TWI483194B - 可獨立顯示之智慧卡 - Google Patents

Description

可獨立顯示之智慧卡

本發明係有關於一種可獨立顯示之智慧卡，尤指一種具有提升智慧卡加密保護機制及達到使用便利效果的可獨立顯示之智慧卡。

由於目前一般現有的智慧卡(Smart Card)，係依存、讀取資料的方式可分為感應式及接觸式的智慧卡；感應式的智慧卡是利用感應的方式進行資料的存取，例如適用於大眾交通運輸工具的悠遊卡或電子錢包等；接觸式的智慧卡則適用於提款的晶片金融卡或信用卡等。
　 然，不論是感應式或接觸式之智慧卡都具有微處理器、卡操作系統、安全模組及記憶體等組件的積體電路晶片，故藉由上述組件的積體電路晶片，讓智慧卡可以達到提供計算、加密、雙向通信及安全功能，例如使智慧卡除了儲存資料的功能外，還能對其所儲存的資料加以保護的功能。
　 但是，習知之智慧卡卻未能提供顯示的功能，使其交易資訊(如顯示所剩餘額、消費金額)必須仍與一遠端讀寫端讀取後，方能再藉由讀寫器其上的一顯示器供使用者觀看所交易的資訊，以導致使用者無法隨時得知自己持有智慧卡內的交易資訊，俾使造成使用者於使用上便利性不佳。
　 另外習知智慧卡雖對交易資訊有加密及保護之功能，但其效果不彰，因為遠端讀寫器需先將交易資訊經過編譯後，再將編譯的交換資訊傳送給智慧卡，使智慧卡還須將接收到編譯的交換資訊經過解譯及透過一轉譯選擇器去轉譯，才能還原出遠端讀寫器所傳送的交易資訊；故遠端讀寫器與智慧卡兩者相互傳輸交易資訊係屬於資料交換方式，俾使容易於編譯過程中或傳送時被竊取解譯出，以致於造成智慧卡其內交易資訊外洩之疑慮，以及無法節省電力之效果。
以上所述，習知技術具有下列缺點：
1.無法於智慧卡上獨立顯示交換資訊；
2.便利性不佳；
3.資料保密性不佳。
　 是以，要如何解決上述習用之問題與缺失，即為本案之發明人與從事此行業之相關廠商所亟欲研究改善之方向所在者。

爰此，為有效解決上述之問題，本發明之主要目的在提供一種透過一電子紙設於該智慧卡上，可獨立顯示資訊之可獨立顯示之智慧卡。
　 本發明之次要目的，在提供一種提升資料保密性之可獨立顯示之智慧卡。
　 本發明之次要目的，在提供一種具有達到便利性佳之可獨立顯示之智慧卡。
　 為達上述目的，本發明係提供一種可獨立顯示之智慧卡，係適於無線連結一外部介面，該智慧卡係包括一本體、一天線模組、一電子紙、一驅動元件及一無線射頻晶片，其中該天線模組具有一第一天線及一第二天線，該第一天線係用以接收前述外部介面傳送的一第一電磁波，該第二天線係用以收發一第二電磁波，並前述天線模組與電子紙係分別設置於該本體上；
　 前述驅動元件係設於該本體內，且其分別與電子紙及第一天線電性連接，並根據接收的第一電磁波控制該電子紙顯示的一資訊，而該無線射頻晶片係設於該本體內，且電性連接該第二天線，用以收發所述第二電磁波，並所述無線射頻晶片係與相對驅動元件相隔離；所以透過該第一天線與第二天線獨立開分別接收第一電磁波與第二電磁波，並藉由驅動元件根據第一電磁波控制電子紙顯示資訊的設計，使得有效提升資料保密性，進而又可達到使用便利性佳之效果者。

本發明之上述目的及其結構與功能上的特性，將依據所附圖式之較佳實施例予以說明。
　 本發明係一種可獨立顯示之智慧卡，請參閱第1、2、3圖係顯示本發明之第一較佳實施例之立體及方塊示意圖；該智慧卡1係適於無線連結一外部介面5，前述智慧卡1係包括一本體10、一天線模組13、一電子紙14(e-paper)、一驅動元件15及一無線射頻晶片16(radio frequency identification，RFID)，其中該本體10上係設置有電子紙14及天線模組13，且其一側開設有一容置開口101，該容置開口101係用以容設所述電子紙14，以令使用者可透過持有智慧卡1其上的電子紙14觀看顯示的資訊(如所剩餘額、消費金額、乘車資訊、觀影資訊…等)。
　 前述天線模組13係透過無線傳輸方式連結所述外部介面5，且其具有一第一天線131及一第二天線132，該第一天線131係電性連接該驅動元件15，並用以接收該外部介面5傳送的一第一電磁波2，其中前述第一電磁波2係包含一圖形訊號及一電能，所以使前述驅動元件15藉由接收到的電能及圖形訊號驅動控制電子紙14顯示的資訊。
　 另者前述第二天線132係電性連接該無線射頻晶片16，其用以收發一第二電磁波3，亦即前述無線射頻晶片16可以透過第二天線132接收外部介面5傳送的第二電磁波3，或是藉由該第二天線132將第二電磁波3無線傳輸給所述外部介面5；其中該第二電磁波3係包含一數據資料，所述數據資料內係具有如使用者帳號、密碼、標籤碼、乘…等保密資料。
　 再者，於具體實施為了避免第一天線131誤接收來自外部介面5的第二電磁波3，以及避免第二天線132誤接來自外部介面5的第一電磁波2，可將第一天線131及第二天線132設計為分別適於接收具有不同頻率的電磁波，亦即前述第一天線131接收外部介面5發送的第一電磁波2頻率，係不同於該第二天線132接收外部介面5發送的第二電磁波3頻率，以使所述第一天線131與第二天線132能夠達到正常地執行接收工作。
　 續參閱第3圖，前述驅動元件15係設於該本體10內，且其分別電性連接所述電子紙14及第一天線131，並根據接收的第一電磁波2控制該電子紙14顯示的資訊，亦即該驅動元件15其內具有複數開關部件(圖中未示；如電晶體、MOS電晶體)依據接收圖形訊號之高低準位而觸發，進而控制該電子紙14顯示的資訊。
　 另外，前述無線射頻晶片16同樣與驅動元件15係設於本體10內，於較佳實施之無線射頻晶片16係與驅動元件15相對設置做說明，但並不侷限於此；然，本發明之無線射頻晶片16係與相對該驅動元件15相隔離，亦即如參閱第2圖示該無線射頻晶片16未與驅動元件15電性連接，且兩者係獨立開來分別接收第一天線131之第一電磁波2及第二天線132之第二電磁波3，所以透過無線射頻晶片16與驅動元件15相隔離的設計，使得有效提升資料保密性，進而又可防止資料被竊取。
　 續參閱第4圖示，前述外部介面5係包含一讀寫器51、一顯示模組54、一向量分析模組55(Scalar)、一像素化模組56(Pixelize)及一第四天線，其中該讀寫器51具有至少一第三天線52，該第三天線52係無線連結該第二天線132，並根據接收的第二電磁波3進行讀寫之動作，且產生一新數據資料及一顯示資料，亦即讀寫器51透過第三天線52讀取第二天線132發送的第二電磁波3之數據資料，且其根據前述數據資料做運算處理後而產生新數據資料，嗣該讀寫器51將新數據資料寫入至其內的一記憶模組(圖中未示；如ROM)儲存，並同時將新數據資料轉換為第二電磁波3，以透過第三天線52無線傳輸該第二電磁波3至第二天線132，使第二電磁波3之新數據資料透過該第二天線132寫入回前述無線射頻晶片16上儲存。
　 另者前述顯示模組54係連接該讀寫器51，其用以顯示從讀寫器51傳送的顯示資料，供使用者觀看。而該向量分析模組55係連接顯示模組54，其根據接收的顯示資料做運算後轉換成為一圖形資料。
　 前述像素化模組56係分別連接該向量分析模組55及第四天線53，其係根據接收的圖形資料做運算處理後，以產生一圖形訊號，令所述外部介面5將圖形訊號與讀寫器51提供的能量波6 (即為前述電能)轉換合併成為第一電磁波2，並藉由該外部介面5其內的第四天線53，以無線傳輸方式傳送到該第一天線131，以使驅動元件15透過該第一天線131接收到第一電磁波2，故透過本發明之智慧卡1係以圖形交換控制電子紙14顯示資訊，使電子紙14只知道顯示第一電磁波2之圖形訊號，而不會知道無線射頻晶片16其內的資料，藉以提升整體資料保密性，進而又有效達到絕佳的便利性。
　 以下舉例三個具體實施例作說明:
　 第一具體實施例:係本發明之智慧卡1取代現有的金融卡，如參閱第3、5圖示，當使用者持智慧卡1至銀行提款機領錢後，該智慧卡1的第一、二天線131、132係分別獨立接收位於銀行提款機的外部介面5所提供的第一、二電磁波2、3，並藉由第一電磁波2之電能對智慧卡1其內的驅動元件15、電子紙14進行供電，同時前述驅動元件15會根據圖形訊號控制電子紙14顯示出提錢資訊(如提出金額、總金額、日期)，並於顯示出提錢資訊後，透過電子紙14其本身的特性可繼續維持顯示提錢資訊畫面，以供使用者觀看。
　 第二具體實施例:係本發明之智慧卡1取代現有的悠遊卡，如參閱第1、3圖示，當使用者持智慧卡1搭乘捷運完後，該智慧卡1的第一、二天線131、132係分別獨立接收位於捷運的外部介面5所提供的第一、二電磁波2、3，並藉由第一電磁波2之電能對智慧卡1其內的驅動元件15、電子紙14進行供電，同時前述驅動元件15會根據圖形訊號控制電子紙14顯示出乘車資訊(如乘車餘額、乘車費用)，並於顯示出乘車資訊後，透過電子紙14其本身的特性可繼續維持顯示乘車資訊畫面，以供使用者觀看。
　 第三具體實施例：係本發明之智慧卡1取代現有用完即丟的影票，如參閱第1、3圖示，當使用者可藉由智慧卡1的第一、二天線131、132係分別獨立接收位於電影院的外部介面5所提供的第一、二電磁波2、3，並藉由第一電磁波2之電能對智慧卡1其內的驅動元件15、電子紙14進行供電，同時前述驅動元件15會根據圖形訊號控制電子紙14顯示出觀影資訊(如電影場次、日期、座位、廳數)，並於顯示出觀影資訊後，透過電子紙14其本身的特性可繼續維持顯示觀影資訊畫面，以供使用者觀看。
　 另外本發明之智慧卡1可以為使用者或電影院所持有，亦即若為使用者持有智慧卡1時，可讓使用者重複攜帶智慧卡1至電影院接收觀影資訊；若為電影院持有智慧卡1時，使用者可至電影院領取智慧卡1以接收觀影資訊，並於觀影完畢將持有的智慧卡1歸還電影院回收，供後續其他使用者重複使用。
　 以上所述，藉由本發明之驅動元件15與無線射頻晶片16分別獨立開來接收第一電磁波2與第二電磁波3，以及透過該驅動元件15藉由第一電磁波2控制電子紙14顯示資訊的設計，使得有效提升整體資料保密性，進而可達到使用便利之效果。
　 請參閱第6圖，係顯示本發明之第二較佳實施例之方塊示意圖；該較佳實施例的結構及連結關係及其功效大致與前述第一較佳實施例相同，故在此不在重新贅述，其兩者不同處在於：該智慧卡1更包含一增壓器17，該增壓器17係電性連接該第一天線131，用以對該第一天線131接收的第一電磁波2之電能進行增壓，亦即當第一天線131接收的第一電磁波2之電能未達一預定電壓(如40伏特)時，則透過該增壓器17對第一電磁波2之電能進行增壓至預定電壓，藉以有效達到穩壓之效果。
综上所述，本發明相較於習知具有下列優點：
1.具有可於智慧卡上獨立顯示資訊之效果；
2.具有提升整體資料保密性。
3.具有較佳的便利性。

1．．．智慧卡

10．．．本體

101．．．容置開口

13．．．天線模組

131．．．第一天線

2．．．第一電磁波

3．．．第二電磁波

5．．．外部介面

51．．．讀寫器

52．．．第三天線

132．．．第二天線

14．．．電子紙

15．．．驅動元件

16．．．無線射頻晶片

17．．．增壓器

53．．．第四天線

54．．．顯示模組

55．．．向量分析模組

56．．．像素化模組

6．．．能量波

第1圖係本發明之第一較佳實施例之立體示意圖；
第2圖係本發明之第一較佳實施例之方塊示意圖；
第3圖係本發明之第一較佳實施例之另一方塊示意圖；
第4圖係本發明之第一較佳實施例之另一方塊示意圖；
第5圖係本發明之第一較佳實施例之另一立體示意圖；
第6圖係本發明之第二較佳實施例之方塊示意圖。

1．．．智慧卡

10．．．本體

13．．．天線模組

131．．．第一天線

132．．．第二天線

14．．．電子紙

15．．．驅動元件

16．．．無線射頻晶片

Claims (7)

1. 一種可獨立顯示之智慧卡，係適於無線連結一外部介面，該智慧卡係包括：一本體；一天線模組，其設置於該本體上，且具有一第一天線及一第二天線，該第一天線係用以接收該外部介面傳送的一第一電磁波，該第一電磁波係包含一圖形訊號及一電能，該第二天線係用以接收該外部介面傳送的一第二電磁波或傳送該第二電磁波給該外部介面，並該第一電磁波頻率不同於第二電磁波頻率；一電子紙，其設置於該本體上；一驅動元件，係設於該本體內，其分別電性連接該電子紙及第一天線，並根據接收的第一電磁波的該電能及圖形訊號控制驅動該電子紙顯示的一資訊；及一無線射頻晶片，係設於該本體內，其電性連接該第二天線，以收發該第二電磁波，並該無線射頻晶片係與相對該驅動元件相隔離，且該無線射頻晶片未與驅動元件電性連接。
2. 如申請專利範圍第1項所述之可獨立顯示之智慧卡，其中該本體一側開設有一容置開口，前述電子紙係容設於該容置開口內，其用以顯示一資訊。
3. 如申請專利範圍第1項所述之可獨立顯示之智慧卡，其中該第二電磁波係包含一數據資料。
4. 如申請專利範圍第1項所述之可獨立顯示之智慧卡，更 包含一增壓器，該增加器係設置於該本體內，其電性連接該第一天線，用以對該電能進行增壓。
5. 如申請專利範圍第1項所述之可獨立顯示之智慧卡，其中該外部介面係包含：一讀寫器，係無線連結該第二天線，並根據接收的前述第二電磁波進行讀寫之動作，且產生一新數據資料及一顯示資料；一顯示模組，係連接該讀寫器，用以顯示前述顯示資料；一向量分析模組，係連接該顯示模組，其根據接收的顯示資料做運算後轉換成為一圖形資料；及一像素化模組，係連接該向量分析模組，其根據接收的圖形資料做運算處理以產生一圖形訊號，令該外部介面將圖形訊號與讀寫器提供的一電能轉換合併成為前述第一電磁波，以無線傳輸方式傳送到該第一天線。
6. 如申請專利範圍第5項所述之可獨立顯示之智慧卡，其中該讀寫器係具有至少一第三天線，該第三天線係無線連結前述第二天線。
7. 如申請專利範圍第6項所述之可獨立顯示之智慧卡，其中該外部介面更具有一連接該像素化模組之第四天線，該第四天線係無線連接該第一天線。