CN106952091B - 一种物联网支付设备及其工作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种物联网支付设备及其工作方法，涉及移动支付技术领域。该物联网支付设备包括：主控芯片、安全存储芯片、物联网通信芯片、物联网络天线和电源，安全存储芯片、物联网通信芯片和电源均分别与主控芯片连接，物联网络天线与物联网通信芯片连接；其中，安全存储芯片用于存储用户安全信息；物联网通信芯片用于使物联网支付设备通过物联网实现数据的传输和接收；物联网络天线用于使物联网通信芯片连接物联网；电源用于为主控芯片提供工作电流；主控芯片用于协同处理安全存储芯片和物联网通信芯片的工作。本发明用于在提高支付便捷性、降低支付门槛的同时，保证支付的安全性。

Description

一种物联网支付设备及其工作方法

技术领域

本发明涉及移动支付技术领域，尤其涉及一种物联网支付设备及其工作方法。

背景技术

目前的线上支付领域按照支付是否需要实体卡参与，分为以下两种支付方式：

无卡支付：无卡支付如支付宝、微信等，都是需要首先绑定实体卡号。支付时，仅靠支付宝或微信的支付密码进行保证。这样的支付安全级别低，完全舍弃了实体卡自身具有的防伪认证功能，也就降低了支付的安全性。

有卡支付：有卡支付领域，由于卡片本上不具备联网的功能，所以需要借助设备的NFC、蓝牙、USB等通信接口与卡通信，再实现信息接入网络，从而将卡纳入到支付过程。这种方式虽然提高了交易的安全性，但是由于要依赖于手机、电脑等设备的通信接口，所以必须依赖于设备对接口的支持程度，不同设备的NFC、蓝牙、USB操作方式又不尽相同，造成了千差万别的用户体验，而且很多设备对几种接口存在兼容性问题，使得这种有卡支付方式对大众用户使用的门槛很高。

由如上所述可知，目前的有卡支付中，卡都要依靠用户额外提供设备连接入互联网，也就是说，目前支付卡接入网络都需要依靠外部设备的通道，存在支付便捷性差以及支付门槛高的缺陷；而无卡支付，例如支付宝、微信存在安全性低的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种物联网支付设备及其工作方法，用于在提高支付便捷性、降低支付门槛的同时，保证支付的安全性。

为达到上述目的，本发明提供一种物联网支付设备，采用如下技术方案：

物联网支付设备包括：主控芯片、安全存储芯片、物联网通信芯片、物联网络天线和电源，安全存储芯片、物联网通信芯片和电源均分别与主控芯片连接，物联网络天线与物联网通信芯片连接；其中，安全存储芯片用于存储用户安全信息；物联网通信芯片用于使物联网支付设备通过物联网实现数据的传输和接收；物联网络天线用于使物联网通信芯片连接物联网；电源用于为主控芯片提供工作电流；主控芯片用于协同处理安全存储芯片和物联网通信芯片的工作。

可选地，物联网支付设备还包括NFC天线，NFC天线与安全存储芯片连接，用于使物联网支付设备接入网络。

可选地，物联网支付设备为物联网支付卡。

进一步地，物联网支付设备还包括金手指，金手指与安全存储芯片连接，用于使物联网支付卡支持接触式支付方式。

可选地，物联网支付设备还包括至少一个开关机按键，开关机按键与主控芯片连接，用于控制物联网支付设备的开启和关闭。

进一步地，物联网支付设备还包括开机指示灯，开机指示灯用于指示物联网支付设备的开启和关闭。

可选地，物联网支付设备还包括至少一个交易按键，交易按键与主控芯片连接，用于使用户确认交易信息。

进一步地，物联网支付设备还包括交易指示灯，交易指示灯用于指示用户交易情况。

可选地，物联网支付设备还包括蜂鸣器，蜂鸣器与主控芯片连接，用于提醒用户执行相关操作。

可选地，物联网支付设备还包括显示屏幕，显示屏幕与主控芯片连接，用于显示用户交易信息。

本发明中的物联网支付设备包括主控芯片、安全存储芯片、物联网通信芯片、物联网络天线和电源，安全存储芯片、物联网通信芯片和电源与主控芯片连接，物联网络天线与物联网通信芯片连接，从而使得在使用该物联网支付设备支付的过程中，一方面，利用物联网络天线以及物联网通信芯片可以实现物联网支付设备与物联网的连接，使物联网支付设备无需通过外部设备即可实现与网络的连接，提高了支付便捷性、降低了支付门槛；另一方面，上述支付过程属于有卡支付，也保证了支付的安全性。

本发明还提供一种物联网支付设备的工作方法，适用于如上所述的物联网支付设备，采用如下技术方案：

物联网支付设备的工作方法包括：

步骤S1：物联网支付设备通过物联网络天线和物联网通信芯片接收支付平台发送的交易信息，并将接收到的交易信息发送给主控芯片；

步骤S2：主控芯片与安全存储芯片建立连接，并将交易信息发送给安全存储芯片；

步骤S3：安全存储芯片接收交易信息，并根据自身密钥运算生成安全验证信息，将安全验证信息反馈至主控芯片；

步骤S4：主控芯片接收安全验证信息，并通过物联网络天线和物联网通信芯片将安全验证信息反馈至支付平台。

该物联网支付设备的工作方法具有和上述物联网支付设备相同的有益效果，此处不再进行赘述。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例中的物联网支付设备的示意图一；

图2为本发明实施例中的物联网支付设备的示意图二；

图3为本发明实施例中的物联网支付设备的示意图三；

图4为本发明实施例中的物联网支付设备的示意图四。

附图标记说明：

1—主控芯片； 2—安全存储芯片； 3—物联网通信芯片；

4—物联网络天线； 5—电源； 6—NFC天线；

7—金手指； 8—开关机按键； 9—开机指示灯；

10—交易按键； 11—交易指示灯； 12—蜂鸣器；

13—显示屏幕。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供一种物联网支付设备，具体地，如图1～图4所示，该物联网支付设备包括：主控芯片1、安全存储芯片2、物联网通信芯片3、物联网络天线4和电源5，安全存储芯片2、物联网通信芯片3和电源5均分别与主控芯片1连接，物联网络天线4与物联网通信芯片3连接；其中，安全存储芯片2用于存储用户安全信息，示例性地，用户安全信息包括支付账户信息；物联网通信芯片3用于使物联网支付设备通过物联网实现数据的传输和接收；物联网络天线4用于使物联网通信芯片3连接物联网；电源5用于为主控芯片1提供工作电流；主控芯片1用于协同处理安全存储芯片2和物联网通信芯片3的工作。上述物联网通信芯片3和物联网络天线4支持的物联网可以为Lora、Sigfox、NB-IoT中的一种或几种。

上述物联网支付设备的工作过程为：物联网支付设备通过物联网络天线4和物联网通信芯片3接收支付平台发送的交易信息，并将接收到的交易信息发送给主控芯片1，主控芯片1与安全存储芯片2建立连接，并将交易信息发送给安全存储芯片2，安全存储芯片2接收交易信息，并根据自身密钥运算生成安全验证信息，并将安全验证信息反馈至主控芯片1，主控芯片1接收安全验证信息，并通过物联网络天线4和物联网通信芯片3将安全验证信息反馈至支付平台，完成支付。

可选地，电源5为电池，优选为薄型电池，以减小电池在物联网通信设备中所占体积，有利于实现物联网支付设备的外形多样化。

上述物联网支付设备可以为多种形状，例如圆形、块状、卡状等。示例性地，本发明实施例中选择物联网支付设备为物联网支付卡，以使其具有更广泛的通用性和便携性。

为了使物联网支付设备的使用更为方便灵活，本发明实施例中还可以使上述物联网支付设备除可通过物联网进行通信外，还可以通过其他一种或多种方式进行通信。

在一个例子中，如图1所示，物联网支付设备还包括NFC(Near FieldCommunication，近场通信)天线6，NFC天线6与安全存储芯片2连接，用于使物联网支付设备接入网络。

在另一个例子中，如图1～图4所示，物联网支付设备为物联网支付卡时，物联网支付设备还包括金手指7，金手指7与安全存储芯片2连接，用于使物联网支付卡支持接触式支付方式。示例性地，金手指7支持7816接触通信方式。

在再一个例子中，如图1所示，物联网支付设备为物联网支付卡时，物联网支付设备还同时包括NFC天线6和金手指7，NFC天线6和金手指7的具体细节与以上两个例子相同，此处不进行赘述。

以上举例描述了物联网支付设备的多种可选通信方式，在实际使用过程中，为了提高物联网支付设备的实用性，本发明实施例中的物联网支付设备还可以包括一些其他功能部件，以下举例进行描述。需要说明的是，以下的各个例子中提及的各个功能部件可以独立存在，也可以其中的两个、三个或多个等同时存在，本领域技术人员可以根据实际需要进行整合，此处不再一一举例说明。

可选地，如图1～图4所示，物联网支付设备还包括至少一个开关机按键8，开关机按键8与主控芯片1连接，用于控制物联网支付设备的开启和关闭，进而可以增加物联网支付设备的安全性且降低能耗。开关机按键8的个数可以根据实际需求进行选择，示例性地，为了简化物联网支付设备的结构，本发明实施例中选择开关机按键8的个数为一个。该开关机按键8控制物联网支付设备的开启和关闭的具体方式可以为：摁一下即可切换开关状态。

进一步地，如图1～图4所示，物联网支付设备还可以包括开机指示灯9，开机指示灯9用于指示物联网支付设备的开启和关闭，以防止用户误操作。当然开机指示灯9的个数也可以为一个或多个，本发明实施例中选择开机指示灯9为一个。可选地，开机指示灯9为可以发出某种颜色光的发光二极管。示例性地，该发光二极管亮时，指示物联网支付设备处于开启状态，该发光二极管暗时，指示物联网支付设备处于关闭状态。

可选地，如图1～图4所示，物联网支付设备还包括至少一个交易按键10，交易按键10与主控芯片1连接，用于使用户确认交易信息，进而可以提高交易的安全性。类似地，交易按键10的个数也可以根据实际需求进行选择，示例性地，为了简化物联网支付设备的结构，本发明实施例中选择交易按键10的个数为一个。该交易按键10使用户确认交易信息的具体方式可以为：在一定时间内，例如3s，则摁一下代表确认交易，超出一定时间未摁，则代表取消交易。

进一步地，如图1～图4所示，物联网支付设备还包括交易指示灯11，交易指示灯11用于指示用户交易情况。当然交易指示灯11的个数也可以为一个或多个，本发明实施例中选择交易指示灯11为一个。可选地，交易指示灯9为可以发出某种颜色光的发光二极管。示例性地，该发光二极管亮时，指示用户确定交易，该发光二极管闪烁时，指示用户取消交易。

可选地，如图3所示，物联网支付设备还包括蜂鸣器12，蜂鸣器12与主控芯片1连接，用于提醒用户执行相关操作，例如物联网支付设备关闭、确认交易、取消交易以及物联网支付设备通信故障等。示例性地，蜂鸣器12响一声提醒用户执行确认交易的操作，蜂鸣器12响两声提醒用户执行关闭物联网支付设备的操作，蜂鸣器12持续响提醒用户物联网支付设备通信故障，应执行排除通信故障的操作，例如重新连接。

可选地，如图4所示，物联网支付设备还包括显示屏幕13，显示屏幕13与主控芯片1连接，用于显示用户交易信息，此时用户可以在先看到显示屏幕13显示的交易信息后，再通过其他方式确认交易信息(例如通过交易按键10确认)，从而可以进一步确保交易信息无误，提高交易的安全性。当然显示屏幕13还可以根据实际需求显示其他内容，此处不进行限定。示例性地，显示屏幕13为LED屏。

需要说明的是，上述开机指示灯9、交易指示灯11、蜂鸣器12和显示屏幕13均分别于主控芯片1连接，由主控芯片1为其提供工作电流即可。

本发明中的物联网支付设备包括主控芯片1、安全存储芯片2、物联网通信芯片3、物联网络天线4和电源5，安全存储芯片2、物联网通信芯片3和电源5均分别与主控芯片1连接，物联网络天线4与物联网通信芯片3连接，从而使得在使用该物联网支付设备支付的过程中，一方面，利用物联网络天线4以及物联网通信芯片3可以实现物联网支付设备与物联网的连接，使物联网支付设备无需通过外部设备即可实现与网络的连接，提高了支付便捷性、降低了支付门槛；另一方面，上述支付过程属于有卡支付，也保证了支付的安全性。

另外，以前的支付卡的联网方式，例如GSM\3G\4G\GPRS等通信方式，都存在耗电量很大的缺点，使得支付卡需要配备大的电池或者具有充电功能，这样就无法保持支付卡卡的微小体积和便携性。而本发明实施例中应用的是物联网的通信方式，物联网NB-Iot、Sigfox、Lora等都具有低功耗、低传输速率、低数据吞吐量、低连接量的特点。本发明实施例中的物联网支付设备(例如物联网支付卡)作为安全认证信息载体，其在交易认证过程中数据量很小，而且其用作交易验证，每天的使用频率在几十次，这些特点正好符合物联网的特点。进而使得本发明实施例中的物联网支付设备具有超低功耗，只要配备一个小电池就可以持续使用很多年，不用换卡不用充电，还可以保持物联网支付设备的微小体积。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种物联网支付设备，其特征在于，包括：主控芯片、安全存储芯片、物联网通信芯片、物联网络天线和电源，安全存储芯片、物联网通信芯片和电源均分别与主控芯片连接，物联网络天线与物联网通信芯片连接；其中，安全存储芯片用于存储用户安全信息；物联网通信芯片用于使物联网支付设备通过物联网实现数据的传输和接收；物联网络天线用于使物联网通信芯片连接物联网；电源用于为主控芯片提供工作电流；主控芯片用于协同处理安全存储芯片和物联网通信芯片的工作；物联网通信芯片和物联网络天线支持的物联网为Lora、Sigfox、NB-IoT中的一种或几种；

所述物联网支付设备还包括NFC天线，NFC天线与安全存储芯片连接，用于使物联网支付设备接入网络；

所述主控芯片用于通过物联网络天线和物联网通信芯片接收支付平台发送的交易信息，将交易信息发送至安全存储芯片；

所述安全存储芯片用于对交易信息根据自身密钥运算生成安全验证信息，将安全验证信息反馈给主控芯片；

所述主控芯片还用于通过物联网络天线和物联网通信芯片将所述安全验证信息发送至支付平台，完成支付。

2.根据权利要求1所述的物联网支付设备，其特征在于，物联网支付设备为物联网支付卡；物联网支付设备还包括金手指，金手指与安全存储芯片连接，用于使物联网支付卡支持接触式支付方式。

3.根据权利要求1所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括至少一个开关机按键，开关机按键与主控芯片连接，用于控制物联网支付设备的开启和关闭。

4.根据权利要求3所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括开机指示灯，开机指示灯用于指示物联网支付设备的开启和关闭。

5.根据权利要求1所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括至少一个交易按键，交易按键与主控芯片连接，用于使用户确认交易信息。

6.根据权利要求5所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括交易指示灯，交易指示灯用于指示用户交易情况。

7.根据权利要求1所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括蜂鸣器，蜂鸣器与主控芯片连接，用于提醒用户执行相关操作。

8.根据权利要求1所述的物联网支付设备，其特征在于，还包括显示屏幕，显示屏幕与主控芯片连接，用于显示用户交易信息。

9.一种物联网支付设备的工作方法，适用于如权利要求1～8任一项所述的物联网支付设备，其特征在于，包括：

步骤S1：物联网支付设备通过物联网络天线和物联网通信芯片接收支付平台发送的交易信息，并将接收到的交易信息发送给主控芯片；

步骤S2：主控芯片与安全存储芯片建立连接，并将交易信息发送给安全存储芯片；

步骤S3：安全存储芯片接收交易信息，并根据自身密钥运算生成安全验证信息，将安全验证信息反馈至主控芯片；

步骤S4：主控芯片接收安全验证信息，并通过物联网络天线和物联网通信芯片将安全验证信息反馈至支付平台。