CN117350718A - 一种数字人民币履约系统及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种数字人民币履约系统及方法，该系统内置于待履约产品中，该系统包括：主体电路板和设置主体电路板的电源管理模块、处理器、数字人民币模块、时钟芯片和状态控制模块；电源管理模块、处理器、数字人民币模块和时钟芯片依次连接，状态控制模块与电源管理模块或处理器或数字人民币模块连接；通过电源管理模块接入电流，运行处理器、数字人民币模块和时钟芯片；本发明检测到智能合约为履约状态时，处理器或数字人民币模块控制状态控制模块开启以使待履约产品能够正常运行；当检测到智能合约为违约状态时，处理器或数字人民币模块控制状态控制模块关闭以使待履约产品非正常运行。具有降低信用风险、更好督促业务履约的优点。

Description

一种数字人民币履约系统及方法

技术领域

本发明涉及数字人民币技术领域，特别涉及一种数字人民币履约系统及方法。

背景技术

随着经济和科技的高速发展，出现了很多经济模式，如消费分期、待履约产品租赁等等模式，这些模式的出现了也延伸出了不同的信用履约规范，如手机按月分期的履约扣费规则，共享电车的租用扣费规则等，用户购买或租赁待履约产品时会根据不同的履约规则签订相应合约。

智能合约是一种旨在以信息化方式传播、验证或执行合同的计算机协议。智能合约允许在没有第三方的情况下进行可信交易，这些交易可追踪且不可逆转。智能合约具备规范性，以计算机代码为基础，能够最大限度减少语言的模糊性，通过严密的逻辑结构来呈现。智能合约还具备不可逆性和不可违约性，内容及其执行过程对所有节点均是透明可见的，能够通过用户界面去观察、记录、验证合约状态，一旦满足条件，合约便自动执行预期计划。

具有可编程性的数字人民币智能合约，本质上是提供了一种针对数字人民币的条件支付功能。使数字人民币在确保安全与合规的前提下，可根据交易双方商定的条件、规则进行自动支付交易，从而通过技术的手段建立一种信任和履约机制。

2022年以来，政府相关部门和金融监管部门纷纷发布多项通知和政策，鼓励金融机构充分运用信息技术，精准评估信用状况，优化信贷待履约产品，并要求金融机构持续完善金融服务体系，鼓励金融待履约产品创新，促进金融服务与消费升级、产业升级融合创新。在此背景下，数字人民币履约系统能够优化现有履约保证效率和金融服务水平，提高社会整体信用体系，刺激消费，服务实体经济，更好提高居民生活水平，推动经济恢复提振。

发明内容

本发明的目的是提供一种数字人民币履约系统，通过加载智能合约，实现数字人民币的可编程性，使数字人民币在确保安全合规的情况下根据交易双方的规则自动触发，旨在降低现有金融信贷、分期交易、租赁交易等业务的存在的履约风险和信用违约风险的问题。

为解决上述技术问题，本发明的目的是通过以下技术方案实现的：提供一种数字人民币履约系统，内置于待履约产品中，该系统包括：主体电路板、电源管理模块、处理器、数字人民币模块、时钟芯片、状态控制模块和电源接口；

所述电源管理模块设置于所述主体电路板上，用于接入电流并进行电流和电压管理；

所述处理器设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块连接，用于编译智能合约、根据智能合约条款生成相应交易指令、及控制所述主体电路板上所有模块的功能；

所述数字人民币模块设置于所述主体电路板上且与所述处理器连接，所述数字人民币模块用于执行智能合约条款生成的交易指令；

所述时钟芯片设置于所述主体电路板上且与所述数字人民币模块连接，用于根据所述智能合约进行扣费节点计时，当所述时钟芯片计时达到扣费节点时，所述数字人民币模块根据所述智能合约编译的交易指令进行扣费操作；

所述状态控制模块设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块或处理器或数字人民币模块连接；

当所述智能合约状态为履约状态时，所述处理器或数字人民币模块控制所述状态控制模块开启以使所述待履约产品进入正常运行状态；

当所述智能合约状态为违约状态时，所述处理器或数字人民币模块控制所述状态控制模块关闭以使所述待履约产品进入非正常运行状态；

所述电源接口设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块连接，用于与外部电源连接以提供电流至所述电源管理模块。

本发明实施例还提供一种数字人民币履约方法，应用于如上所述的数字人民币履约系统，所述履约方法包括：

基于数字人民币智能合约的预设模版，接收商户端输入的待履约产品交易信息和履约要素后绑定商户收款数字人民币钱包，生成商户单边合约并上传至数字人民币专用服务器上；

接收用户端绑定用户付款数字人民币钱包指令，生成商户与用户双边的智能合约，更新数字人民币专用服务器上之前储存的单边智能合约至双边智能合约；

接收商户端和用户端的智能合约签署信息，将生效的智能合约储存于数字人民币模块中；

通过所述数字人民币模块基于智能合约中的交易信息和履约要素解析每个扣费节点所对应的扣费金额指令；

通过所述时钟芯片对所述智能合约进行扣费节点计时，在计时到扣费节点时生成时间指示指令并发送至所述数字人民币模块；

通过所述数字人民币模块基于扣费金额指令和时间指示指令，生成交易指令；

基于所述交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定所述智能合约的状态。

本发明实施例提供一种数字人民币履约系统及方法，该系统内置于待履约产品中，该系统包括：主体电路板和设置主体电路板上的电源管理模块、处理器、数字人民币模块、时钟芯片和状态控制模块；其中电源管理模块、处理器、数字人民币模块和时钟芯片依次连接，状态控制模块与电源管理模块或处理器或数字人民币模块连接；通过电源管理模块接入电流，依次运行处理器、数字人民币模块和时钟芯片；本发明实施例在检测到数字人民币模块内的智能合约为履约状态时，处理器或数字人民币模块控制状态控制模块开启以使待履约产品能够正常运行；当检测到智能合约为违约状态时，处理器或数字人民币模块控制状态控制模块关闭以使待履约产品非正常运行。具有降低信用风险、更好督促业务履约的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术方案，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为本发明实施例提供的一种数字人民币履约系统的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种数字人民币履约系统的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的又一种数字人民币履约系统的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的又一种数字人民币履约系统的结构示意图。

图5为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的流程示意图；

图6为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的子流程示意图；

图7为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的又一子流程示意图；

图8为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的又一子流程示意图；

图9为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的又一子流程示意图；

图10为本发明实施例提供的数字人民币履约方法的又一子流程示意图。

图中标识说明：

1、主体电路板；

2、电源管理模块；21、电源或USB线路；22、电池模块；

3、处理器；

4、数字人民币模块；

5、时钟芯片；

6、状态控制模块；

7、通信模块；71、天线模组；

8、RF控制模块；81、频射线圈或NFC线圈；

9、电源接口；

10、显示模块。

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。

应当理解，当在本说明书和所附权利要求书中使用时，术语“包括”和“包含”指示所描述特征、整体、步骤、操作、元素和/或组件的存在，但并不排除一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元素、组件和/或其集合的存在或添加。

还应当理解，在此本发明说明书中所使用的术语仅仅是出于描述特定实施例的目的而并不意在限制本发明。如在本发明说明书和所附权利要求书中所使用的那样，除非上下文清楚地指明其它情况，否则单数形式的“一”、“一个”及“该”意在包括复数形式。

还应当进一步理解，在本发明说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

结合图1和图2，本发明实施例提供一种数字人民币履约系统，内置于待履约产品中，该系统包括：主体电路板1、电源管理模块2、处理器3、数字人民币模块4、时钟芯片5、状态控制模块6和电源接口9；

电源管理模块2设置于主体电路板1上，用于接入电流并进行电流和电压管理；

处理器3设置于主体电路板1上且与电源管理模块2连接，用于编译智能合约、根据智能合约条款生成相应交易指令(如扣款、充值等指令)、及控制主体电路板上所有模块的功能；

数字人民币模块4设置于主体电路板1上且与处理器3连接，数字人民币模块4通过安全芯片，可提供加解密数字人民币密钥功能及执行钱包应用，包括用于储存智能合约以及执行智能合约条款生成的交易指令及校验支付状态。

时钟芯片5设置于主体电路板1上且与处理器3或数字人民币模块4连接，用于根据智能合约进行扣费节点计时，当时钟芯片5计时达到扣费节点时，数字人民币模块4能够根据智能合约编译的交易指令进行扣费操作；

状态控制模块6设置于主体电路板1上且与电源管理模块2或处理器3或数字人民币模块4连接；或者状态控制模块6还可以与电源管理模块2及处理器3同时连接；

当智能合约状态为履约状态时，处理器3或数字人民币模块4控制状态控制模块6开启以使待履约产品进入正常运行状态；

当智能合约状态为违约状态时，处理器3或数字人民币模块4控制状态控制模块6关闭以使待履约产品进入非正常运行状态；

电源接口9设置于主体电路板1上且与电源管理模块2连接，用于与外部电源连接以提供电流至电源管理模块2。

本实施例中的履约系统可以应用在各种分期、租赁的待履约产品中，用于督促待履约产品的付费履约；比如贷款购买的汽车、设备等产品，或者分期购买的手机、电脑、家电等商品，或者租赁的共享单车、共享充电宝等物品。

其中，处理器3根据不同的待履约产品定制并编译智能合约的功能(即编译相关业务指令，通过指令控制来实现对应的功能)，比如履约系统应用在分期的手机中时，通过处理器3可以在数字人民币智能合约的预设模版的基础上进行编译，定制该手机的价格、分期期数、每期付款金额、扣费时间节点等要素并绑定商户收款数字人民币钱包后生成与该台手机分期业务所对应的商户单边合约。又例如履约系统应用在共享电车中时，处理器3可以编译该共享电车的租用时长、扣费间隔、扣费金额等要素并生成对应电车租赁业务的商户单边合约。而后接收用户对商户单边合约内容中的合同要素和条款的确认信息后，对用户输入的付款数字人民币钱包进行绑定并生成双边的智能合约，完成合约签署并生效后储存于数字人民币模块4中。

为保证用户维持履约，时钟芯片5可以根据智能合约进行扣费节点计时，当时钟芯片5计时达到扣费节点时，数字人民币模块4根据智能合约的履约要素编译的扣费指令自动进行交易指令，基于交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定智能合约的状态，如果交易指令执行成功，待履约产品维持履约状态；如果交易指令执行不成功，待履约产品变为违约状态。

本实施例中，在用户启用待履约产品时，通过电源管理模块2接入电流(若待履约产品需插电使用则由外部电源接入，若待履约产品本身带有电池模块22也可以由电池自身提供电量)，从而运行处理器3、数字人民币模块4和时钟芯片5，而后，通过处理器3或数字人民币模块4可以查询当前智能合约的状态，即查询当前智能合约是否存在违约情形，若不存在违约，则控制状态控制模块6开启以使待履约产品进入正常运行状态，若存在违约，则控制状态控制模块6关闭以使待履约产品进入非正常运行状态；如此可以更好的督促用户进行履约，有效降低了交易履约风险，提高了整体的信用水平。

可以理解的，按照中国人民银行发布的数字人民币应用标准和使用要求，用户开通数字人民币业务和申请数字人民币一、二类钱包时，需要进行实名认证，并绑定用户本人亲临银行柜台，携带本人有效身份证件办理的借记卡。未来或可支持经“三亲见”(亲见本人、亲见本人身份证以及证明资料的原件、亲见本人签名)办理的贷记卡，实名程度较高。且数字人民币具备支付结算可信、交易环境可信特征。因此，本实施例的数字人民币履约系统应用在待履约产品下，数字人民币模块4可以通过对用户使用的数字人民币智能IC卡或终端设备进行数据交互，从而进行密钥验证匹配，进而确保实名认证用户在各种待履约产品中的业务交易的真实性。

进一步的，根据中国人民银行《中国数字人民币的研发进展白皮书》，数字人民币是由我国人民银行发行的数字形式的法定货币，使用央行数字证书体系、数字签名、安全加密存储等技术，实现不可重复花费、不可非法复制伪造、交易不可篡改及抗抵赖等特性，并已初步建成多层次安全防护体系。因此数字人民币模块4在履约过程中还具备安全性高和风险可控之优点。

为方便理解，以一具体场景为例进行介绍。如本申请的数字人民币履约系统内置在一台分期3个月购买的待履约手机产品中。手机经销商可在履约系统后管平台基于数字人民币智能合约的预设模版设置该手机价格、分期期数、分期手续费率、每期付款金额、违约金费率、宽限期、扣费时间节点等信息和分期条款，并绑定商户收款数字人民币钱包，生成与该台手机的分期业务所对应的商户单边合约并上传至数字人民币专用服务器上。用户在终端设备上查看数字人民币专用服务器上储存的该商户单边合约，确认合同要素和条款无误，绑定用户付款数字人民币钱包信息，生成商户和用户双边的智能合约，并更新至数字人民币专用服务器上。完成该智能合约签署后，智能合约生效并储存于手机内置的履约系统的数字人民币模块4中，商家将手机使用权交由用户。

智能合约生效后由时钟芯片5进行扣费节点计时，在扣费节点上数字人民币模块4将对所智能合约中绑定用户付款数字人民币钱包进行主动扣费操作，按照每期付款金额将资金从用户付款数字人民币钱包自动划扣至商户收款数字人民币钱包中。若是钱包余额不足导致扣费失败进而发生违约情形，即数字人民币模块4未能在扣费节点完成足额扣费操作，则此时存在违约情形，处理器3或数字人民币模块4控制状态控制模块6关闭以使该手机待履约产品进入非正常运行状态，非正常运行状态下的手机可以被设定为无法充电、不能开机、不允许拨打电话等限制状态，即限制用户在恢复履约状态前正常使用该手机，实现了更好的督促用户履约的优点。

数字人民币模块4还可以向用户付款数字人民币钱包所绑定的银行卡进行扣费，或者待用户向付款数字人民币钱包转入资金后重新扣费。如扣费成功，恢复智能合约的履约状态。待用户完成3个月的全部履约行为后，智能合约执行完成，处理器3或数字人民币模块4不再控制状态控制模块6，该手机未来的使用中将不再受影响。

上述场景为在自由联网条件下数字人民币模块4主动发起扣费操作。可以理解的，在另一种实施案例中，当待履约产品本身的联网能力受到限制时，主动扣费功能将变得困难，数字人民币模块4还可以实现被动扣费操作，以实现相应履约功能。

在被动扣费场景中，如本申请的数字人民币履约系统内置在一个本身缺乏独立联网功能的共享充电宝中，充电宝中的数字人民币模块4可通过预置商户单边合约，预设单次扣费金额、扣费频率等履约要素并绑定单独的只属于该充电宝的商户收款数字人民币钱包账号、子钱包账号或资金子账号，每个充电宝对应着不同的收款账号。充电宝收款账号初始“充值金额”为0，此时充电宝处于违约状态，控制状态控制模块6处于关闭状态以使待履约产品进入非正常运行状态。

当用户租借充电宝后，通过数字人民币智能IC卡或终端设备与该充电宝进行接触并触发NFC近距离无线通讯。数字人民币4模块在检测到数字人民币智能IC卡或终端设备接触后，获取并绑定用户付款数字人民币钱包信息，生成商户与用户双边的智能合约。而后接收用户通过付款数字人民币钱包向充电宝中数字人民币模块4所绑定的商户收款数字人民币钱包账号转入充值金额并将其冻结。

当用户需要使用充电宝时，通过数字人民币4模块判定“冻结充值金额”大于等于单次扣费金额时，更改智能合约为履约状态，控制状态控制模块6开启以使该充电宝进入正常运行状态。同时时钟芯片5进行扣费节点计时，在扣费节点上数字人民币模块4根据智能合约对收款账号中的“冻结充值金额”中解冻出本次扣费金额并将其保留在收款账户中。重新判断“冻结充值金额”大于等于单次扣费金额，直到“冻结充值金额”小于单次扣费金额后，数字人民币4解冻剩余“冻结充值金额”并退回原充值付款钱包。控制状态控制模块6关闭以使待履约产品进入非正常运行状态。用户可以再次向收款账号充值使待履约产品重新进入正常运行状态。

由于数字人民币允许双离线交易，一方面，充电宝即使未能每时每刻都处于联网状态，数字人民币模块4仍可按照智能合约规则进行交易操作，且由于数字人民币基于区块链技术和不可篡改的特性，能够在最大程度保证履约的安全性。另一方面，双离线交易存在交易笔数限制。当充电宝获得联网能力时(可以借助充电桩的联网能力，或者连接至电脑或其他联网设备)，数字人民币模块4将离线交易信息同步到数字人民币专用服务器后，即可完成资金归集并将离线交易笔数限制重置。上述场景中充电宝无需借助充电桩即可独立实现信用履约功能，还可以按照实际使用时长实现分段计费和精准扣费，相较现有技术成本更低，更加方便、安全，用户也不再需要掐着时间到处寻找充电桩归还充电宝，用户体验更好。

此外，在一些场景中，还将涉及多次履约行为，例如付款方需要分别履行第一履约条件和第二履约条件的单向多次履约场景，或者付款方履行第一履约条件的同时收款方也需履行第二履约条件的双向多次履约场景，数字人民币履约系统也能够应用在该类场景中约束多次履约行为。在涉及多次履约行为的智能合约下，若任一履约行为未能按时完成，处理器3或数字人民币模块4均可控制状态控制模块6关闭使待履约产品进入非正常运行状态。以上述手机分期场景为例，如本申请的数字人民币履约系统内置在一台分期3个月购买的待履约手机产品中，用户每月除了需向手机经销商支付手机分期款项以外，还需向金融机构支付分期手续费，共计两次履约行为。如客户在某个月份未能按时支付手机分期款项，或未能按时支付分期手续费，则系统均会判定为存在违约情形，处理器3或数字人民币模块4控制状态控制模块6关闭以使该手机进入非正常运行状态。

在多次履约的另一类场景中，还可以给商户收款数字人民币钱包下设两个或两个以上子钱包账户或资金子账户，分别对应多个履约行为，以增加资金安全性和扣款灵活性，保证多次履约行为的顺利进行。如本申请的数字人民币履约系统内置在一个分期购买的汽车产品中，该分期场景下，除车主需要按期支付购车费用(本案例为分期3期，每月支付一期分期费用)外，汽车经销商也需要提供汽车保养服务(本案例为提供1次保养服务，在购车后第3个月末提供保养服务1次)。可以理解的，设定主要履约条件和次要履约条件这两个履约条件，主要履约条件对应车主按期支付购车费用，次要履约条件对应汽车经销商提供保养服务。在车主确定购车后，汽车经销商可在数字人民币智能合约的预设模版上设置除了该汽车价格、分期期数、分期手续费率、每期付款金额、违约金费率、宽限期、扣费时间节点等购车款项信息和分期条款外，还需额外填写保养服务时间信息，并绑定商户收款数字人民币钱包信息，系统在商户收款数字人民币钱包下设“第一子账户”(对应主要履约条件)与“第二子账户”(对应次要履约条件)的两个子钱包账户或资金子账户，生成与该台汽车的分期业务所对应的商户单边合约后上传至数字人民币专用服务器上。接收车主对该商户单边合约信息和条款的确认信息，并绑定用户付款数字人民币钱包信息后，生成商户用户双边智能合约，并更新数字人民币专用服务器上的合约信息。待完成该智能合约签署后，智能合约生效并储存于汽车内置的履约系统的数字人民币模块4中，汽车经销商将汽车驾驶权交由车主。

智能合约生效后由时钟芯片5进行支付购车费用节点和提供保养服务节点的主要履约条件和次要履约条件节点分别计时。

一方面，数字人民币模块4在第1个月、第2个月和第3个月的分期购车扣费节点上，对所智能合约中绑定用户付款数字人民币钱包进行主动或被动扣费操作，按照每个扣费节点对应的扣费金额将资金从用户付款数字人民币钱包自动划扣至“第一子账户”中并将其设置为冻结状态。若是钱包余额不足导致扣费失败进而发生违约情形，即数字人民币模块4未能在扣费节点完成足额扣费操作，则此时存在违约情形，处理器3或数字人民币模块4控制状态控制模块6关闭以使该汽车待履约产品进入非正常运行状态，非正常运行状态下的汽车设定为无法启动、限制行使速度、限制使用汽车功能等限制状态，即限制用户在恢复履约状态前正常驾驶该汽车，实现了更好的督促车主履行主要履约条件，即按期支付购车费用的优点。

另一方面，通过数字人民币模块4在第3个月的保养服务履约节点上(第3个月末)，提醒汽车保养的服务履约并向车主发送履约确认信息。接收到车主对经销商的服务行为的确认后，通过数字人民币模块4将履约节点对应的扣费金额(第1个月、第2个月和第3个月共计三个月分期购车款项)从“第一子账户”中解除冻结并自动转入“第二子账户”中。汽车经销商只能提取和使用“第二子账户”中的款项，而无法动用“第一子账户”中处于冻结状态资金。换而言之，汽车经销商为了获得销售汽车的全部资金，而必须履行其约定的次要履约条件，即提供保养服务，否则购车款项将一直冻结在“第一子账户”中处于非可用状态，进而能够促进汽车经销商履约。

可以理解的，状态控制模块6在本申请中作为督促履约的前端部件，通过控制状态控制模块6的变化来直接控制待履约产品的状态变化，状态控制模块6可以直接连接于电源管理模块2(参考图2和图4)，也可以连接于处理器3或数字人民币模块4(参考图1和图3)，只需确认的是，根据智能合约的当前履约状态进行改变状态控制模块6，由此来实现待履约产品在正常运行状态和非正常运行状态之间改变即可。本发明通过控制状态控制模块6的改变来对违约状态下的待履约产品进行使用限制，可以是通过改变状态控制模块6开启或关闭的运行状态，以改变待履约产品相应的服务状态，在正常运行状态和非正常运行状态之间切换，从而进行限制或恢复待履约产品的部分或全部使用功能。

可以理解的，正常运行状态可以包括开机、充电、启动、运作、运转、解锁、显示、发动、开启、打开、展现、联网、连接的一种或多种，表示待履约产品功能正常运作，而非正常运行状态是与正常运行状态相反的状态，可根据具体的待履约产品类型进行设定不同运行状态。在部分场景中，例如分期购买的新能源汽车正在运行中时，即使处理器3或数字人民币模块4检测到违约情况，为了保证安全驾驶，控制电路6会切换到非正常运行状态中的限制充电状态，而非直接关机状态。用户下次需要给汽车充电时系统将提示无法充电，直至恢复履约状态后解除限制充电功能。该类型的控制由处理器3及状态控制模块6用于根据不同的待履约产品定制并编译履约系统的功能。

可以理解的，电源接口9可以外接在电源或USB线路21以进行供电、网络连接或数据传输；电源管理模块2用于对电流电压进行调整，如使用直流电、交流电或不同电压大小的电源进行供电时需要根据实际情况进增降压或整流。

在一实施例中，数字人民币履约系统还包括通信模块7和RF控制模块8。

其中，通信模块7设置于主体电路板1上且与处理器3或数字人民币模块4连接，并用于提供数据网络或蓝牙连接；具体的，通信模块7包含有用于连接数据网络或蓝牙的天线模组71，天线模组71用于连接至如蜂窝数据(包括4G、5G等网络)、Wi-Fi、蓝牙等数据网络，具体可根据实际应用场景进行选择，通过天线模组71连接至网络后，数字人民币履约系统可以与其他外围系统或数字人民币专用服务器实现通讯，处理器3可获取或更新当前待履约产品的履约合同条款并进行相应编译，并告知智能合约的相应条款和履约状态，进而使用户能够在不同场景下知晓当前的履约状态，数字人民币模块4可以进一步识别用户身份信息，认证用户合法性、发送扣费指令和接收交易结果、同步及更新钱包信息。

其中，RF控制模块8设置于主体电路板1上且与通信模块7连接，并用于与待读取的数字人民币智能IC卡或终端设备的频射连接；具体的，RF控制模块8连接有用于待读取的数字人民币智能IC卡或终端设备频射连接频射线圈或NFC线圈81。即用户使用数字人民币智能IC卡或终端设备靠近频射线圈或NFC线圈81时，频射线圈或NFC线圈81产生电流并驱动数字人民币智能IC卡或终端设备内的数字人民币芯片工作，并通过数字人民币模块4对数字人民币智能IC卡或终端设备进行数据交互，以进行查询、充值、扣费等操作。

一种实施例中，如图1和图3，处理器3为ARM可编译处理器，数字人民币模块4为数字人民币加密主控，通信模块7与数字人民币模块4连接。本实施例的数字人民币模块4可以采用数字人民币加密主控，由其自身作为主控控制各个模块执行对应的操作，以控制整个履约系统的运行。数字人民币加密主控包括安全主控模块(该安全主控模块包含MCU主控的部分或全部功能)、安全芯片、读卡与身份校验模块、安全通讯模块和加密存储芯片；安全主控模块用于控制履约系统各功能模块运行，安全芯片用于加解密数字人民币密钥及执行钱包应用，执行交易指令，读卡与身份校验模块用于读取对数字人民币智能IC卡或终端设备的用户信息并进行身份校验，安全通讯模块用于确保履约系统与外部数据交互与通讯之间的安全性，加密存储芯片用于存储当前业务智能合约、用户信息、校验记录、交易信息和日志信息。本实施例采用数字人民币加密主控成本较高，但可以使各个模块实行统一加密管理，进一步提高履约系统各模块之间交互安全性，及履约系统与外界交互时信息传输安全性。

另一种实施例中，如图2和图4，处理器3为ARM可编译处理器和MCU主控中的一种，数字人民币模块4为数字人民币加密芯片；通信模块7与处理器3连接。本实施例的处理器3作为主控控制各个模块执行对应的操作，以控制整个履约系统的运行。数字人民币加密芯片包括安全芯片、读卡与身份校验模块和加密存储芯片，其中安全芯片用于加解密数字人民币密钥及执行钱包应用，执行交易指令，读卡与身份校验模块用于读取对数字人民币智能IC卡或终端设备的用户信息并进行身份校验，加密存储芯片用于存储当前业务智能合约、用户信息、校验记录、交易信息和日志信息，本实施例通过利用处理器3集成主控功能，能降低履约系统生产成本和工艺复杂度，有利于履约系统的迅速普及和快速推广。

在一实施例中，处理器3或数字人民币模块4还连接有显示模块10；显示模块可以为触控屏，可便于触摸操作，提高系统的易用性和可操作性。

一种实施例中，电源管理模块2连接有电池模块22，电池模块22用于当待履约产品进入非正常运行状态后，维持履约系统的持续运行。以一具体场景为例进行介绍，如本申请的数字人民币履约系统内置在用户分期3个月购买的待履约笔记本电脑产品中，用户已经违约导致电脑锁定且充电受限，此时数字人民币履约系统还可以通过内置电池模块22的方式，充当备用电池驱动数字人民币履约系统继续运作。

本发明实施例还提供一种数字人民币履约方法，应用于如上的数字人民币履约系统，如图5所示，履约方法包括S501～S510：

S501、基于数字人民币智能合约的预设模版，接收商户端输入的待履约产品交易信息和履约要素后绑定商户收款数字人民币钱包，生成商户单边合约并上传至数字人民币专用服务器上；

S502、接收用户端绑定用户付款数字人民币钱包指令，生成商户与用户双边的智能合约，更新数字人民币专用服务器上之前储存的单边智能合约至双边智能合约；

S503、接收商户端和用户端的智能合约签署信息，将生效的智能合约储存于数字人民币模块4中；

步骤S501～S503中，基于数字人民币智能合约的预设模版，一方面，接收商户端录入的待履约产品信息、待履约规则、要素及条款，并绑定商户收款数字人民币钱包信息，生成与该待履约产品所对应的商户单边合约，通过通信模块7上传至数字人民币专用服务器上。另一方面，接收用户端绑定绑定用户付款数字人民币钱包指令，生成商户与用户双边的智能合约。确认用户端签署信息后，完成该智能合约签署，并将该双边的智能合约储存于数字人民币模块4中。

S504、通过数字人民币模块4基于智能合约中的交易信息和履约要素解析每个扣费节点所对应的扣费金额指令；

S505、通过时钟芯片对智能合约进行扣费节点计时，在计时到扣费节点时生成时间指示指令并发送至数字人民币模块4；

S506、通过数字人民币模块4基于扣费金额指令和时间指示指令，生成交易指令；

S507、基于交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定智能合约的状态；

S508、当智能合约状态为履约状态，控制状态控制模块6切换至开启状态，以使待履约产品进入正常运行状态；

S509、当智能合约状态为违约状态，控制状态控制模块6切换至关闭状态，以使待履约产品进入非正常运行状态；

S510、当数字人民币模块4判断重新满足履约条件后，将智能合约的违约状态设置为履约状态，并将履约状态重新发送至状态控制模块6，并控制状态控制模块6切换至开启状态，以使待履约产品切换为正常运行状态。

本实施例中，步骤S504～S510为根据扣费节点执行交易操作，并基于交易操作判断智能合约的状态的过程，交易操作包括交易成功和交易失败两种情况，两种情况分别对应状态控制模块6的两种状态，状态控制模块6可以控制待履约产品中的相应功能，当交易成功则保持状态控制模块6为开启状态，待履约产品进入正常运行状态；当交易失败时控制状态控制模块6切换至关闭状态，待履约产品进入非正常运行状态，即待履约产品的相应功能会被关闭，以限制待履约产品的正常使用。由此，通过交易情况(即智能合约是否违约)来切换状态控制模块6的状态，进而实现待履约产品在正常运行状态和非正常运行状态之间的切换。基于该方法可以可以更好的督促用户进行履约，有效降低了交易履约风险，提高了整体的信用水平。

下面介绍步骤S507中的三种实现方式：

第一种实施例中，如图6所示，步骤S507包括：

S601、当待履约产品在自由联网条件下使用时，通过数字人民币模块4在扣费节点时向待履约产品所绑定的付款数字人民币钱包执行扣费操作，并将扣费金额划转至所绑定的收款数字人民币钱包，当向付款数字人民币钱包扣费操作失败时，向付款数字人民币钱包所绑定的银行卡进行扣费操作；

S602、通过数字人民币模块4判断扣费操作是否成功，若扣费成功则判定智能合约的状态为履约状态，若扣费失败则判定智能合约的状态为违约状态。

本实施例中，以上述示例的手机产品为例，手机产品属于可自用联网的待履约产品，在联网的基础上，数字人民币模块4可直接执行智能合约的扣款指令，向待履约产品所绑定的用户付款数字人民币钱包进行扣费操作，或者在扣费操作失败后再向用户付款数字人民币钱包所绑定的银行卡进行扣费操作，并将扣款情况实时同步到数字人民币专用服务器上；最后再基于扣费操作成功与否判定智能合约的状态。

第二种实施例中，如图7所示，步骤S507包括：

S701、当待履约产品在联网受限或在无联网条件下使用时，预先通过数字人民币智能IC卡或终端设备向收款数字人民币钱包执行充值操作并冻结充值金额；

S702、当计时到达扣费节点时，通过数字人民币模块4查询收款数字人民币钱包中的冻结充值金额以及本次扣费节点对应的扣费金额；

S703、判断冻结充值金额与扣费金额大小，若冻结充值金额大于或等于扣费金额，则解冻冻结充值金额中与扣费金额等同的部分作为解冻资金，并将解冻资金保留在收款数字人民币钱包中，并判定智能合约的状态为履约状态；若冻结充值金额小于扣费金额，则解冻冻结充值金额并退回原充值路径，并判定智能合约的状态为违约状态。

本实施例中，以上述示例的充电宝为例，例如租借充电桩里装置的充电宝产品，此类充电宝属于联网受限或在无联网条件下使用的产品，在出借后不能进行独立联网，在归还至充电桩后可通过充电桩的联网功能实现结算，每个充电宝均预置智能合约并绑定单独的只属于该充电宝的商户收款数字人民币钱包账号或资金账号，每个充电宝对应着不同的收款账号，收款账号初始“充值金额”为0。需要预先接收通过NFC非接触交易的方式使用数字人民币智能IC卡或终端设备向充电宝中数字人民币模块4所绑定的收款账号转入的资金，并通过数字人民币对转入的充值金额进行冻结(即冻结充值金额)，当冻结充值金额大于0时(也必然大于待扣费金额，因为小于会自动返回原充值路径)，充电宝处于履约状态能够被激活使用。在充电宝被使用期间，时钟芯片进行扣费计时，并与扣费节点时间指示指令并发送至数字人民币模块4，数字人民币模块4向收款账号的“冻结充值余额”进行相应扣费。当“冻结充值余额”被扣至0后，充电宝处于违约状态切换为非正常运行状态。

在第一种实施例和第二种实施例的基础上，如图8所示，还包括：

801、当待履约产品绑定有两个及以上的履约条件时，判断所有履约条件是否全部完成；

802、若全部完成则判定智能合约状态为履约状态，若有任一履约条件未完成时，判定智能合约状态为违约状态；

本实施例中，如果第一履约条件违约、或第二履约条件违约、或第一履约条件和第二条件均违约，数字人民币模块4均判定智能合约的状态为违约状态并将违约状态发送至状态控制模块6。

第三种实施例中，如图9所示，步骤S507包括：

901、当待履约产品绑定有主要履约条件和次要履约条件时，设置分别对应主要履约条件和次要履约条件的第一子账户和第二子账户；

902、当完成主要履约条件时，通过数字人民币模块4在扣费节点时向待履约产品所绑定的从付款数字人民币钱包中按照对应主要履约条件的第一扣费金额划扣至第一子账户并冻结；

903、当完成次要履约条件时，通过数字人民币模块4将第一子账户中所对应次要履约条件的第二扣费金额解冻并划转至第二子账户；

904、通过数字人民币模块4判断第一扣费金额划扣至第一子账户的扣费操作是否成功，若成功则判定智能合约的状态为履约状态，若扣费失败则判定智能合约的状态为违约状态。

本实施例中，对于存在多个主要和次要履约条件的待履约产品，也可以将待履约产品所绑定的商户收款数字人民币钱包设立出多个子钱包账户或资金账户，多个子钱包账户或资金账户中的资金随着各项履约条件的达成进行相应资金的划转和解冻。具体可以以上述示例的汽车分期为例，本实施例不再具体阐述，车主必须支付分期购车款项才能维持汽车的正常驾驶，汽车经销商也需要履行汽车保养服务才能获得全部的卖车款项，进而能够促进双方履约。

在一实施例中，如图10所示，在状态控制模块6切换至关闭状态，待履约产品进入非正常运行状态之后，还包括S1001～S1002：

S1001、预设条件下，当接收到用户端或待履约产品对当前扣费节点的缴费信息时，将智能合约的违约状态切换为履约状态；

S1002、控制状态控制模块6切换至开启打开状态，以使待履约产品切换为正常运行状态。

本实施例中，当数字人民币模块4判断重新满足履约条件后，将智能合约的违约状态切换为履约状态，并将履约状态重新发送至状态控制模块6，并控制状态控制模块6切换至开启状态，以使待履约产品切换为正常运行状态。例如购买手机的分期业务中，在扣费操作失败后的预设时段内，需在通过补缴费用的方式使智能合约的违约状态切换为履约状态，这里的预设条件则是规定了补缴费用的时间期限，若未接收到在该预设条件下的补缴信息，将根据智能合约中的条约执行相应的其他操作。

本实施例中，待履约产品进入非正常运行状态后，可以通过补缴费用的方式使待履约产品恢复正常使用，对于需要通过待履约产品自身来补缴费用以恢复到履约状态的(如智能手机本身可以借助网络和APP应用程序实现费用缴纳或费用充值)，可以是通过控制状态控制模块6的启闭来断开待履约产品的一些特定服务以限制待履约产品的部分使用功能，但仍然保留待履约产品通过自身进行履约状态恢复的基础功能，在用户恢复履约状态后解除限制的特定服务。而对于无法通过产品自身进行履约状态恢复的产品(如冰箱、洗衣机等家电或生产设备，本身联网条件受限或不具备相应功能)，则需通过外部用户端来补缴费用以恢复到履约状态。

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，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改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权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种数字人民币履约系统，内置于待履约产品中，其特征在于，包括：

主体电路板；

电源管理模块，设置于所述主体电路板上，用于接入电流并进行电流和电压管理；

处理器，设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块连接，用于编译智能合约、根据智能合约条款生成相应交易指令、及控制所述主体电路板上所有模块的功能；

数字人民币模块，设置于所述主体电路板上且与所述处理器连接，所述数字人民币模块用于执行智能合约条款生成的交易指令；

时钟芯片，设置于所述主体电路板上且与所述数字人民币模块连接，用于根据所述智能合约进行扣费节点计时，当所述时钟芯片计时达到扣费节点时，所述数字人民币模块根据所述智能合约编译的交易指令进行扣费操作；

状态控制模块，设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块或处理器或数字人民币模块连接；

当所述智能合约状态为履约状态时，所述处理器或数字人民币模块控制所述状态控制模块开启以使所述待履约产品进入正常运行状态；

当所述智能合约状态为违约状态时，所述处理器或数字人民币模块控制所述状态控制模块关闭以使所述待履约产品进入非正常运行状态；

电源接口，设置于所述主体电路板上且与所述电源管理模块连接，用于与外部电源连接以提供电流至所述电源管理模块。

2.根据权利要求1所述的数字人民币履约系统，其特征在于，还包括：

通信模块，设置于所述主体电路板上且与所述处理器或数字人民币模块连接，并用于提供数据网络或蓝牙连接；

RF控制模块，设置于所述主体电路板上且与所述通信模块连接，并用于与待读取的数字人民币智能IC卡或终端设备的频射连接；

当待读取的数字人民币智能IC卡或终端设备与所述RF控制模块进行频射连接交互时，所述数字人民币模块能够与所述数字人民币智能IC卡或终端设备进行用户身份识别及处理交易指令。

3.根据权利要求2所述的数字人民币履约系统，其特征在于：所述通信模块包含有用于连接数据网络或蓝牙的天线模组，所述RF控制模块包含有用于与待读取的数字人民币智能IC卡或终端设备进行频射连接的频射线圈或NFC线圈。

4.根据权利要求1所述的数字人民币履约系统，其特征在于，所述电源管理模块连接有电池模块，所述电池模块用于当所述待履约产品进入非正常运行状态后，维持所述数字人民币履约系统的持续运行；所述处理器或数字人民币模块连接有显示模块。

5.一种数字人民币履约方法，应用于权利要求1～4任一项所述数字人民币履约系统，其特征在于，所述履约方法包括：

基于数字人民币智能合约的预设模版，接收商户端输入的待履约产品交易信息和履约要素后绑定商户收款数字人民币钱包，生成商户单边合约并上传至数字人民币专用服务器上；

接收用户端绑定用户付款数字人民币钱包指令，生成商户与用户双边的智能合约，更新数字人民币专用服务器上之前储存的单边智能合约至双边智能合约；

接收商户端和用户端的智能合约签署信息，将生效的智能合约储存于数字人民币模块中；

通过所述数字人民币模块基于智能合约中的交易信息和履约要素解析每个扣费节点所对应的扣费金额指令；

通过所述时钟芯片对所述智能合约进行扣费节点计时，在计时到扣费节点时生成时间指示指令并发送至所述数字人民币模块；

通过所述数字人民币模块基于扣费金额指令和时间指示指令，生成交易指令；

基于所述交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定所述智能合约的状态。

6.根据权利要求5所述的数字人民币履约方法，其特征在于，所述基于所述交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定所述智能合约的状态，包括：

当待履约产品在自由联网条件下使用时，通过所述数字人民币模块在扣费节点时向所述待履约产品所绑定的付款数字人民币钱包执行扣费操作，并将扣费金额划转至所绑定的收款数字人民币钱包，当向付款数字人民币钱包扣费操作失败时，向所述付款数字人民币钱包所绑定的银行卡进行扣费操作；

通过所述数字人民币模块判断扣费操作是否成功，若扣费成功则判定所述智能合约的状态为履约状态，若扣费失败则判定所述智能合约的状态为违约状态。

7.根据权利要求5所述的数字人民币履约方法，其特征在于，所述基于所述交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定所述智能合约的状态，包括：

当待履约产品在联网受限或在无联网条件下使用时，预先通过数字人民币智能IC卡或终端设备向所述收款数字人民币钱包执行充值操作并冻结充值金额；

当计时到达扣费节点时，通过所述数字人民币模块查询收款数字人民币钱包中的冻结充值金额以及本次扣费节点对应的扣费金额；

判断所述冻结充值金额与扣费金额大小，若所述冻结充值金额大于或等于扣费金额，则解冻所述冻结充值金额中与扣费金额等同的部分作为解冻资金，并将所述解冻资金保留在收款数字人民币钱包中，并判定所述智能合约的状态为履约状态；若所述冻结充值金额小于扣费金额，则解冻所述冻结充值金额并退回原充值路径，并判定所述智能合约的状态为违约状态。

8.根据权利要求6～7任一项所述的数字人民币履约方法，其特征在于，还包括：

当所述待履约产品绑定有两个及以上的履约条件时判断所有履约条件是否全部完成；

若全部完成则判定所述智能合约状态为履约状态，若有任一履约条件未完成时，判定所述智能合约状态为违约状态。

9.根据权利要求5所述的数字人民币履约方法，其特征在于，所述基于所述交易指令执行相应的交易操作，并基于交易操作的结果判定所述智能合约的状态，包括：

当所述待履约产品绑定有主要履约条件和次要履约条件时，设置分别对应主要履约条件和次要履约条件的第一子账户和第二子账户；

当完成所述主要履约条件时，通过所述数字人民币模块在扣费节点时将所述付款数字人民币钱包中对应主要履约条件的扣费金额划扣至第一子账户并冻结；

当完成所述次要履约条件时，通过所述数字人民币模块将第一子账户中对应次要履约条件的扣费金额解冻并划转至第二子账户；

通过所述数字人民币模块判断对应所述主要履约条件的扣费金额划扣至第一子账户的扣费操作是否成功，若成功则判定所述智能合约的状态为履约状态，若失败则判定所述智能合约的状态为违约状态。

10.根据权利要求5所述的数字人民币履约方法，其特征在于，还包括：

当所述智能合约状态为履约状态，控制所述状态控制模块切换至开启状态，以使所述待履约产品进入正常运行状态；

当所述智能合约状态为违约状态，控制所述状态控制模块切换至关闭状态，以使所述待履约产品进入非正常运行状态；

当所述数字人民币模块判断重新满足履约条件后，将所述智能合约的违约状态设置为履约状态，并将履约状态重新发送至所述状态控制模块，并控制所述状态控制模块切换至开启状态，以使所述待履约产品切换为正常运行状态。