，就可读取POS机上发送的信息，并将信息传送给售电系统进行操作，节省了开发和运营成本；通过专用APN网络和GPRS无线通信网络进行通信，同时设有数据加密单元和PSAM加密卡单元对信息进行多层加密，保证信息传送的安全性和可靠性，保证了用户及电网运营商的财产安全。
附图说明
图1是本发明结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
如图1所示，一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，包括售电服务器、农灌卡、POS机、GPRS无线通信网络、防火墙通信服务器和网络通信服务器，农灌卡售电系统、用于传送指令的虚拟读卡器和用于对数据进行多层加密的数据加密单元安装在售电服务器上；POS机包括用于接收和发送信息的专用GPRS通信模块，用于对农灌卡内的电费、电量信息进行加密的PSAM加密卡单元，用于对农灌卡进行读取和写入操作的RFID读写卡器和CPU控制单元，RFID读写卡器可以读取接触式卡和非接触式卡；防火墙通信服务器用于实现通信数据转换，网络通信服务器用于保证数据安全。
RFID读写卡器从农灌卡中读取用户信息并发送给CPU控制单元，CPU控制单元将用户信息和用户输入的购电金额发送给PSAM加密卡单元进行加密后发送给专用GPRS通信单元，专用GPRS通信单元通过GPRS无线通信网络，将加密后的信息发送给防火墙通信服务器，信息经网络通信服务器的转换后被数据加密单元接收，数据加密单元将信息进行解密后发送给虚拟读卡器，虚拟读卡器对数据进行读取，读取后将信息发送给农灌卡售电系统，农灌卡售电系统进行绑定扣费及运算处理后生成带有电费和电量的信息，带有电费和电量的信息经虚拟读卡器后发送给数据加密单元，数据加密单元对带有电费和电量的信息进行多层加密后经过网络通信服务器发送给防火墙通信服务器，防火墙通信服务器将加密的带有电费和电量的信息经过GPRS无线通信网络发送给POS机，POS机的专用GPRS通信模块将加密的带有电费和电量的信息发送给CPU控制单元，CPU控制单元将加密的带有电费和电量的信息发送PSAM加密卡单元进行解密后，再发送给RFID读写卡器，RFID读写卡器将电费和电量信息写入农灌卡中，购电充值成功。POS机通过专用APN网络接入GPRS无线通信网络，RFID读写卡器的型号为CRT-603-CZ1，POS机，针对“一表多卡”制式的排灌用户进行售电。
服务器中的数据加密单元，与POS机中的PSAM加密卡单元，是对应关系。POS机发送数据前，先经过PSAM加密卡单元，对需要发送的数据进行加密，服务器收到数据后，需要用数据加密单元进行解密。同理，服务器返回数据前，也要经过数据加密单元进行加密后，再发送，POS机收到数据后，要使用PSAM加密卡单元，进行数据解密，然后CPU控制单元才能处理收到的数据。
现有的通用POS机的无线通信，是基于公共网络来进行通信的，不能达到我们对数据安全的要求，因此在POS机内安装了专用GPRS通信模块，只有专用GPRS通信模块可以接入售电服务器，同时专用GPRS通信模块无法接入公网，把通信过程限制在特殊的APN封闭网络内。同时，POS机内设有PSAM加密卡单元，对用户信息和购电信息进行加密后发送出去；售电服务器内也设有数据加密单元，对要发送的信息进行加密（如采用3DS加密技术），有效的防止通信数据被破解外泄，保证数据通信的安全可靠，保障用户的财产安全。
现有的通用POS机，通常只能识别磁卡、逻辑存贮卡，不符合对农灌卡数据的安全性需求。我们增加了RFID制式的CPU卡读写模块，即RFID读写卡器，采用随机数逻辑运算，每次操作农灌卡的指令都是动态生成，没有规律可循。
在现有的供电所售电过程中，农灌卡售电系统直接操作硬件的读卡机进行读写操作。为了把这一过程拓展到远程终端，并且不改动现有的农灌卡售电系统，本发明采用软件模拟技术，在服务器中模拟一台虚拟读卡器，在农灌卡售电系统操作读卡器时，虚拟读卡器把农灌卡售电系统操作实际读卡器的指令提取出来，进行多层加密后，通过无线通信方式发送到POS机中，POS机再解密并解析指令，并操作实际的用户农灌卡，把结果通过无线通信网络回传给服务器，这时服务器再把POS机返回的结果数据，上传给农灌卡售电系统。使农灌卡售电系统认为操作的就是本地读卡器，再根据售电逻辑进行计算处理。使用这种技术，服务器中的农灌卡售电系统无需任何改动，减少现有的农灌卡售电系统的改动量，防止影响目前使用的售电系统。
使用该系统前，用户在供电所预存费用或将银行卡与农灌卡账户进行绑定，那么用户在使用该系统进行购电时，POS机向售电服务器上发出购电请求，售电服务器上的农灌卡售电系统即可进行扣费或转账操作，再通过数据通信将用户电量和电费信息经POS机写入农灌卡上，即完成农灌卡的充值缴费。避免了用户去供电所进行缴费，对农业灌溉的顺利进行具有重要意义。
Claims (4)
1.一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，包括售电服务器、农灌卡售电系统和农灌卡，所述农灌卡售电系统安装在售电服务器上，其特征在于还包括POS机、GPRS无线通信网络、防火墙通信服务器和网络通信服务器；所述POS机包括用于接收和发送信息的专用GPRS通信模块，用于对农灌卡内的电费、电量信息进行加密的PSAM加密卡单元，用于对农灌卡进行读取和写入操作的RFID读写卡器和CPU控制单元；所述售电服务器上还安装有用于传送指令的虚拟读卡器和用于对数据进行多层加密的数据加密单元；
所述RFID读写卡器从农灌卡中读取用户信息并发送给CPU控制单元，CPU控制单元将用户信息和用户输入的购电金额发送给PSAM加密卡单元进行加密后发送给专用GPRS通信单元，专用GPRS通信单元通过GPRS无线通信网络，将加密后的信息发送给防火墙通信服务器，信息经网络通信服务器的转换后被数据加密单元接收，数据加密单元将信息进行解密后发送给虚拟读卡器，虚拟读卡器对数据进行读取，读取后将信息发送给农灌卡售电系统，农灌卡售电系统进行绑定扣费及运算处理后生成带有电费和电量的信息，带有电费和电量的信息经虚拟读卡器后发送给数据加密单元，数据加密单元对带有电费和电量的信息进行多层加密后经过网络通信服务器发送给防火墙通信服务器，防火墙通信服务器将加密的带有电费和电量的信息经过GPRS无线通信网络发送给POS机，POS机的专用GPRS通信模块将加密的带有电费和电量的信息发送给CPU控制单元，CPU控制单元将加密的带有电费和电量的信息发送PSAM加密卡单元进行解密后，再发送给RFID读写卡器，RFID读写卡器将电费和电量信息写入农灌卡中，购电充值成功。
2.根据权利要求1所述的一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，其特征在于所述POS机通过专用APN网络接入GPRS无线通信网络。
3.根据权利要求1所述的一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，其特征在于所述RFID读写卡器的型号为CRT-603-CZ1。
4.根据权利要求1所述的一种基于POS机的用户用农灌卡售电缴费系统，其特征在于所述农灌卡所使用的电表为一表多卡电表。
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