CN201853245U - 一种智能卡 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种智能卡，属于电子技术领域，所述智能卡包括总线，以及通过总线互连的中央处理器、数据接口、存储单元和近距离无线通信单元，其特征在于，所述智能卡还包括指纹识别单元，所述指纹识别单元通过总线与中央处理器相连，用于当需要通过指纹识别激活被指纹加密的功能时，所述指纹识别单元用于获取手指指纹信息，以此确认所述手指的指纹，使得所述中央处理器在所述指纹识别单元确认指纹后激活所述被指纹加密的功能。本是实用新型实施例的优点在于，通过指纹识别的方式对具有支付及相关需要保密功能的智能卡进行加密设置，当需要使用加密功能时只有输入正确的指纹才能激活加密的功能，大大提高了智能卡的安全性和保密性。

Description

一种智能卡

技术领域

本实用新型涉及电子技术领域，特别涉及一种智能卡。

背景技术

随着数字技术的发展，各种数字设备越来越趋向于多功能、小型化方向发展，以数字卡为例，现有的数字卡主要应用于银行、公交、餐厅等多个行业，为人们结算付款提供诸多便利。而这种数字卡主要是由微型处理器和近距离无线通信模块组成，使用时只需将数字卡靠近读卡设备，读卡设备根据通信协议以及预先设定好的交易规则对数字卡中的金额数据进行处理，比如扣除卡中消费的金额或进行充值操作。

但是，本实用新型人在实现本实用新型的过程中发现现有技术中存在的缺陷在于：现有的数字卡虽然给人们的生活带来诸多便利，但却存在较大安全隐患，由于有些行业中使用数字卡进行付费时不需要对用户的身份进行验证，比如在公交行业中，所以一旦相应的数字卡丢失，则会给用户造成严重的经济损失。

实用新型内容

本实用新型实施例的目的在于提供一种智能卡，通过本实用新型实施例可对智能卡中的交易或支付功能进行指纹加密，只有通过指纹鉴定才能激活交易或支付功能，使得该智能卡的交易或支付功能更加安全可靠。

为实现上述目的，本实用新型实施例提供一种智能卡，所述智能卡包括总线，以及通过总线互连的中央处理器、数据接口、存储单元和近距离无线通信单元，所述智能卡还包括指纹识别单元以及用于给指纹识别单元以及智能卡中其他硬件供电的电源，所述指纹识别单元通过总线与中央处理器相连，当需要通过识别指纹激活被指纹加密的功能时，所述指纹识别单元用于获取手指指纹信息，以此确认所述手指的指纹，使得所述中央处理器在所述指纹识别单元确认指纹后激活所述被指纹加密的功能。

作为上述智能卡的一种优选实施例，所述指纹识别单元包括：

指纹扫描模块，用于扫描感应到的手指指纹；

指纹信息获取模块，用于获取所述指纹扫描模块扫描到的手指指纹的指纹信息；

指纹信息决策模块，用于判断所述指纹信息获取模块获取到的指纹信息是否与预先存储在所述存储单元中的指纹信息相同，若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元中的指纹信息相同，则将结果传送至发送模块；

发送模块，用于根据所述指纹信息决策模块的判断结果向所述中央处理器发送确认指纹的信号。

当所述中央处理器接收到发送模块发送的确认指纹的信号后，所述中央处理器激活所述加密功能，此时，作为一种优选实施例，所述中央处理器包括：

计时模块，用于当所述中央处理器激活所述被指纹加密的功能时，开始计时；

计时判断模块，用于判断所述计时的时间是否超过预定使用被激活的功能的时间段，若所述计时的时间超过预定时间段，则将结果发送至关闭功能模块；

关闭功能模块，用于根据接收到的计时判断模块发送的结果，关闭所述被激活的功能。

作为一种优选实施例，当所述被指纹加密的功能为一种支付功能时，所述近距离无线通信单元根据对应所述支付功能的预先设定的通信类型参数，通过执行对应所述通信类型参数的通信完成支付任务。

基于上述的优选实施例，本实用新型实施例提供的智能卡还可以包括：

显示单元，通过总线连接所述中央处理器，用于显示所述智能卡中的数据信息，其中所述显示单元可以包括具有触摸功能的显示屏幕。

基于上述的优选实施例，本实用新型实施例中的存储单元可以包括用于存储对应第一账号金额数据的第一存储区和用于存储对应第二账号金额数据的第二存储区时，所述中央处理单元还用于互相转移两存储区中的金额数据，并记录转移后的金额数据，以使所述智能卡在完成支付任务后，结算中心根据转移的金额数据通过银行转移对应所述金额数据的金额，其中所述存储单元包括只读存储器ROM和/或可擦抹只读存储器EEPROM，所述数据接口为通用串行总线接口，通过所述通用串行总线接口实现对所述电源为充放电电池进行充电。

作为一种优选实施例，所述智能卡包括一个外壳，所述外壳厚度在2～6mm，所述外壳一面设置有显示屏幕、光能电池的采集板、指纹采集板和功能按键，所述指纹采集板与指纹扫描模块相连，用于感应手指指纹，所述功能按键用于支持对所述智能卡的操作，比如用户根据屏幕显示的信息通过所述功能按键进行指令化操作，实现对相应功能的使用。

本实用新型实施例的有益效果在于，可以通过指纹识别的方式对具有支付、交易以及相关需要保密功能的智能卡进行加密设置，当需要使用加密功能时只有输入正确的指纹才能激活加密的功能，大大提高了智能卡的安全性和保密性。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型的限定。在附图中：

图1是本实用新型实施例一功能结构示意框图。

图2是本实用新型实施例二功能结构示意框图。

图3是本实用新型实施例二的主视角结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合附图对本实用新型实施例做进一步详细说明。本实施例为一种具有支付功能的智能卡，该智能卡具有指纹识别功能，用户根据实际需要可先将需要保密的功能设置指纹识别后才能使用。

在此，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，但并不作为对本实用新型的限定。

实施例一

本实用新型实施例提供一种智能卡，该智能卡是在现有的智能卡具备的功能的基础上增加指纹识别功能，如图1所示，该智能卡包括总线101，以及通过总线101连接的中央处理器102、数据接口103、存储单元104和近距离无线通信单元105，此外所述智能卡还包括指纹识别单元106以及给指纹识别单元供电的电源107，所述指纹识别单元106通过总线101与中央处理器102相连，用于当需要通过指纹识别激活被指纹加密的功能时，所述指纹识别单元106获取手指指纹信息，以此确认所述手指的指纹，使得所述中央处理器102在所述指纹识别单元106确认指纹后激活所述被指纹加密的功能，以使用户根据相应操作使用被激活的功能。

本实施例中的被指纹加密的功能是根据合法用户的手指指纹预先设定好的通过手指指纹进行加密保护的功能，在没有进行指纹识别的情况下，通过手指指纹进行加密保护的功能不可以使用，比如涉及合法用户的支付功能、转账功能等。以支付功能为例用户在相应行业中为了交易业务方便，都会使用办理具有支付功能的智能卡，在申请智能卡业务时，相应行业中的业务部门会根据用户提交申请的个人信息对用户进行注册认证，并会现场采集用户的手指指纹，通过用户的个人信息以及手指指纹设置只有用户自己才能使用的智能卡。该智能卡在使用支付功能时，用户将相应手指放在智能卡上的指纹感应区，同时通过智能卡中内部电源供电的指纹识别单元106开始识别指纹，当确认用户手指的指纹后，中央处理器102激活被指纹加密的支付功能，所述近距离无线通信单元105根据相应的通信协议与读卡器或感应器进行数据交换，以实现支付或交易的目的。

本实施例中用户的个人信息以及预先采集的用户的手指指纹都存储在存储单元104中，所述存储单元104可以包括只读存储器ROM/RAM和/或可擦抹只读存储器EEPROM。

本实用新型实施例的优点在于，可以通过指纹识别的方式对具有支付、交易功能的智能卡进行加密设置，当需要使用加密功能时只有输入正确的指纹才能激活加密的功能，大大提高了智能卡的安全性和保密性，即使用户的智能卡丢失也不会给用户造成经济上的损失。

实施例二

本实用新型实施例提供一种智能卡，如图2所示，图2为本实施例智能卡的功能结构框图。该智能卡不仅具有指纹识别功能，而且还能具有显示屏幕。与实施例一类似，本实施例中的智能卡也包括总线和独立的供电电池(图2中未示出)，以及通过总线互连的中央处理器201、数据接口202、存储单元203和近距离无线通信单元204，所述智能卡还包括指纹识别单元205，所述指纹识别单元205通过总线与中央处理器201相连，用于当需要通过指纹识别激活被指纹加密的功能时，所述指纹识别单元205获取合法用户的手指指纹信息，以此确认所述手指的指纹，使得所述中央处理器201在所述指纹识别单元205确认指纹后激活所述被指纹加密的功能。

本实施例中所述指纹识别单元205可以包括：

指纹扫描模块251，用于扫描感应到的手指指纹；

指纹信息获取模块252，用于获取指纹扫描模块251扫描到的手指指纹的指纹信息；

指纹信息决策模块253，用于判断所述指纹信息获取模块252获取到的指纹信息是否与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息相同，若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息相同，则将判断结果传送至发送模块254；若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息不相同，则不发送结果；

发送模块254，用于根据所述指纹信息决策模块253发送的判断结果向所述中央处理器201发送确认指纹的信号。

当需要通过指纹识别激活被指纹加密的功能时，用户就需要输入指纹，将手指放在智能卡上的指纹感应区后，指纹扫描模块251就会扫描感应到的手指指纹，而要对手指指纹进行识别，就必须获取手指指纹的信息，指纹信息获取模块252获取指纹扫描模块251扫描到的手指指纹的指纹信息。由于用户在办理智能卡业务时，已将自己的指纹预先存储在了智能卡的存储单元203中，所以指纹信息决策模块253需要判断指纹信息获取模块252获取的指纹信息是否与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息相同，若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息相同，说明此时获取的指纹是合法用户的指纹，可以使用被指纹加密的功能，所以将判断结果传送至发送模块254；若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元203中的指纹信息不相同，说明此时获取的指纹不是合法用户的指纹，不允许使用被指纹加密的功能，则不发送判断结果。最后发送模块254根据所述判断结果向所述中央处理器201发送确认指纹的信号，当中央处理器201接收到该信号后，激活被指纹加密的功能，也即解除对相应功能的指纹加密，使得可以使用该功能。本实施例中有独立的供电电池(图2中未示出)，所以在用户的手指与该智能卡上的指纹感应区接触后，即使得供电电池对本指纹识别单元205供电，从而实现上述模块的工作。该供电电池可以是一种常规的充放电电池，也可以是一种光能电池，将采集到的太阳光能转变为电能以供上述模块的工作。需要说明的是本实施例中的供电电池也可以为其他单元或模块供电，后续说明中不再对此进行赘述。

需要说明的是，这种被指纹加密的功能还可以是娱乐功能等，只要用户认为该功能需要被指纹加密保护，就可以进行相应的设置，从而使得被指纹加密的功能只能在进行指纹识别后才能使用，所以本实施例并不对被指纹加密的具体功能进行限定，这里的具体功能都是实例性的，不得将此作为对本实用新型保护范围的限制。

当所述中央处理器201激活所述被指纹加密的功能后，所述中央处理器201还可以自动关闭所述被指纹加密的功能，此时中央处理器201包括：

计时模块211，用于当所述中央处理器201激活所述被指纹加密的功能时，开始计时；

计时判断模块212，用于判断所述计时模块211计时的时间是否超过预定使用被激活的功能的时间段，若所述计时的时间超过预定时间段，则将判断结果传送至关闭功能模块213；

关闭功能模块213，用于根据接收到的计时判断模块212传送的结果，关闭所述被激活的功能。

由于被指纹加密的功能被激活后，任何用户都可以通过相应操作使用智能卡的这种功能，比如通过智能卡进行支付或交易的功能，所以如果不再关闭这种被激活的功能，仍然会给本实施例所述智能卡的安全带来隐患，不利于智能卡对用户信息以及相关保密信息进行保密，所以本实施例所述智能卡中的中央处理器201可以自动关闭被激活的功能。根据上述描述可知当所述中央处理器201激活所述被指纹加密的功能时，计时模块211就开始计时，计时判断模块212监视计时模块211计时的时间是否超过预定使用被激活的功能的时间段，其中这种预定时间段是根据用户使用加密功能的时间长短预先设定的时间参数，即在该时间段内保证用户在正常情况下完全有足够的时间去使用被激活的功能，比如支付费用的功能，这样用户在该时间段内通过智能卡付费后，一旦计时到达预定时间段就关闭支付功能，若用户还希望使用支付功能必须再次进行指纹识别的步骤，以激活支付功能。本实施例中预定使用被激活的功能的时间段为10s～20s。

在使用支付功能时，本实施例是将智能卡靠近读卡设备，以使所述读卡设备通过相应无线通信协议与智能卡中的近距离无线通信单元交换数据。其中该支付功能中已经预先设定了通信类型参数，如支持无线传输通信的参数，近距离无线通信单元根据该参数执行与读卡设备的无线通信传输，保证支付功能的完成，该参数是生产本卡的厂家预先设定好的，其相关信息存储在存储单元中，当智能卡靠近读卡设备时，近距离无线通信单元204会先接收到该设备发送的可以进行无线数据传输的信息，近距离无线通信单元204将该信息转化为总线数据的格式传输给中央处理器201，中央处理器201接收到该信息后会搜索该参数，若搜索到的该参数是表示支持无线传输通信，通过总线发送进行无线通信的信号，以使近距离无线通信单元204与读卡设备进行无线数据传输；若中央处理器201没有搜索到该参数，则不发送相关确认信号，所以此时近距离无线通信单元204不会与读卡设备有任何的数据传输，即不会通过无线通信完成支付功能。若中央处理器201搜索的参数表示为支持无线传输通信的参数，则当本智能卡插入相应的读卡设备或通过数据线与读卡设备相连时，近距离无线通信单元204将通过有线通信协议与读卡设备完成数据传输。本实施例中近距离无线通信单元204的主控芯片型号为80C51，整个通信单元通过串口或其他标准接口与中央处理器201连接。

本实施例中的数据接口202可以是USB接口，用户通过该USB接口也可实现上述功能，比如信息的查询功能、网上支付功能、转账功能等，只要将USB接口通过数据线与相应交互设备相连即可实现智能卡与交互设备的有线连接，通过有线的方式实现数据的交互操作。比如智能卡可以通过USB与个人计算机相连实现支付功能，通过USB数据线智能卡中的中央处理器与个人计算机实现命令以及金额参数的收发，从而达到支付费用的目的。需要说明的是当智能卡与个人计算机等设备相连实现数据的交互之前，与个人计算机等类似功能的设备需要安装客户端软件或驱动程序以保证与智能卡的正常通信。本实施例中通过USB接口还可对供电电池进行充电，使得供电电池可以循环利用，大大提供了智能卡的使用寿命。

本实施例中的智能卡还包括显示单元206，该显示单元206通过总线连接所述中央处理器201，用于显示所述智能卡中的数据信息；所述显示单元206可以包括具有触摸功能的显示屏幕。

如图3所示，图3为本实施例智能卡的主视角结构示意图，所述智能卡还包括外壳301，所述外壳301一面设置有所述显示屏幕302，用于显示所述智能卡中的数据信息，比如在支付业务时，用于显示相关支付信息，其中包括金额数据、时间日期的等；若该智能卡具备电子书功能，通过显示单元可以显示电子文件的文字、数字，这样有利于用于直观了解卡中信息；所述光能电池的采集板303，用于采集太阳光能，以使壳内的光能电池将采集到的太阳光能转化为电能存储；指纹采集板304，用于与指纹扫描模块251相连，用于感应手指指纹；功能按键305，用于用户根据显示屏幕302的信息对智能卡进行操作设置，从而达到使用相关功能的目的，如图3所示标有“+”号的按键表示增加数字或实现加号的功能，标有“-”号的按键表示减少数字或实现减号的功能，标有“切换”字样的按键表示实现在不同功能界面的切换。比如持卡人可通过对功能按键305的操作，选择显示在显示屏幕302中的菜单“电子钱包”选项，进行支付功能，如果持卡人设置了安全模式为指纹模式状态，那么在进行支付操作的时候，显示屏幕302会提示输入指纹信息，此时持卡人通过指纹采集板304输入指纹，指纹验证通过后，方可通过功能按键305进行之后的支付操作。还可以是通过显示屏幕302显示的菜单选项设置安全级别，从而确定使用被设置安全级别对应的功能是否需要验证指纹，这样显示屏幕302、指纹采集板304以及功能按键305共同为持卡人与智能卡提供了良好的交互形式。本领域技术人员完全可以根据已掌握的普通技术知识设计功能按键的实际用途以便用户操作。

本实施例所述的智能卡中的用户信息以及相关的参数、文件等信息都是存储在存储单元203中的，而为了方便交易的进行以及区分各个账号，本实施例中所述存储单元203包括用于存储对应第一账号金额数据的第一存储区，比如对应银行账号的银行金额数据存储区；和用于存储对应第二账号金额数据的第二存储区，比如对应公交账号的公交金额数据存储区，也即小金额数据存储区。用户可根据屏幕显示的信息，操作功能按键实现转账，即当中央处理单元根据功能按键发出的信号互相转移两存储区中的金额数据，并记录转移后的金额数据，以使所述智能卡在完成支付任务后，结算中心根据转移的金额数据通过银行转移对应所述金额数据的金额，实现真正的转账交易。所以所述存储单元203包括只读存储器ROM/RAM和/或可擦抹只读存储器EEPROM。当然所述存储单元也可以包括其他存储区，比如文本存储区，用于存储电子书文件，以使用户可以根据显示屏幕阅读操作功能按键阅读电子书。

最后，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序不仅存储在本实施例智能卡的存储区中，也可以存储于一计算机可读取存储介质中，所述的存储介质可以为，如：磁碟、光盘等。

所以以上所述的具体实施例，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种智能卡，包括总线，以及通过总线互连的中央处理器、数据接口、存储单元和近距离无线通信单元，其特征在于，所述智能卡还包括指纹识别单元以及用于给指纹识别单元供电的电源，所述指纹识别单元通过总线与中央处理器相连，当需要通过识别指纹激活被指纹加密的功能时，所述指纹识别单元用于获取手指指纹信息，以此确认所述手指的指纹，使得所述中央处理器在所述指纹识别单元确认指纹后激活所述被指纹加密的功能。

2.根据权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述指纹识别单元包括：

指纹扫描模块，用于扫描感应到的手指指纹；

指纹信息获取模块，用于获取所述指纹扫描模块扫描到的手指指纹的指纹信息；

指纹信息决策模块，用于判断所述指纹信息获取模块获取到的指纹信息是否与预先存储在所述存储单元中的指纹信息相同，若所述指纹信息与预先存储在所述存储单元中的指纹信息相同，则将判断结果传送至发送模块；

发送模块，用于根据所述指纹信息决策模块的判断结果向所述中央处理器发送确认指纹的信号。

3.根据权利要求1或2所述的智能卡，其特征在于，所述中央处理器包括：

计时模块，用于当所述中央处理器激活所述被指纹加密的功能时，开始计时；

计时判断模块，用于判断所述计时的时间是否超过预定使用被激活的功能的时间段，若所述计时的时间超过预定时间段，则将结果传送至关闭功能模块；

关闭功能模块，用于根据接收到的计时判断模块传送的结果，关闭所述被激活的功能。

4.根据权利要求1所述的智能卡，其特征在于，所述智能卡还包括： 

显示单元，通过总线连接所述中央处理器，用于显示所述智能卡中的数据信息。

5.根据权利要求4所述的智能卡，其特征在于，所述显示单元包括具有触摸功能的显示屏幕。

6.根据权利要求5所述的智能卡，其特征在于，所述电源包括充放电电池或者光能电池。

7.根据权利要求6所述的智能卡，其特征在于，所述智能卡还包括外壳，所述外壳一面设置有所述显示屏幕、所述光能电池的采集板、指纹采集板和功能按键，所述指纹采集板与指纹扫描模块相连，用于感应手指指纹；所述功能按键用于支持对所述智能卡的操作。

8.根据权利要求1或7所述的智能卡，其特征在于，所述存储单元包括只读存储器和/或可擦抹只读存储器；

所述数据接口为通用串行总线接口，通过所述通用串行总线接口实现对所述充放电电池的充电。 

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