CN204926348U - 一种基于射频识别和近场通讯的pos机 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种POS机，更具体的说是一种于射频识别和近场通讯的POS机。结构简单，实现难度较低。安全度高，可提供线下支付，有利于提高效率。能够进行有卡和无卡支付，更加方便消费者。能够根据环境自动调节内部谐振频率，得到更好的读卡效果；安全模组在POS机上传、更新、开机和确认时进行安全管控。供电电路给系统整体进行供电，显示屏显示交易信息，存储器用于存储交易信息，语音处理芯片与扬声器播报交易信息，打印机打印交易凭条，以太网控制器将POS机与以太网进行连接，读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ及非接前端Ⅰ、非接前端Ⅱ和天线组成射频读取电路，与射频卡或者带有近场无线通讯设备进行信息交互。

Description

一种基于射频识别和近场通讯的POS机

技术领域

本实用新型涉及一种POS机，更具体的说是一种基于射频识别和近场通讯的POS机。

背景技术

POS机是一种配有条码或OCR码技终端读取芯片，有现金或易货额度出纳功能。其主要任务是对商品与媒体交易提供数据服务和管理功能，并进行非现金结算POS是一种多功能终端，把它安装在银联卡的特约商户和受理网点中与计算机联成网络，就能实现电子资金自动转帐，它具有支持消费、预授权、余额查询和转帐等功能，使用起来安全、快捷、可靠。

传统的POS机多采用有卡射频识别技术，需搭配银联卡，从而消费者出行出行必不可少需要带很多的卡。NFC支付是指消费者在购买商品或服务时，即时采用NFC技术通过手机等手持设备完成支付，是新兴的一种移动支付方式。支付的处理在现场进行，并且在线下进行，不需要使用移动网络，而是使用NFC射频通道实现与POS机或自动售货机等设备的本地通讯；NFC近距离无线通讯是近场支付的主流技术，它是一种短距离的高频无线通讯技术，允许电子设备之间进行非接触式点对点数据传输交换数据。该技术由RFID射频识别演变而来，并兼容RFID技术。

实用新型内容

本实用新型主要解决的技术问题是提供一种基于射频识别和近场通讯的POS机，结构简单，实现难度较低。安全度高，可提供线下支付，有利于提高效率；能够进行有卡和无卡支付，更加方便消费者；能够根据环境自动调节内部谐振频率，得到更好的读卡效果。

为解决上述技术问题，本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机，包括单片机、安全模组卡、供电电路、显示屏、存储器、扬声器、打印机、以太网控制器、读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ、非接前端Ⅰ、非接前端Ⅱ和天线，能够进行有卡和无卡支付，更加便捷，双重支付采用同一个天线，体积更小。

安全模组具有安全管理功能，在POS机上传、更新、开机和确认时进行安全管控。供电电路给系统整体进行供电，显示屏与单片机相连，单片机将交易过程中的相关信息显示在显示屏上；存储器与单片机相连，存储器用于存储交易信息，单片机对存储器进行读写；语音处理芯片与单片机相连，单片机将交易过程中的提示信息传输给语音处理芯片进行语音处理。扬声器与语音处理芯片相连，语音处理芯片将交易过程中的提示信息通过扬声器播放出来；打印机与单片机相连，打印机用于打印交易凭条；以太网控制器与单片机相连，以太网控制器将POS机与以太网进行连接，读取芯片Ⅰ与单片机相连，读取芯片Ⅱ与单片机相连，读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ将来自单片机的数据进行编码、解码、调制、解调，非接前端Ⅰ与读取芯片Ⅰ相连，非接前端Ⅱ与读取芯片Ⅱ相连，非接前端Ⅰ将来自读取芯片Ⅰ的信号进行滤波和阻抗匹配，非接前端Ⅱ将来自读取芯片Ⅱ的信号进行滤波和阻抗匹配；天线与非接前端Ⅰ相连，天线与非接前端Ⅱ相连，天线进行信号的发射和接收。

作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机所述的单片机选用意法半导体公司生产的一款单片机，其型号为STM32F103C8T6。

作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机所述的读取芯片Ⅰ选用奥地利微电子公司生产的一款读取芯片，其型号为AS3911。

作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机所述的天线选用PCB天线。

作为本方案的进一步优化，本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机所述的打印机选用珠海新烨科技有限公司生产的一款热敏打印机，其型号为58IIIK。

本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机的有益效果为：

a、该基于射频识别和近场通讯的POS机能够进行有卡和无卡支付，在无卡支付更加便捷，且弥补了客户忘记带卡的困境；

b、该基于射频识别和近场通讯的POS机可根据环境自动进行调节，获得最大的读卡距离；

c、该基于射频识别和近场通讯的POS机结构简单、实现容易且安全度高。

附图说明

下面结合附图和具体实施方法对本实用新型做进一步详细的说明。

图1为本实用新型一种基于射频识别和近场通讯的POS机的系统框图。

具体实施方式

在图1中：本实用新型涉及一种POS机，更具体的说是一种基于射频识别和近场通讯的POS机，包括单片机、安全模组卡、供电电路、显示屏、存储器、扬声器、打印机、以太网控制器、读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ、非接前端Ⅰ、非接前端Ⅱ和天线，结构简单，实现难度较低；安全度高，可提供线下支付，有利于提高效率。能够进行有卡和无卡支付，更加方便消费者；能够根据环境自动调节内部谐振频率，得到更好的读卡效果。

安全模组具有安全管理功能，在POS机上传、更新、开机和确认时进行安全管控；供电电路给系统整体进行供电，显示屏与单片机相连，单片机将交易过程中的相关信息显示在显示屏上。存储器与单片机相连，存储器用于存储交易信息，单片机对存储器进行读写；语音处理芯片与单片机相连，单片机将交易过程中的提示信息传输给语音处理芯片进行语音处理；扬声器与语音处理芯片相连，语音处理芯片将交易过程中的提示信息通过扬声器播放出来。打印机与单片机相连，打印机用于打印交易凭条。以太网控制器与单片机相连，以太网控制器将POS机与以太网进行连接；读取芯片Ⅰ与单片机相连，读取芯片Ⅱ与单片机相连，读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ将来自单片机的数据进行编码、解码、调制、解调。非接前端Ⅰ与读取芯片Ⅰ相连，非接前端Ⅱ与读取芯片Ⅱ相连，非接前端Ⅰ将来自读取芯片Ⅰ的信号进行滤波和阻抗匹配，非接前端Ⅱ将来自读取芯片Ⅱ的信号进行滤波和阻抗匹配；天线与非接前端Ⅰ相连，天线与非接前端Ⅱ相连，天线进行信号的发射和接收。

读取芯片Ⅰ选用奥地利微电子公司生产的一款读取芯片，其型号为AS3911.该读取芯片是一款高度集成的读取器；包括模拟前端和一个高速集成的数据组帧系统；该读取芯片包含多个功能，具有低功耗电容传感器，无需检测读取器即可检测卡的存在；该读取芯片还包含一个低功耗RC振荡器和唤醒定时器，在顶一顶额时间期后检测卡的存在；该读取芯片还支持自动调谐功能，可以适应不同的环境，通过调节电容自动调节最佳谐振频率；读取芯片Ⅰ是有卡式射频读写器，单片机通过读取芯片Ⅰ驱动非接前端Ⅰ经过天线进行射频卡的信息读写。阅读器Ⅱ是进场通信读写器，单片机通过读取芯片Ⅱ驱动非接前端Ⅱ经过天线进行近场通信，从而进行支付操作。

打印机选用珠海新烨科技有限公司生产的一款热敏打印机，其型号为58IIIK。热敏打印机的工作原理是打印头上安装有半导体加热元件，打印头加热并接触热敏打印纸后就可以打印出需要的图案，其原理与热敏式传真机类似。图像是通过加热，在膜中产生化学反应而生成的；这种热敏打印机化学反应是在一定的温度下进行的。高温会加速这种化学反应；当温度低于60℃时，纸需要经过相当长，甚至长达几年的时间才能变成深色；而当温度为200℃时，这种反映会在几微秒内完成。该热敏打印机打印头可使用50公里，行间距可调，包含并口、串口、USB和网口，打印分别率为384点每行，性价比高。单片机将交易过程的相关的商品信息和交易信息通过热敏打印机打印出来。

单片机选用意法半导体公司生产的一款单片机，其型号为STM32F103C8T6；该单片机是32位低功耗单片机，工作频率可达到72MHz，含有64K程序存储器；内部自带两个12位模数转换器、七通道直接内存存取器，兼容I2C接口、串口、SPI协议、CAN总线和USB接口。数据处理速度快，性价比高；在有卡支付的模式下，射频卡靠近POS机，读取芯片Ⅰ检测到卡片靠近，读取芯片Ⅰ被唤醒，并唤醒单片机，单片机控制读取芯片Ⅰ驱动非接前端Ⅰ经过天线与卡片进行信息交互，单片机通过以太网控制器与银行服务器进行信息交互，并在整个交易过程中一直保持在线状态。单片机与安全模组卡进行信息交互，在整个交易过程中的信息上传、信息更新、资料确认等过程中都需要安全模组进行安全认证，认证通过方可执行；交易过程相关的价钱信息显示在显示屏上，单片机控制语音芯片驱动扬声器进行相关提示；在完成支付操作过程后，单片机控制打印机打印相关支付信息；当POS机周围环境改变时，阅读器Ⅰ的通过调节内部的电容组来调节输出电容，从而调节匹配得到最佳匹配进而得到最大的读卡距离；在无卡支付的模式下，客户使用带有近场通讯功能的手机等手持设备靠近POS机，单片机控制读取芯片Ⅱ驱动非接前端Ⅱ经过天线与卡片进行信息交互，单片机通过以太网控制器与银行服务器进行信息交互，并在整个交易过程中一直保持在线状态。单片机与安全模组卡进行信息交互，在整个交易过程中的信息上传、信息更新、资料确认等过程中都需要安全模组进行安全认证，认证通过方可执行；交易过程相关的价钱信息显示在显示屏上，单片机控制语音芯片驱动扬声器进行相关提示；在完成支付操作过程后，单片机控制打印机打印相关支付信息，进而完成整个支付过程。

当然，上述说明并非对本实用新型的限制，本实用新型也不仅限于上述举例，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也属于本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种基于射频识别和近场通讯的POS机，包括单片机、安全模组卡、供电电路、显示屏、存储器、语音处理芯片、扬声器、打印机、以太网控制器、读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ、非接前端Ⅰ、非接前端Ⅱ和天线，安全模组具有安全管理功能，在POS机上传、更新、开机和确认时进行安全管控；供电电路给系统整体进行供电，显示屏与单片机相连，单片机将交易过程中的相关信息显示在显示屏上；存储器与单片机相连，存储器用于存储交易信息，单片机对存储器进行读写；语音处理芯片与单片机相连，单片机将交易过程中的提示信息传输给语音处理芯片进行语音处理；扬声器与语音处理芯片相连，语音处理芯片将交易过程中的提示信息通过扬声器播放出来；打印机与单片机相连，打印机用于打印交易凭条；以太网控制器与单片机相连，以太网控制器将POS机与以太网进行连接；读取芯片Ⅰ与单片机相连，读取芯片Ⅱ与单片机相连，读取芯片Ⅰ、读取芯片Ⅱ将来自单片机的数据进行编码、解码、调制、解调；非接前端Ⅰ与读取芯片Ⅰ相连，非接前端Ⅱ与读取芯片Ⅱ相连，非接前端Ⅰ将来自读取芯片Ⅰ的信号进行滤波和阻抗匹配，非接前端Ⅱ将来自读取芯片Ⅱ的信号进行滤波和阻抗匹配；天线与非接前端Ⅰ相连，天线与非接前端Ⅱ相连，天线进行信号的发射和接收。

2.根据权利要求1所述的一种基于射频识别和近场通讯的POS机，其特征在于：所述单片机选用意法半导体公司生产的一款单片机，其型号为STM32F103C8T6。

3.根据权利要求1所述的一种基于射频识别和近场通讯的POS机，其特征在于：所述读取芯片Ⅰ选用奥地利微电子公司生产的一款读取芯片，其型号为AS3911。

4.根据权利要求1所述的一种基于射频识别和近场通讯的POS机，其特征在于：所述天线选用PCB天线。

5.根据权利要求1所述的一种基于射频识别和近场通讯的POS机，其特征在于：所述打印机选用珠海新烨科技有限公司生产的一款热敏打印机，其型号为58IIIK。