CN105956849A - 一种基于可穿戴设备的安全支付系统及支付方法 - Google Patents

一种基于可穿戴设备的安全支付系统及支付方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于可穿戴设备的安全支付系统，涉及可穿戴设备及移动支付领域，包括一个可穿戴设备和一个智能手机，可穿戴设备包括一个主控模块、一个NFC支付模块、一个传感器模块、一个可穿戴设备蓝牙模块、一个电源模块；智能手机包括：一个应用处理模块、一个手机蓝牙模块、一个安全输入模块。用户可以灵活开启或者关闭可穿戴设备移动支付NFC功能，并可增加个人身份验证过程，保障交易安全。用户开启或关闭可穿戴设备移动支付NFC功能的过程通过蓝牙协议传递，在蓝牙传输中采用加密机制策略，确保用户设置的过程安全可靠、不可复制。本发明公开了一种基于可穿戴设备的安全支付系统的支付方法。

Description

一种基于可穿戴设备的安全支付系统及支付方法
技术领域
本发明涉及可穿戴设备及移动支付领域，具体涉及一种基于可穿戴设备的安全支付系统及支付方法。
背景技术
将可穿戴设备与移动支付NFC设备进行结合，形成一种支持移动支付NFC的可穿戴设备，成为当前可穿戴产品发展的一大趋势。虽然支持移动支付NFC的可穿戴设备能够更加便利的进行NFC支付操作，具有简洁、方便、快速等优点。但同时也带来了以下风险：
移动支付NFC为免密近场支付，可穿戴设备佩戴时，存在误刷风险；可穿戴设备丢失，存在盗刷风险；
由此给具有支付功能的可穿戴设备的用户带来了电子现金账户或钱包账户安全的顾虑。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种基于可穿戴设备的安全支付系统及支付方法，可灵活开启或者关闭可穿戴设备的移动支付NFC功能，保障交易安全。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其包括可穿戴设备和智能手持终端，所述可穿戴设备包括：一NFC支付模块，用于通过NFC射频通道与POS收款机或自动售货机实现无线支付；一传感器模块，用于采集用户的体征数据或者环境数据的传感器模块；一可穿戴设备蓝牙模块，用于与所述智能手持终端数据交互；一主控模块，所述主控模块与所述NFC支付模块、传感器模块和可穿戴设备蓝牙模块电连接，所述主控模块用于接收和处理传感器模块和可穿戴设备蓝牙模块所采集的数据，并控制和管理所述NFC支付模块、传感器模块和可穿戴设备蓝牙模块；一电源模块，所述电源模块与所述主控模块电连接，用于为以上模块提供电源；所述智能手机包括：一手机蓝牙模块，用于与所述可穿戴设备匹配并进行数据传输的手机蓝牙模块；一安全输入模块用于接收用户所输入的个人识别信息的安全输入模块；一应用处理模块，所述应用处理模块与所述手机蓝牙模块和所述安全输入模块电连接，用于接收和处理所述手机蓝牙模块和所述安全输入模块所采集的数据，以及控制和管理所述应用处理模块与所述手机蓝牙模块的工作。
在上述技术方案的基础上，所述可穿戴设备与所述智能手机可通过蓝牙进行配对连接。
在上述技术方案的基础上，用户在所述安全输入模块输入个人识别信息并经所述应用处理模块验证后，通过在所述应用处理模块中设置开启或者关闭所述可穿戴设备的移动支付NFC功能的指令，来开启或者关闭所述可穿戴设备的移动支付NFC功能。
在上述技术方案的基础上，用户在所述应用处理模块输入个人识别信息并经所述应用处理模块验证后，通过在所述应用处理模块中设置所述可穿戴设备蓝牙模块仅能与已配对的所述智能手机的所述手机蓝牙模块配对的指令，使所述可穿戴设备与所述智能手机进入绑定状态。
在上述技术方案的基础上，所述安全输入模块为所述智能手机的触摸屏、指纹识别装置或音频输入装置。
在上述技术方案的基础上，所述个人识别信息为口令、手势或指纹。
在上述技术方案的基础上，所述智能手机的屏幕或所述可穿戴设备的显示模块上显示移动支付NFC功能的开启或者关闭状况。
本发明还公开了一种基于所述可穿戴设备的安全支付系统的支付方法，包括以下步骤：S1，所述可穿戴设备与所述智能手机进行蓝牙配对连接；S2，通过所述安全输入模块输入个人识别信息；S3，所述应用处理模块判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；S4，所述应用处理模块下发开启或者关闭移动支付NFC功能的指令至所述手机蓝牙模块；S5，所述手机蓝牙模块将加密后的指令转送给所述可穿戴设备蓝牙模块；S6，所述可穿戴设备蓝牙模块解密后将指令转发至所述主控模块；S7，所述主控模块下发开启或者关闭移动支付NFC功能的指令至所述NFC支付模块；S8，所述NFC支付模块开启或者关闭移动支付NFC功能。
在上述技术方案的基础上，所述可穿戴设备与所述智能手机具有绑定状态，其步骤包括：S1，所述可穿戴设备与所述智能手机进行蓝牙配对连接；S2，通过所述安全输入模块输入个人识别信息；S3，所述应用处理模块判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；S4，用户通过所述应用处理模块设置所述可穿戴设备蓝牙模块仅能与已配对的所述智能手机的所述手机蓝牙模块响应的指令，并将该指令传递至所述手机蓝牙模块；S5，所述手机蓝牙模块将加密后的指令和其介质访问地址转送给所述可穿戴设备蓝牙模块；S6，所述可穿戴设备蓝牙模块解密后将指令转发至所述主控模块；S7，所述主控模块接收并记录所述手机蓝牙模块的介质访问地址，设置所述可穿戴设备蓝牙模块仅能与具有该介质访问地址的所述手机蓝牙模块响应的指令并将该指令传递至所述可穿戴设备蓝牙模块；S8，所述手机蓝牙模块与所述可穿戴设备蓝牙模块蓝牙连接断开后，所述可穿戴设备蓝牙模块通知所述主控模块此时与具有该介质访问地址的所述手机蓝牙模块的蓝牙连接已断开，所述主控模块下发关闭移动支付NFC功能的指令至所述NFC支付模块；S9，所述NFC支付模块强制关闭移动支付NFC功能。
在上述技术方案的基础上，所述可穿戴设备与所述智能手机在绑定状态进行解绑包括：S1，所述可穿戴设备与所述智能手机进行蓝牙配对连接；S2，通过所述安全输入模块输入个人识别信息；S3，所述应用处理模块判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；S4，用户通过所述应用处理模块设置所述可穿戴设备与所述智能手机解绑的指令，并将该指令传递至所述手机蓝牙模块；S5，所述手机蓝牙模块将加密后的指令转送给所述可穿戴设备蓝牙模块；S6，所述可穿戴设备蓝牙模块解密后将指令转发至所述主控模块；S7，所述主控模块接收解绑指令后，下发所述可穿戴设备与所述智能手机解绑的指令并将该指令传递至所述可穿戴设备蓝牙模块，并完成解绑。
与现有技术相比，本发明的优点在于：
1、用户可以灵活开启或者关闭可穿戴设备的移动支付NFC功能，并可增加个人身份验证过程，保障交易安全。
2、用户开启或关闭可穿戴设备移动支付NFC功能的过程通过蓝牙协议传递，在蓝牙传输中采用加密机制策略，确保用户设置的过程安全可靠、不可复制。
3、可穿戴设备的移动支付NFC功能可与智能手机进行绑定，蓝牙断开后可自动关闭可穿戴设备的移动支付NFC功能，防止丢失盗刷。
附图说明
图1为本发明实施例中基于可穿戴设备的安全支付系统的结构示意图；
图2为本发明实施例中基于可穿戴设备的安全支付系统的支付方法的流程示意图；
图3为本发明实施例中基于可穿戴设备的安全支付系统的支付方法中可穿戴设备与智能手机绑定的流程示意图；
图4为本发明实施例中基于可穿戴设备的安全支付系统的支付方法中可穿戴设备与智能手机解绑的流程示意图。
图中：1-可穿戴设备，11-主控模块，12-NFC支付模块，13-传感器模块，14-蓝牙模块，15-电源模块，2-智能手机，21-AP模块，22-蓝牙模块，23-安全输入模块。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步详细说明。
参见图1所示，本发明实施例提供一种基于可穿戴设备的安全支付系统，包括：一个可穿戴设备1和一个智能手机2。可穿戴设备1包括：一NFC支付模块12，用于通过NFC射频通道与POS收款机或自动售货机实现无线支付；一传感器模块13，用于采集用户的体征数据或者环境数据的传感器模块13；一可穿戴设备蓝牙模块14，用于与智能手持终端2数据交互；一主控模块11，主控模块11与NFC支付模块12、传感器模块13和可穿戴设备蓝牙模块14电连接，用于接收和处理传感器模块13和可穿戴设备蓝牙模块14所采集的数据，以及控制和管理NFC支付模块12、传感器模块13和可穿戴设备蓝牙模块14的工作；一电源模块15，电源模块15与主控模块11电连接，用于为以上模块提供电源；
智能手机2包括：一手机蓝牙模块22，用于与可穿戴设备1匹配并进行数据传输的手机蓝牙模块22；一安全输入模块23用于接收用户所输入的个人识别信息的安全输入模块23；一应用处理模块21，应用处理模块21与手机蓝牙模块22和安全输入模块23电连接，用于接收和处理手机蓝牙模块22和安全输入模块23所采集的数据，以及控制和管理应用处理模块21与手机蓝牙模块22。
可穿戴设备1与智能手机2可通过蓝牙进行配对连接；用户在安全输入模块23输入个人识别信息并经应用处理模块21验证后，通过在应用处理模块21中设置开启或者关闭可穿戴设备1的移动支付NFC功能的指令，开启或者关闭可穿戴设备1的移动支付NFC功能。用户在应用处理模块21输入个人识别信息并经应用处理模块21验证后，通过在应用处理模块21中设置可穿戴设备蓝牙模块14仅能与已配对的智能手机2的手机蓝牙模块22配对的指令，使可穿戴设备1与智能手机2进入绑定状态。
安全输入模块23可以是智能手机2的触摸屏模块，可以是智能手机2的指纹模块，也可以是智能手机2的音频输入装置。个人识别信息可以是口令、手势或者指纹。当前移动支付NFC功能开启或者关闭的状态可以由应用处理模块21推送在智能手机2的屏幕上，也可以由主控模块11推送在带显示模块的可穿戴设备1的显示模块上，以方便用户识别。
本发明还公开了一种基于可穿戴设备的安全支付系统的支付方法，参见图2所示，包括以下步骤：
S1，可穿戴设备1与智能手机2进行蓝牙配对连接；可穿戴设备蓝牙模块14及手机蓝牙模块22协商并产生蓝牙数据传输的密钥；
S2，通过安全输入模块23输入个人识别信息：
S3，应用处理模块21判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块21中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，应用处理模块21下发开启或者关闭移动支付NFC功能的指令至手机蓝牙模块22；
S5，手机蓝牙模块22将加密后的指令转送给可穿戴设备蓝牙模块14：手机蓝牙模块22将收到的指令通过与已配对的可穿戴设备蓝牙模块14所协商好密钥进行加密，并将加密后的指令通过无线的方式转送给可穿戴设备蓝牙模块14；
S6，可穿戴设备蓝牙模块14解密后将指令转发至主控模块11：可穿戴设备蓝牙模块14根据预先设置的加密协议将加密指令解密后转发至主控模块11；
S7，主控模块11下发开启或者关闭可穿戴设备移动支付NFC功能的指令至NFC支付模块12；
S8，NFC支付模块12开启或者关闭移动支付NFC功能。
用户通过运行在智能手机2的应用处理模块21中的应用进行设置，并通过对用户的身份认证后，可使可穿戴设备1与智能手机2进入绑定状态。此状态下，可穿戴设备1记录并识别已配对成功的手机蓝牙模块22的MAC(Media Access Control，介质访问控制)地址，使得可穿戴设备1中的主控模块11仅对已绑定智能手机2所发送的指令做出响应。当可穿戴设备1与手机蓝牙模块22连接断开后，手机蓝牙模块22会通知主控模块11此时蓝牙连接已断开。无论当前移动支付NFC功能是否开启，主控模块11将配置NFC支付模块12，强制关闭其移动支付NFC功能，此时便无法通过NFC途径对NFC支付模块12进行任何操作。当可穿戴设备1与智能手机2的蓝牙重新连接成功后，用户需要通过运行在智能手机2的应用处理模块21中的应用进行设置，重新开启移动支付NFC功能，此过程需要对用户进行身份认证。用户也可通过运行在智能手机2的应用处理模块21中的应用进行设置，并通过对用户的身份认证后，使可穿戴设备1与智能手机2解除绑定状态。在解除绑定状态下，可穿戴设备1与智能手机2的蓝牙连接断开后，可穿戴设备1不会关闭其移动支付NFC功能。
参见图3所示，可穿戴设备1与智能手机2具有绑定状态，其步骤包括：
S1，可穿戴设备1与智能手机2进行蓝牙配对连接；
S2，通过安全输入模块23输入个人识别信息；
S3，应用处理模块21判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块21中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，用户通过应用处理模块21设置可穿戴设备蓝牙模块14仅能与已配对的智能手机2的手机蓝牙模块22响应的指令，并将该指令传递至手机蓝牙模块22；
S5，手机蓝牙模块22将加密后的指令和其MAC地址转送给可穿戴设备蓝牙模块14；
S6，可穿戴设备蓝牙模块14解密后将指令转发至主控模块11；
S7，主控模块11接收并记录手机蓝牙模块22的MAC地址，设置可穿戴设备蓝牙模块14仅能与具有该MAC地址的手机蓝牙模块22响应的指令并将该指令传递至可穿戴设备蓝牙模块14；
S8，手机蓝牙模块22与可穿戴设备蓝牙模块14蓝牙连接断开后，可穿戴设备蓝牙模块14通知主控模块11此时与具有该MAC地址的手机蓝牙模块22的蓝牙连接已断开，主控模块11下发关闭移动支付NFC功能的指令至NFC支付模块12；
S9，NFC支付模块12强制关闭移动支付NFC功能。
参见图4所示，可穿戴设备1与智能手机2在绑定状态进行解绑，其步骤包括：
S1，可穿戴设备1与智能手机2进行蓝牙配对连接；
S2，通过安全输入模块23输入个人识别信息；
S3，应用处理模块21判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块21中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，用户通过应用处理模块21设置可穿戴设备与智能手机2解绑的指令，并将该指令传递至手机蓝牙模块22；
S5，手机蓝牙模块22将加密后的指令转送给可穿戴设备蓝牙模块14；
S6，可穿戴设备蓝牙模块14解密后将指令转发至主控模块11；
S7，主控模块11接收解绑指令后，下发可穿戴设备1与智能手机2解绑的指令并将该指令传递至可穿戴设备蓝牙模块14，并完成解绑。
在解除绑定状态下，可穿戴设备1与智能手机2的蓝牙连接断开后，可穿戴设备1不会关闭其移动支付NFC功能。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (10)

1.一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其包括可穿戴设备(1)和智能手持终端(2)，其特征在于：
所述可穿戴设备(1)包括：
一NFC支付模块(12)，用于通过NFC射频通道与POS收款机或自动售货机实现无线支付；
一传感器模块(13)，用于采集用户的体征数据或者环境数据的传感器模块(13)；
一可穿戴设备蓝牙模块(14)，用于与所述智能手持终端(2)数据交互；
一主控模块(11)，所述主控模块(11)与所述NFC支付模块(12)、传感器模块(13)和可穿戴设备蓝牙模块(14)电连接，所述主控模块(11)用于接收和处理传感器模块(13)和可穿戴设备蓝牙模块(14)所采集的数据，并控制和管理所述NFC支付模块(12)、传感器模块(13)和可穿戴设备蓝牙模块(14)；
一电源模块(15)，所述电源模块(15)与所述主控模块(11)电连接，用于为以上模块提供电源；
所述智能手机(2)包括：
一手机蓝牙模块(22)，用于与所述可穿戴设备(1)匹配并进行数据传输的手机蓝牙模块(22)；
一安全输入模块(23)用于接收用户所输入的个人识别信息的安全输入模块(23)；
一应用处理模块(21)，所述应用处理模块(21)与所述手机蓝牙模块(22)和所述安全输入模块(23)电连接，用于接收和处理所述手机蓝牙模块(22)和所述安全输入模块(23)所采集的数据，以及控制和管理所述应用处理模块(21)与所述手机蓝牙模块(22)的工作。
2.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)可通过蓝牙进行配对连接。
3.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：用户在所述安全输入模块(23)输入个人识别信息并经所述应用处理模块(21)验证后，通过在所述应用处理模块(21)中设置开启或者关闭所述可穿戴设备(1)的移动支付NFC功能的指令，来开启或者关闭所述可穿戴设备(1)的移动支付NFC功能。
4.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：用户在所述应用处理模块(21)输入个人识别信息并经所述应用处理模块(21)验证后，通过在所述应用处理模块(21)中设置所述可穿戴设备蓝牙模块(14)仅能与已配对的所述智能手机(2)的所述手机蓝牙模块(22)配对的指令，使所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)进入绑定状态。
5.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：所述安全输入模块(23)为所述智能手机(2)的触摸屏、指纹识别装置或音频输入装置。
6.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：所述个人识别信息为口令、手势或指纹。
7.如权利要求1所述的一种基于可穿戴设备的安全支付系统，其特征在于：所述智能手机(2)的屏幕或所述可穿戴设备(1)的显示模块上显示移动支付NFC功能的开启或者关闭状况。
8.一种基于权利1-7任意一项所述可穿戴设备的安全支付系统的支付方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)进行蓝牙配对连接；
S2，通过所述安全输入模块(23)输入个人识别信息；
S3，所述应用处理模块(21)判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块(21)中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，所述应用处理模块(21)下发开启或者关闭移动支付NFC功能的指令至所述手机蓝牙模块(22)；
S5，所述手机蓝牙模块(22)将加密后的指令转送给所述可穿戴设备蓝牙模块(14)；
S6，所述可穿戴设备蓝牙模块(14)解密后将指令转发至所述主控模块(11)；
S7，所述主控模块(11)下发开启或者关闭移动支付NFC功能的指令至所述NFC支付模块(12)；
S8，所述NFC支付模块(12)开启或者关闭移动支付NFC功能。
9.如权利要求8所述的一种支付方法，其特征在于：所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)具有绑定状态，其步骤包括：
S1，所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)进行蓝牙配对连接；
S2，通过所述安全输入模块(23)输入个人识别信息；
S3，所述应用处理模块(21)判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块(21)中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，用户通过所述应用处理模块(21)设置所述可穿戴设备蓝牙模块(14)仅能与已配对的所述智能手机(2)的所述手机蓝牙模块(22)响应的指令，并将该指令传递至所述手机蓝牙模块(22)；
S5，所述手机蓝牙模块(22)将加密后的指令和其介质访问地址转送给所述可穿戴设备蓝牙模块(14)；
S6，所述可穿戴设备蓝牙模块(14)解密后将指令转发至所述主控模块(11)；
S7，所述主控模块(11)接收并记录所述手机蓝牙模块(22)的介质访问地址，设置所述可穿戴设备蓝牙模块(14)仅能与具有该介质访问地址的所述手机蓝牙模块(22)响应的指令并将该指令传递至所述可穿戴设备蓝牙模块(14)；
S8，所述手机蓝牙模块(22)与所述可穿戴设备蓝牙模块(14)蓝牙连接断开后，所述可穿戴设备蓝牙模块(14)通知所述主控模块(11)此时与具有该介质访问地址的所述手机蓝牙模块(22)的蓝牙连接已断开，所述主控模块(11)下发关闭移动支付NFC功能的指令至所述NFC支付模块(12)；
S9，所述NFC支付模块(12)强制关闭移动支付NFC功能。
10.如权利要求9所述的一种支付方法，其特征在于：所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)在绑定状态进行解绑包括：
S1，所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)进行蓝牙配对连接；
S2，通过所述安全输入模块(23)输入个人识别信息；
S3，所述应用处理模块(21)判断用户输入的个人识别信息与应用处理模块(21)中预设的个人识别信息是否匹配；若是，进入步骤S4，若否，则返回步骤S2；
S4，用户通过所述应用处理模块(21)设置所述可穿戴设备与所述智能手机(2)解绑的指令，并将该指令传递至所述手机蓝牙模块(22)；
S5，所述手机蓝牙模块(22)将加密后的指令转送给所述可穿戴设备蓝牙模块(14)；
S6，所述可穿戴设备蓝牙模块(14)解密后将指令转发至所述主控模块(11)；
S7，所述主控模块(11)接收解绑指令后，下发所述可穿戴设备(1)与所述智能手机(2)解绑的指令并将该指令传递至所述可穿戴设备蓝牙模块(14)，并完成解绑。
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