CN1282936A - 结算系统与卡 - Google Patents

Abstract

一种灵巧卡具有微型计算机、存储以及用于从外部终端接受信息及向外部终端发送信息的接触单元。在存储器中至少存储累积消费金额和容许累积限额。当通过接触单元输入的此次消费金额及累积消费金额的总和超过容许累积限额时,微型计算机提示用户输入密码符号。结果,在主机、终端及卡之间可进行交易帐户结算的系统中,只有当金额超过容许累积限额时对当事人进行身份验证。即使卡遗失或被盗,损失也可减少到最小。这将便于卡的使用。

Description

结算系统与卡

本发明涉及可在主机、终端和卡之间进行交易帐户的结算的系统。更具体而言，本发明涉及具有识别想要使用灵巧卡作为电子货币卡的有关人员的设备的系统。

近年来，可使用金融机构发行的信用卡或现金卡的系统开始流行。为了保证卡的安全性，要求卡用户输入密码号。将此密码号与存储的数据核对或校对以判断持卡人是否是当事人。即使是卡遗失或被盗，如果密码号未公开，就可以防止非法使用。

与此相对，避免使用纸币和硬币的电子结算即将实现。电子结算的一种形式是可以采用与现金结算相同方式在个人之间进行面对面结算的电子货币系统。电子货币可利用称为灵巧卡的IC卡得到。使用灵巧卡支付或收取电子货币，并且以像现金一样广泛流通而无需银行介入。IC卡具有以芯片形式实现的数据存储器及微型计算机。指示电子货币量的金额信息保存在数据存储器内。使卡提供电子货币的程序存储于微型计算机之中。

某些灵巧卡具有锁定装置用来对付非法使用。这种装置可由用户任意设定。比如，一旦灵巧卡锁定，每次使用灵巧卡时，不管消费金额是多少，都要求输入密码号。

然而，由于设计灵巧卡的目的是为了便利购物，灵巧卡的使用频率很高，因此总是强迫用户输入密码号令人气馁。

携带安全锁定卡的用户在每次外出购物时都必须输入密码号将卡解锁。即使购物金额很小，也要求输入密码号。这一点令电子货币的用户感到讨厌，而且实际也不可行。

应该说在使用卡时最好是不要求输入密码号。在卡遗失或被盗的场合，除非将此事报告发卡机构并关闭银行帐户(完成这一手续通常需要不少时间)，该卡可无限制地使用。必须采取对策。比如，根据一种公开的方法，由主机管理卡用户的交易限度。每次用户用卡时，比如购物，用户都与主机通信检查其交易限度。

然而，交易限度通常是表示每次购物消费金额的上限。如多次重复金额在此限度之内的购物，实际上等于没有限度。从这一观点来看安全性受到损害。此外，授权用户会发现自己不能超过限额购物很不方便。为了避免安全性方面的冒险，除了迫使每个用户在每次用卡时输入密码号而验证用户身份之外，没有别的对策。

因此，本发明的一个目的是要做到尽量减少卡遗失或被盗时所损失，并且改进合法用户的便利程度。

为了实现上述目的，根据本发明，可提供一种使用至少指定一个用户以便在外部终端和主机之间进行结算的卡的结算系统。累积消费金额信息存储于包含在卡、外部终端及主机中任何一个之中的存储单元内。容许累积限额信息存储于包含在卡、外部终端及主机中任何一个之中的存储单元内。安装于卡、外部终端及主机中任何一个之中的控制单元计算此次消费的总金额及累积消费金额。当总金额超过容许累积限额时，就要求输入密码号。

下面通过参考附图对优选实施例进行的描述可以对本发明的上述目的及特点获得更为清楚的了解，附图中：

图1为使用灵巧卡的电子货币系统的示意图；

图2为描述设定灵巧卡中容许累积限额的流程图；

图3为描述改变灵巧卡中容许累积限额的流程图；

图4为利用个人计算机表示改变灵巧卡中容许累积限额的流程图；

图5示出根据本发明的灵巧卡中的数据存储器的内容的一个实例，其中指明是否要求输入密码号；以及

图6为描述根据本发明的容许累积限额检查装置的执行流程图。

下面参考附图对本发明实施例进行的描述。

参考图1描述本发明实施例。在此实施例中，采用一个电子货币系统作为实现电子结算的系统的示例。

灵巧卡(电子货币卡)1是一个利用通常流行的现金卡或信用卡作为底卡形成的在底卡中安装有IC模块2的IC卡。IC模块2具有一个安装于基片上的单片微型计算机，其上有外触针并利用树脂封装。此单片微型机的实现是一个单个的芯片，其中，比如，装置有一个8位微型计算机3及数据存储器4(非易失性可编程存储器，比如E²PROM)。

用来指定用户的数据及电子币值或所谓电子货币的信息存储于数据存储器4中。

IC模块2是灵巧卡1的心脏。指引内置微型计算机3工作的程序存储于IC模块中。只要是涉及IC卡，就不可能直接从外部访问数据存储器4以取出数据存储器4的内容。安装于单片微型机中的程序检查是否遵循预定程序并将输入的专用代码与内部数据核对。除非用户得到容许，用户无法访问数据存储器。此IC卡可保证很高的安全性，因为此卡无法非法使用并且数据不能盗出或修改。

其次描述灵巧卡1执行的动作。在通过读写终端5将电压施加于卡上的外引脚中的Vcc引脚上并且在CLK引脚上送入时钟脉冲时，在灵巧卡1中的微型计算机3就动作。通过I／O引脚将信息作为串行数据输入或输出。读写终端5可以是安装于任何金融机构的灵巧卡发行终端或便携式数据更改终端(金库)。读写终端5包含一个用于处理IC卡的处理单元，一个在其与IC卡之间传输信号的接触单元，一个显示单元，以及一个键盘单元。

灵巧卡所有人将灵巧卡插入读写终端5内或使其与读写终端5接触。之后卡用户利用读写终端5的按键输入其密码号。在将密码号与内部数据核对并容许访问之后，就可以设定(输入)或更改作为电子货币要消费的货币数。

下面将描述用户使用灵巧卡1花费电子货币，比如用户使用灵巧卡1购物的情况。假设在商店安装有与灵巧卡兼容的终端6。兼容终端6可以是POS工作站，其构成与读写终端5一样，包含一个用于处理IC卡的处理单元，一个在其与IC卡之间传输信号的接触单元，一个显示单元，以及一个键盘单元。兼容终端6通过联机与金融机构连接，于是购物消费的款项就可以通过结算支付。金融机构负责卡的发行及管理而使电子货币可以使用。

当灵巧卡用户想要使用灵巧卡1代替现金支付款项时，用户可以将灵巧卡1插入兼容终端6或将其于兼容终端6接触。购物消费并输入到兼容终端6中的款项总和就利用灵巧卡1结算支付。就是说从存储于灵巧卡1中的数据存储器4内的电子货币中减去购物消费的款项总和。

在本实施例中，读写终端5及兼容终端6是互相独立的。或者，比如，兼容终端6也可以具有读写终端5的功能，于是一个终端可以实现两种功能。

兼容终端6与装设在金融机构的主机7连接。金融机构的主机7具有客户帐户文件8及商店帐户文件9。

假设用户想要在灵巧卡1中的数据存储器4内存入3000元的电子货币。在此场合，就从用户的客户帐户文件(等效于通常的存款文件)8中取出3000元。此3000元价值的电子货币通过装设在规定地点的终端(可使用兼容终端6)进入到灵巧卡1。

另外，从存储于用户灵巧卡1中的电子货币金额中减去的款项总额按照规定的时间传输给主机7并写入商店帐户文件9。

在本实施例中，客户帐户文件8和商店帐户文件9是存储于同一主机中。客户帐户文件8和商店帐户文件9也可以是存储于不同主机中。

另外，发卡公司可管理电子货币的数据，按照规定的时间访问金融机构的主机7并更新帐户文件。

如果灵巧卡1遗失或被盗，存储于灵巧卡1中的电子货币金额可能被花掉。为了防止这一点，灵巧卡1具有锁定功能。当灵巧卡1锁定时，除非在每次购物时输入一个密码符号来识别当事人的身份，灵巧卡无法使用，不论金额多大。

在本发明的此实施例中，可在存储于灵巧卡1中的电子货币金额内设定容许累积限额。只要购物消费的款额在该容许累积限额之内，用户不必输入其密码符号就可以支付该笔款项。反之，如果金额在装入的电子货币金额之内但超出容许累积限额时，就要求输入用户密码符号。否则不能进行支付。

另外，在灵巧卡1的数据存储器4中除了设定输入的电子货币的金额范围之外，还可以设定容许累积限额的范围。微型计算机3的程序可检查其中实施的累积消费总金额。

下面参考图2描述容许累积限额的设定手续。图2涉及的是图1所示的读写终端5用作灵巧卡1发行终端以及在发卡时设定容许累积限额的情况。

首先，执行灵巧卡的发行(S201)。在读写终端5上输入灵巧卡1中要装入的电子货币金额的限度，并且在装入的电子货币金额的限度内输入容许累积限额(S202)。终端5在数据存储器4中写入所装入的电子货币金额及容许累积限额(S203)。这样，在灵巧卡1中设定容许累积限额就完成了。

下面将参考图3描述在图1所示的读写终端5上更改容许累积限额的手续。灵巧卡1插入到读写终端5中或与读写终端5接触。选择更改模式并且开始更改手续(S301)。读写终端5从灵巧卡1中的数据存储器4读出当前容许累积限额并显示于读写终端5的显示单元上(S303)。

当必须更改当前容许累积限额时，就利用读写终端5的按键将形式的容许累积限额更改为新的容许累积限额(S304)。新容许累积限额作为容许累积限额写入灵巧卡1的数据存储器4内(S305)。至此更改完成。

下面参考图4描述利用个人计算机10作为图1所示的终端5设定容许累积限额的手续。在图4中，对手续的描述重点在于个人计算机10的显示屏11。IC卡读写终端12与个人计算机10连接。

当选择容许累积限额设定模式时会出现一个消息“等待卡设定”(D1)。之后将灵巧卡1置于IC卡读写终端12中。出现一个“正在读卡”的消息。之后开始容许累积限额设定(D2)。当容许访问灵巧卡1时，将显示灵巧卡1的卡号。如果未设定当前容许累积限额，则该金额显示为空白或0(D3)。

当必须更改当前容许累积限额时，利用十键小键盘输入新容许累积限额，比如，￥2000。显示于屏幕上的此金额经过核对后按下Enter键(D4)。之后开始将此金额写入灵巧卡1中的数据存储器4。此时在屏幕上出现一个“正在写卡”的消息(D5)。之后，当写入完成时，出现一个“容许累积限额设定完成”的消息(D6)。

图5示出存储于灵巧卡1并由微型计算机3核对的的数据实例。其中描述了在将容许累积限额作为本发明的一个组成特点设定之后，如果容许累积限额超过，微型计算机3将提示输入密码符号。

在图5中，对灵巧卡1执行的动作在“事件”一栏中指明。即在该处指明设定为容许累积限额的金额，装入的电子货币的数量以及购物可消费的金额。在图5的“卡的内容”一栏中指明卡中剩余的电子货币数量及由于购物而累积的消费金额。剩余电子货币数量及累积消费金额两者都存储于数据存储器4中。在“输入密码号”一栏中指明微型计算机3是否给出需要输入密码符号的指示。在灵巧卡1中装入电子货币是在图1中的读写终端5上执行。此处装入的是一万元，而容许累积限额设定为两千元。购物消费金额总和指的是在一次购物交易中消费的金额总和。在图5中一共进行五次购物交易。

当在灵巧卡1中装入一万元时，此一万元是作为电子货币输入数据存储器，即作为卡中的剩余金额总和。这就是说可利用此卡支付一万元价值的电子货币。由于尚未利用此卡消费电子货币，所以累积消费总金额为0。为了支付第一次购物的300元，将灵巧卡1与图11所示的兼容终端6接触。购物所花费的300元金额总和从兼容终端6传输到灵巧卡1中的微型计算机3。微型计算机3判断支付所要求的金额总和是在卡中设定的容许累积限额之内。所以微型计算机3就不要求输入密码符号，但计算累积消费总金额(0+300=300)。之后微型计算机3将300元作为累积消费总金额存储到数据存储器4中并且结束电子货币结算。

假设第二次购物需要支付1500元。在此场合，与第一次购物的场合类似，计算累积消费总金额(300+1500=1800)。由于容许累积限额设定的是2000元，该累积消费总金额是在卡中设定的容许累积限额之内。所以不要求输入密码符号。之后将1800元作为累积消费总金额存储代替原来的300元。之后电子货币结算结束。之后将8200元作为剩余的电子货币存储于数据存储器4中。

假设第三次购物须要支付450元。在兼容终端6中输入450元作为消费总和。微型计算机3则从数据存储器4中读出当前累积消费总金额1800元，利用当前累积消费总金额及输入的消费总和计算出新的累积消费总金额(1800+450=2250)。这一新的累积消费总金额2250元超过了2000元的容许累积限额。因此微型计算机3就通知用户必须在兼容终端6上输入其密码符号。这一输入要求可利用兼容终端6的显示单元或通过发出报警声实现。当用户想要支付该数额的电子货币时，用户就必须输入其密码符号。微型计算机3判断密码符号是否合适。如密码符号合适，由于包含此次消费的当前累积消费总金额已经超过2000元的容许累积限额，微型计算机3计算表达式2250-2000=250。将超过2000元的金额总和，即250元，作为新的累积消费总金额存储以代替原来的数据1800元。顺便指出，卡中设定的容许累积限额仍然是2000元。

第四次购物必须支付1200元。计算新的累积消费总金额为1450元(250+1200=1450)。新的累积消费总金额未超过容许累积限额。所以不要求输入密码符号。之后将新的累积消费总金额1450元作为累积消费总金额存储，并将6550元作为电子货币的数量存储。

第五次购物必须支付550元。新的累积消费总金额(1450+550=2000)等于容许累积限额。指明0(2000-2000=0)作为新的累积消费总金额。此时要求输入密码符号。当用户想要支付该数额的电子货币时，用户就必须输入其密码符号。如微型计算机3判断密码符号合适，就执行电子货币支付。将新的累积消费总金额0存储以代替原来的数据1450元。另外，指明的容许累积限额是2000元。为了支付重复同样的手续一直到卡中电子货币用完为止。即使每次支付等于或小于容许累积限额，如果累积消费总金额超过2000元的容许累积限额，就要求输入密码符号以识别当事人的身份。

下面在假设灵巧卡用户支付购物款项的情况下参考图6来描述灵巧卡1的微型计算机3中实施的累积消费总金额的核对功能。在图中，①代表容许累积限额，②代表累积消费金额，而③代表因此购物交易消费的总金额。当说“存储于卡中”时就是指数据是存储于灵巧卡1的数据存储器4中。

用户将灵巧卡1置于商店中的兼容终端6内以支付购物费用。于是开始以电子货币进行支付的过程(S601)。当购物消费的金额总和在兼容终端6上输入时(S602)，兼容终端6从灵巧卡1读出数据(S603)。兼容终端6检查从灵巧卡1中的数据存储器4读出的剩余的电子货币的数量(S604)。灵巧卡1中的微型计算机3接收到从兼容终端6发出的购物消费的金额总和。

之后，判断购物消费的总金额③和累积消费金额②的总和是否超过在卡1中设定的容许累积限额①(S605)。此时，根据购物消费并从兼容终端6输入的总金额③，从数据存储器4中读出的当前累积消费金额②和在卡1中设定的容许累积限额①做出判断。只要总和不超过卡中设定的容许累积限额，就可利用此卡支付电子货币。之后微型计算机3将累积消费金额②和购物消费总金额③的总和存储于灵巧卡1中的数据存储器4内以代替当前累积消费总金额(S606)。

如总和超过在卡1中设定的容许累积限额①，电子货币的支付就不能继续。微型计算机3指示兼容终端6显示须要输入密码符号(S607)。灵巧卡用户可中止使用电子货币付款。不然用户可以重新设定容许累积限额并支付总金额。为了不对容许累积限额进行任何更改而付款，如图5所示，用户必须输入其密码符号(S608)。之后微型计算机3检查密码符号是否合适(S609)。如检查结果表明密码符号不合适，就指示显示须要输入密码符号(S607)。如判断密码符号合适，就容许使用电子货币支付总金额。在此场合，微型计算机3计算新的累积消费总金额(S610)。具体说，新的累积消费总金额的计算是根据如下表达式：(新的累积消费金额)=(累积消费金额②)+(购物消费总金额③)-(卡中设定的容许累积限额①)。之后将计算得出的新累积消费金额存储于灵巧卡1中的数据存储器4内代替当前所存储的累积消费金额。

微型计算机3将卡中剩余的电子货币的数量(通过从卡中的电子货币数量减去此次购物消费总金额③计算而得)存储于数据存储器4中。这样，购物处理过程结束(S611)。即使在一次购物交易中消费的总金额大大超过容许累积限额，只要总金额未超过卡中剩余的电子货币的数量，就容许使用电子货币付款，条件是要输入密码符号。

在上述实施例中，每当累积消费金额超过容许累积限额时，就计算新累积消费金额并存储于存储器中。当根据(累积消费金额②)+(购物消费总金额③)计算出的总金额超过容许累积限额时，可以对存储于存储器中的进行重置以代替计算新累积消费金额。

参考图5可知，在第三次购物付款之后计算出的累积消费金额为2250元。微型计算机3指示显示须要输入密码符号。

在上述实施例中，微型计算机3计算新累积消费金额。不过，可不进行计算而是重置灵巧卡1中的数据存储器4内的累积消费金额。根据上述实施例，存储的是250元。在此场合，存储的是0。结果，由于第四次购物而在数据存储器4中存储的累积消费金额是1200元。不要求输入密码符号。

当第五次购物需要支付550元时，累积消费金额变成1750元。不过这一金额低于2000元的容许累积限额。不要求输入密码符号。换言之，当累积消费金额超过容许累积限额时，就重置累积消费金额而不是计算新累积消费金额。因此，新累积消费金额不与下一次购物的消费总金额相加。

在此场合，可略去计算新累积消费金额。指引内置计算机的程序变得更为简单。

下面将描述本发明的另一实施例。

在上述实施例中，累积消费金额信息及容许累积限额信息是存储于灵巧卡1中的数据存储器4内。当灵巧卡1中的微型计算机取得消费金额信息，比如购物消费总金额信息，时，微型计算机根据(累积消费金额②)+(购物消费总金额③)计算出总金额。当此总金额超过容许累积限额时，微型计算机计算新累积消费金额并指示输入密码符号。

灵巧卡1具有一个收发装置，用于从外部终端(读写终端5或兼容终端6)接收信息或向该外部终端发送信息。然而，累积消费金额信息和容许累积限额信息可不存储于灵巧卡1中的数据存储器4内，而是存储于，比如，灵巧卡1以外的外部终端中。不过，灵巧卡1中的微型计算机可执行如图6的流程图所描述的密码检查功能。

此外，另外一种流行的系统是不采用具有内置微型计算机的灵巧卡而是采用具有磁条的现金卡来购物。在每次购物结算时都访问银行的主机以支付总金额。在此类系统中，未必能够为卡本身提供核对功能。

在另一实施例中，累积消费金额信息和容许累积限额信息既可以存储于外部终端，比如读写终端5或兼容终端6及主机中，也可以存储于外部终端或主机的存储器中。另外，外部终端包括具有于POS系统兼容的终端及安装于金融机构中的终端。

此外，当根据(累积消费金额②+(购物消费总金额③)计算出的总金额超过容许累积限额时，可以不是由灵巧卡1中的微型计算机要求输入密码符号，而是由外部终端或主机指示输入密码符号。

在此场合，灵巧卡中的存储器的存储容量可减小，并且指引内置微型计算机的程序可简化。由于容许累积限额可以设定并且当事人身份可以验证，结果灵巧卡的安全性可提高，而其使用范围可以扩大。此外，即使本实施例的实现是通过采用现金卡进行结算的系统，用户的便利性也可得到改进，并且安全性可得到加强。

对本发明实施例的描述是利用闭环系统作为例子进行的。本发明也可应用于开环系统。具体说，兼容终端6是一个读写终端(金库)。灵巧卡直接插入另一人拥有的读写终端。当电子货币转移给另一人时，启动检查功能来检查容许累积限额。要求输入密码符号以便验证当事人身份。在此场合，读写终端具有显示单元及报警单元用来通知用户要求输入密码符号。

此外，本发明的实施例的描述是假设信息是通过卡的外部引脚进行传输。本发明可应用于采用像光这样的媒体在不接触任何终端的情况下来与传输信息的模式中。在此场合，卡必须具有电源，比如纸电池。

根据本发明，可在灵巧卡中的数据存储器内设定容许累积限额。灵巧卡内的微型计算机检查累积消费金额。每当累积消费金额超过容许累积限额时就要求用户输入密码符号。即使灵巧卡遗失或被盗并被使用，只要累积消费金额在容许累积限额之内并且密码符号未受到连累，损失可减少到最小。此外，当容许累积限额设定为0时，可发挥与锁定功能提供的同样的优点来防止卡被盗。

另外，当适当设定容许累积限额时，只要灵巧卡是用来支付低于容许累积限额的小量金额，并非永远需要输入密码符号。这样，此灵巧卡便于花费电子货币。

此外，比如，当一个人请求另一个人为其购物时，如存储于卡内的容许累积限额设定得合适，该人可容许另一人使用该灵巧卡。并且不会发生比该人打算花费的金额多的电子货币数量的情况。

Claims (12)

1．一种使用至少指定一个用户以便在外部终端和主机之间进行结算的卡的结算系统，其构成包括：

包含在所述卡、外部终端及主机中任何一个之中的存储单元，累积消费金额信息存储于所述存储单元；

包含在所述卡、外部终端及主机中任何一个之中的存储单元，容许累积限额信息存储于所述存储单元；

包含于所述卡、外部终端及主机中任何一个之中的控制单元，用于计算此次消费金额的总额及累积消费金额，当总额超过所述容许累积限额时，要求输入密码符号。

2．如权利要求1的结算系统，其中所述累积消费金额信息存储于包含在所述卡中的存储器内。

3．如权利要求1的结算系统，其中所述容许累积限额存储于所述存储器内。

4．如权利要求1的结算系统，其中包含在所述卡中的微型计算机执行所述输入密码符号的要求。

5．如权利要求1的结算系统，其中新累积消费金额是根据所述累积消费金额及所述此次消费金额并作为累积消费金额存储。

6．如权利要求5的结算系统，其中当所述新累积消费金额超过容许累积限额时，从所述累积消费金额及所述此次消费金额的总和中减去所述容许累积限额并作为新累积消费金额存储。

7．如权利要求5的结算系统，其中当所述新累积消费金额超过容许累积限额时，所述累积消费金额重置并作为新累积消费金额存储。

8．一种具有微型计算机、存储器以及用于从外部终端接收信息或向该外部终端发送信息的收发装置，其中：

在所述存储器中至少存储累积消费金额信息及容许累积限额信息；

所述微型计算机根据通过所述收发装置输入的信息计算所述累积消费金额及容许累积限额信息；

当所述累积消费金额和此次消费金额的总和超过容许累积限额时，所述微型计算机要求输入密码符号。

9．如权利要求8的卡，其中卡拥有人可利用所述外部终端通过所述收发装置设定或更改所述容许累积限额信息。

10．如权利要求8的卡，其中所述微型计算机根据所述累积消费金额和所述此次消费金额计算新累积消费金额。

11．如权利要求10的卡，其中当所述新累积消费金额超过容许累积限额时，所述微型计算机从所述累积消费金额及所述此次消费金额的总和中减去所述容许累积限额并减结果作为所述新累积消费金额存储。

12．如权利要求10的卡，其中当所述新累积消费金额超过容许累积限额时，所述累积消费金额重置并作为新累积消费金额存储。

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