CN102509146A - 一种采用反射式显示屏的卡片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种卡片。所述卡片包括微处理器、通信单元、存储器、显示控制电路以及反射式显示屏；反射式显示屏与显示控制电路相连接，通信单元、存储器和显示控制电路分别与微处理器相连接；微处理器处理经由通信单元读取的数据，以将数据通过显示控制器显示在反射式显示屏上并且存储在存储器中。通过本发明的卡片，发卡方可以采用卡片上的显示器显示包含一维或二维条形码的动态信息。

Description

一种采用反射式显示屏的卡片

技术领域

本发明涉及一种卡片。

背景技术

现有的公交卡和城际列车快通卡大部分采用IC卡技术。IC卡是集成电路卡(Integrated Circuit Card)的简称。它在是在PVC材料内部嵌有一片或若干片集成电路芯片，芯片一般是不易挥发性存储器、逻辑电路、甚至于CPU(中央处理单元)。不论哪种IC卡，都是通过它们来存储、读取和修改信息的。但是现有的城际列车快通卡和公交卡没有显示功能。不利于用户的使用、查阅，也不利于这种客票的升级。

此外，网上银行业务发展迅速，已经成为生活中不可缺少的一部分。然而，网上银行的安全性一直困扰着人们。为了保障交易安全，银行采用了U盾，口令卡和口令牌等措施。以动态口令牌为例，这是一种内置电源、密码生成芯片和显示屏、根据专门的算法每隔一定时间自动更新动态口令的专用硬件。动态口令牌的使用十分简单，无需安装驱动，用户只要根据网上银行***的提示，输入动态口令牌当前显示的动态口令即可。但是，由于卡片的尺寸通常较小，显示屏所能直观显示的信息量较小，难以在短时间内传递较多的信息。并且，卡片上显示的数字等信息也容易被人窃用，安全系数仍然较低。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种全新的卡片，它能够通过显示屏提供更多的信息。

本发明的另一个目的在于提高卡片信息的安全系数。

本发明在第一方面公开了一种卡片。该卡片包括处理器、通信单元、存储器、显示控制电路以及反射式显示屏；反射式显示屏与显示控制电路相连接，通信单元、存储器和显示控制电路分别与处理器相连接；处理器处理经由通信单元读取的数据，将数据通过显示控制器以条形码或条形码与字符与图形之中至少一种混合的形式显示在反射式显示屏上并且存储在存储器中。

本发明在第二方面提供一种传递用户信息的方法。该方法包括：在卡片的反射式显示屏上显示条形码，其中条形码由卡内信息编码而来；用其他光学设备获取条形码；从条形码中识别相关信息。进一步优选的是，用其他光学设备获取条形码的步骤包括通过光学扫描或者数码相机的手段获取条形码的图形，所述从条形码中识别所述信息的步骤包括通过图像识别获取条形码所含信息。

通过本发明的卡片，用户能够在第一时间将用户信息传递给需要的另一方，可靠性高、并且携带的信息量大。另外，和常规的卡片相比，本发明的卡片所显示的数字难以被简单读懂，因此额外增加了保密性。

附图说明

图1示出了本发明实施例的具有电子纸显示屏的电子纸卡片的方框图；

图2示意了一种包括电池的卡片；

图3示意了动态显示一维条形码的卡片；

图4示意了动态显示二维条形码的卡片。

具体实施方式

图1示出了本发明实施例的具有电子纸显示屏的卡片的结构方框图。如图1所示，卡片包括微处理器、通信单元、存储器和显示控制电路以及与所述显示控制电路相连接的电子纸显示屏。通信单元、存储器和显示控制电路分别与微处理器相连接。显示控制电路与电子纸显示屏相连接。

微处理器处理用户的有关数据。微处理器包括条形码编码模块，该模块依据所述数据编码生成条形码。条形码编码模块可以采取软件或硬件形式。条形码是将宽度不等的多个黑条和空白，按照一定的编码规则排列，用以表达一组信息的图形标识符。微处理器将所产生的条形码通过显示控制电路显示在电子纸显示屏上并且将相关数据存储在存储器中以便追溯。相关数据可以是条形码本身，也可以是产生条形码的原始数据。条形码编码模块可以是软件模块，也可以是单独的硬件单元。在一个例子中，条形码是二维码，或称二维条形码，是用某种特定的几何图形按一定规律在平面(二维方向上)分布的黑白相间的图形记录数据符号信息的；二维码能够在横向和纵向两个方位同时表达信息，因此能在很小的面积内表达大量的信息。所产生的条形码相关信息可以存储在存储器中。

电子纸显示屏可以是电泳式电子纸显示屏、多稳态液晶电子纸显示屏、微机电(MEMS)电子纸显示屏、电泳式微杯电子纸显示屏、电润湿电子纸显示屏中的至少一个。在一个实施例中，电子纸显示屏具有柔性基板。在一个实施例中，电子纸显示屏是彩色电子纸显示屏或黑白显示屏。在一个实施例中，电子纸显示屏是段码式电子纸显示屏或被动矩阵式电子纸显示屏或主动矩阵式黑白显示屏。

显示控制电路传送电信号给电子纸显示屏中需要变化的像素点。这样，显示屏就根据电信号呈现不同的图像。电子纸显示屏对给基板提供电荷的控制器反应速度的要求就相对要低。

通信单元可以实现为接触式通信单元或非接触式通信单元，取决于采用的是接触式IC卡技术还是非接触式IC卡技术。在一个实施例中，可以用ISP/IEC 7816标准接口单元来实现接触式卡片。ISP/IEC 7816标准接口单元的至少一面暴露在卡片上中并且与读卡器有线连接。在另一个实施例中，可以采用非接触式IC卡技术。非接触式IC卡无线通信电路可以利用ISO/IEC 14443协议。在该实施例中，将射频无线通信电路包裹在卡片中并且与外部读卡器无线耦合。非接触式IC卡无线通信电路离读卡器一定距离就能完成读卡，这是因为它的卡基内嵌有一组特别的感应线圈。无线通信电路通过无线电波来与读卡器之间完成读写操作，二者之间的通讯频率为例如13.56MHz。

在工作中，微处理器可以从通信单元中获取和用户有关的数据，根据这些数据产生条形码，并且显示在显示屏上。当然，微处理器也可以接收通过卡上内置键盘输入的数据或触发事件。可以通过具有条形码扫描功能的便携设备或其它设备以光学方式或其它方式扫描条形码，对获取的条形码光学图形进行解码，从而获取到条形码中存储的信息。在一个例子中，当条形码扫描器光源发出的光在卡片显示的条形码上反射后，反射光照射到条码扫描器内部的光电转换器上，光电转换器根据强弱不同的反射光信号，转换成相应的电信号。在另一个例子中，一个具有数码图像拍摄功能的手机对卡片拍照，利用其中的条形码识别软件对拍照后的条形码图像进行识别，获得其中的用户信息。在又一个例子中，一个手机通过通信接口读取卡片中的条形码相关信息，然后进行数据获取的识别工作。

本发明的卡片有各种各样的应用。

在一个应用中，卡片可以是电子纸火车票、汽车票，地铁票或者电子纸飞机票等等。可以到交通运营商指定柜台或自动柜员机提交卡片。在支付票款后，柜台或柜员机通过卡片的通信单元向卡片中写入数据，数据比如是购票信息或充值信息或者更新后的卡片信息。微处理器根据写入的数据生成条形码，并且存储在存储器中。当乘车时，乘客向车辆上的读卡设备出示卡片，并且在显示屏上显示条形码。检票***的读卡设备通过其中的条形码扫描设备读取并且识别条形码，获取其中的票据信息。检票***搜索是否存在本车次的车票信息，以核对用户乘坐的车次是否正确。如果该卡片是单程票并且已检票进站，则对其进行标记并且将其记录在检票***中，将该次车票停止使用。如果是多次往返票，将扣除该次车程相当的款项后的数据通过通信单元传回卡片。当然，读卡设备可以直接通过通信单元获取条形码。

卡片上可以设置按键。当用户需要了解具体信息时，可以通过按键的控制，有选择地在电子纸显示屏上显示为每次旅程所购买的卡片的发车时间、始末站名称、终点到站时间、中途经过的站点名称和停靠时刻、车厢、座位信息等等。并且，该电子纸卡片可以循环多次使用。利用该电子纸卡片，可以一次或多次购买多个旅程的卡片，并且将每次旅程的车票信息存储在存储器中。可以通过与处理器和存储器通信的操作键来查阅每个旅程的卡片信息，或者删除已使用完毕的卡片信息或者已退票的卡片信息。

在一个例子中，电子纸卡片还包括多张卡片信息。当检票设备检完当前卡片信息，即将该当前卡片设置作废后，处理器可以配置为在显示器上显示下一张卡片的具体信息或对应的条形码。该下一张卡片可以是下一趟车辆的卡片。

在另一个应用中，卡片用于网上交易。当需要输入密码时，用户可以用光学设备获取卡片上的条形码图像，然后将条形码图像传递给网络的另一方。该另一方利用光学识别软件或设备即可得到该用户的密码和/或其它信息。

在另一个应用中，卡片用于网上交易。当需要输入密码时，用户可以用内置或连接于手机或其他移动终端上的摄像头等光学设备获取卡片上的条形码图像，然后用手机或移动终端上的软件将条形码图像进行解码并传递给网络的另一方。

在又一个应用中，卡片可以进行身份认证。卡片中存有与用户身份相关的数据，比如持有人的照片数据。卡片由合法用户随身携带。需要认证(比如登录网络或者上车)时将卡片***专用读取器或以其它方式由读取器读取其中的条形码光学信息并且识别出身份信息，以验证用户的身份。

在再一个应用中，电子纸卡片还可以起电子钱包的作用。在卡片中可以储存个人信息，货币账号(例如：信用***码)和/或电子货币。当需要支付钱款时，可以由读卡器撷取卡片中储存的账号或者货币数，以便支付。

本发明的卡片能够在第一时间将用户信息传递给需要的另一方，可靠性高、并且携带的信息量大。一维条码一次可采集几十位字符的信息，二维条码更可以携带数千个字符的信息。图3示意了动态显示一维条形码的卡片；图4示意了动态显示二维条形码的卡片。另外，和常规的口令牌相比，本发明的卡片所显示的数字难以被简单读懂，因此额外增加了保密性。

在本发明中，条形码的码制包括但不限于EAN条形码、UPC条形码、二五条形码、交叉二五条形码、库德巴条形码、三九条形码和128条形码等；二维条形码的码制包括但不限于Data Matrix，Maxi Code，Aztec，QR Code，Vericode，PDF417，Ultracode，Code 49，Code 16K。

本发明的卡片可以用于携带表单、安全保密、追踪、证照、存货盘点、资料备援等方面的信息。

本发明的卡片还可以包括电源。在一个实施例中，电源是纸电池、锂电池、太阳能电池、镍镉电池、镍铁电池中的至少一个。图2示意了一种包括电池的卡片。在另一个实施例中，可以不具有电源。卡片可以通过通信单元与读卡器耦合，利用读卡器的电源来读写数据。并且通过读卡器的电源来进行处理，并且驱动显示控制电路以便将读写的数据显示在电子纸显示屏上。

在通信单元是诸如ISP/IEC 7816标准接口单元的有线通信单元的情况下，ISP/IEC 7816标准接口单元至少一面暴露在所述电子纸卡片上中并且与读卡器有线连接。通过ISP/IEC 7816标准接口单元的暴露面接通外部电源，以向所述电子纸卡片提供操作所需电能。

在通信单元是诸如非接触式卡片的无线通信单元的情况下，非接触式卡片通信电路可以通过无线耦合的方式从外部电源向所述电子纸卡片提供操作所需电能。

虽然前文结合采用电子纸显示屏的卡片对本发明进行了说明，但是显然本发明不限于此，还应当包含采用各种反射式显示屏(包括低功耗的显示屏)的卡片。此外，微处理器可以是各种处理器。

本领域的普通技术人员应当认识到，以上的实施方式仅用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围之内，对以上实施方式所作的适当改变和变化都落在本发明要求保护的范围之内。

Claims (18)

1.一种卡片，其特征在于所述卡片包括处理器、通信单元、存储器、显示控制电路以及反射式显示屏；

反射式显示屏与显示控制电路相连接，通信单元、存储器和显示控制电路分别与处理器相连接；

处理器处理经由通信单元读取的数据，将数据通过显示控制器以条形码或条形码与字符信息和图像信息之中的至少一种混合的形式显示在反射式显示屏上并且将相关数据存储在存储器中。

2.如权利要求1所述的卡片，其特征在于所述条形码是一维条形码或二维条形码。

3.如权利要求1所述的卡片，其特征在于通信单元将所述条形码相关的数据传送给其他设备。

4.如权利要求1所述的卡片，其特征在于所述通信单元包括非接触式通信单元和接触式通信单元中的至少一个。

5.如权利要求4所述的卡片，其特征在于

所述非接触式通信单元是遵循ISO14443标准的芯片；并且

所述芯片包裹在所述卡片中并且与读卡器无线耦合。

6.如权利要求4所述的卡片，其特征在于

所述接触式通信单元是ISP/IEC 7816标准接口单元；并且

所述ISP/IEC 7816标准接口单元至少一面暴露在所述卡片上并且与读卡器有线连接。

7.如权利要求1-6一所述的卡片，其特征在于所述卡片还包括电池，以向所述卡片提供操作所需电能。

8.如权利要求5所述的卡片，其特征在于通过所述芯片以无线方式从外部电源向所述卡片提供操作所需电能。

9.如权利要求6所述的卡片，其特征在于通过所述ISP/IEC 7816标准接口单元的暴露面接通外部电源，以向所述卡片提供操作所需电能。

10.如权利要求1-6之一所述的卡片，其特征在于所述反射式显示屏具有柔性基板。

11.如权利要求1-6之一所述的卡片，其特征在于反射式显示屏是电子纸显示屏。

12.如权利要求11所述的卡片，其特征在于所述电子纸显示屏是彩色电子纸显示屏。

13.如权利要求11所述的卡片，其特征在于所述电子纸显示屏是段码式电子纸显示屏、被动点阵式电子纸显示屏。

14.如权利要求11所述的卡片，其特征在于所述电子纸显示屏是主动点阵式显示屏。

15.如权利要求11所述的卡片，其特征在于所述电子纸显示屏为电泳式电子纸显示屏、多稳态液晶电子纸显示屏、微机电(MEMS)电子纸显示屏、电泳式微杯电子纸显示屏、电润湿式电子纸显示屏中的至少一个。

16.如权利要求1所述的卡片，其中卡片上还包含至少一个按键。

17.一种传递用户信息的方法，包括：

在卡片的反射式显示屏上显示条形码，其中条形码由卡内信息编码而来；

用其他光学设备获取卡片上显示的条形码；

从条形码中识别所述信息。

18.如权利要求17所述的一种传递用户信息的方法，其中用其他光学设备获取条形码的步骤包括通过光学扫描或者数码相机的手段获取条形码图形，所述从条形码中识别所述信息的步骤包括经过图像识别读取条形码所含信息。

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