CN203365964U - 电子腕表 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电子腕表，包含时钟、显示屏，还包含中央处理器CPU、近场通讯模块和安全单元；所述CPU、近场通讯模块和安全单元均内置于所述电子腕表的壳体内部；所述CPU与近场通讯模块相连；所述安全单元与所述近场通讯模块相连；所述近场通讯模块与所述外部设备进行通讯，将所述外部设备发出的指令转发给CPU，所述CPU根据所述转发的指令触发所述近场通讯模块对所述安全单元内的信息执行相应的操作；其中，所述外部设备包含：带有支付功能的设备、带有充值功能的设备、带有门禁功能的设备。同现有技术相比，电子腕表可以代替银行卡、***以及交通卡、门禁卡进行使用，从而实现移动式支付和身份识别等功能。

Description

电子腕表

技术领域

本实用新型涉及一种电子器件，特别涉及一种电子腕表。 

背景技术

电子腕表是20纪50年代才开始出现的新型计时器。最早的一种电子腕表是美国埃尔近公司和利普手表公司在1952年共同公布的电子腕表原型。这种手表用电磁摆轮代替发条驱动，但走时部分与机械手表完全相同，被称为第一代电子腕表。1960年美国布洛瓦公司最早开始出售“阿克屈隆”牌音叉电子腕表。这种手表以音叉的振荡频率作为走时的基准，比摆轮式电子腕表结构简单，走时较精确，被称为第二代电子腕表。1969年12月，日本精工舍公司推出了35SQ型电子腕表。这是世界上最早的石英电子腕表，这种手表以石英的固有振荡频率为走时基准，通过电子线路，控制一台微型电机带动指针，被称为第三代电子腕表。石英电子腕表走时精确，结构简单，很多性能指标都超过了机械手表，因此很受顾客欢迎。它出现之后不久，就把第一、第二代电子腕表淘汰了。从第一代到第三代电子腕表都保留了传统手表的指针表盘式表面，继之而起的***电子腕表枣数字显示式石英电子腕表却完全脱离了机械手表的形式，最终形成了一种全新的时计。 

数字显示电子腕表采用发光二极管或者液晶为显示元件，直接以数字表示时间。整个手表由石英晶体、集成电路、显示屏以及电池构成，没有任何走动元件，所以又被称为“全电子腕表”。 

然而，目前的电子腕表还只是局限于计时的功能，或者附加闹钟的功能，无法与其他终端设备进行通讯。比如说，如用户在购物时忘记携带钱包和信用 卡以及银行卡时，无法通过电子腕表进行付费。又或者乘客在乘坐公交或地铁时，忘记携带交通卡，且身上没有零钱时，无法通过电子腕表进行付费。 

实用新型内容

本实用新型为了克服现有技术的不足，设计了一种电子腕表，使得电子腕表可以代替银行卡、***以及交通卡、门禁卡进行使用，通过电子腕表实现移动式支付和身份识别等功能。 

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种电子腕表，包含时钟、显示屏，还包含中央处理器CPU、近场通讯模块和安全单元； 

所述CPU、近场通讯模块和安全单元均内置于所述电子腕表的壳体内部； 

所述CPU与近场通讯模块相连；所述安全单元与所述近场通讯模块相连； 

所述近场通讯模块与外部设备进行通讯，将所述外部设备发出的指令转发给CPU，所述CPU根据所述转发的指令触发所述近场通讯模块对所述安全单元内的信息执行相应的操作； 

其中，所述外部设备包含：带有支付功能的设备、带有充值功能的设备、带有门禁功能的设备。 

本实用新型同现有技术相比，在电子腕表中设有CPU、近场通讯模块和安全单元。近场通讯模块与带有支付功能的设备、带有充值功能的设备或者带有门禁功能的设备进行通讯，并将来自上述设备发出的指令转发给所述CPU，CPU根据所述转发的指令触发所述近场通讯模块对所述安全单元内的信息执行相应的操作。整个过程中，安全单元负责确保支付***的安全，近场通讯模块负责与所述外部设备以及CPU进行通讯；所述CPU对近场通讯模块的工作过程进行控制。使得该电子腕表可以实现移动支付、充值或者身份识别。 

优选的，所述带有支付功能的设备可以是，具有近场通讯功能的POS机、具有近场通讯功能的公交车射频刷卡机、或者具有近场通讯功能的地铁射频刷卡机，以满足市场的需要。所述带有充值功能的设备可以是，具有近场通讯功能 的ATM机、或者具有近场通讯功能的交通卡充值机，以满足市场的需要。 

优选地，安全单元内预先存储有用户的支付账户信息，并且安全单元包含对存储的支付账户信息进行加解密的子单元。近场通讯模块通过带有充值功能的设备，对所述存储的支付账户信息进行充值或通过所述带有支付功能的设备，对所述存储的支付账户信息进行支付。由于安全单元的特性是具有加密功能，除了能进行支付和充值外，还能对用户的银行支付账户信息进行加密，这样就不用担心用户的银行的信息和密码被人窃取，更加安全。 

优选的，近场通讯模块包含：近场通信NFC芯片和NFC天线。所述NFC芯片通过所述NFC天线与外部设备进行交互。由于NFC技术是一种非接触式点对点数据传输的技术，具有距离近、带宽高、能耗低的特点。当用户需要充值或者支付时，只需将电子腕表上的NFC天线近距离对准具有近场通讯功能的相关设备即可完成操作，省时、省力、提高了用户体验。 

优选的，所述NFC天线设置在电子腕表表带上。当用户需要充值、支付或者当做门禁卡使用时，只需伸手将表带上的天线对准具有近距离识别功能的相关设备即可完成操作，近一步增强用户体验。 

优选的，所述安全单元为固化在所述电子腕表内的独立芯片，或所述安全单元内嵌在所述NFC芯片内，或所述安全单元内置于智能卡或者存储卡中。具体实现方式可根据客户的需要进行设计，以满足市场的需要。 

优选的，显示屏上显示消费金额和支付账户信息的剩余金额，或者显示充值金额和所述支付账户信息的剩余金额。用户在每次消费后，通过显示屏可知道消费金额和支付账户信息的剩余金额。或者在充值时，通过显示屏可知道充值的金额以及支付账户信息的剩余金额，更加人性化。 

优选的，还包括一个存储器，所述存储器与所述CPU相连；所述CPU从所述存储器中调用需要运行的程序。当CPU接收到近场通讯模块传来的指令后，把它与存储器中预先定义的指令进行比较，当近场通讯模块发来的指令能被识别(即和预先定义的表示外部设备的支付、充值或者身份识别的指令相同时)， CPU触发近场通讯模块进行相应的操作，有效的避免了误操作。 

优选的，还包含设置在电子腕表壳体上的功能按键；所述CPU在所述功能按键被按下后开启所述近场通讯模块，在所述近场通讯模块与所述外部设备进行一次通讯后，自动关闭所述近场通讯模块。通过CPU对近场通讯功能的打开、关闭的控制，可以有效防止误操作刷卡。 

优选的，所述CPU在所述功能按键被长按后开启所述近场通讯模块。可进一步有效避免误操作。例如用户即使不小按下功能按键也不会开启近场通讯模块。 

附图说明

图1为本实用新型第一实施方式中电子腕表的结构示意框图。 

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，下面将结合附图对本实用新型的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。 

本实用新型的第一实施方式涉及一种电子腕表，本实施方式中的电子腕表除了具备普通电子腕表的常规器件(如时钟、显示屏、电池等)外，还包含：中央处理器CPU、近场通讯模块、存储器、安全单元，如图1所示(普通电子腕表的常规器件不再在图中示意)。 

其中，CPU、近场通讯模块、安全单元、存储器均置于电子腕表的壳体内部，CPU与近场通讯模块相连；安全单元与进场通讯模块相连，存储器与CPU相连接。近场通讯模块与外部设备进行通讯，将外部设备发出的指令转发给CPU，CPU根 据转发的指令触发近场通讯模块对安全单元内的信息执行相应的操作。其中外部设备包含：带有支付功能的设备和带有充值功能的设备。 

具体的说，近场通讯模块转发给CPU的指令为能识别的表示外部设备有支付或者充值的指令时，CPU触发近场通讯模块对安全单元内的信息执行相应的操作。本实施方式中，预先定义的表示外部设备的支付、充值指令，所有的程序均存放在存储器中。当CPU接收到近场通讯模块传来的指令后，把它与存储器中预先定义的指令进行比较，当近场通讯模块发来的指令能被识别(即和预先定义的表示外部设备的支付、或者充值的指令相同时)，CPU触发近场通讯模块进行相应的操作，有效避免了误操作。 

本实施方式中，带有支付功能的设备具体可以包括以下几种：具有近场通讯功能的POS机、具有近场通讯功能的公交车射频刷卡机、具有近场通讯功能的地铁射频刷卡机。本实施方式中以具有近场通讯功能的POS机为例，当用户需要消费时，将电子腕表上的近场通讯模块与具有近场通讯功能的POS机进行通讯，近场通讯模块接收来自POS机的支付指令，并将此支付指令转发给CPU进行处理，CPU收到近场通讯模块传来的支付指令后，把此支付指令与存储器中预先定义的表示POS机的支付指令进行比较，当近场通讯模块转发来的支付指令能被识别时(即和存储器中预先定义的表示POS机的支付指令相同时)，CPU触发近场通讯模块通过该POS机，使用存储的支付账户信息进行支付。 

本实施方式中，带有充值功能的设备具体可以包括以下几种：具有近场通讯功能的ATM机、具有近场通讯功能的公交卡充值机。本实施方式中以具有近场通讯功能的ATM机为例，当用户需要充值时，将电子腕表上的近场通讯模块与具有近场通讯功能的ATM机进行通讯，近场通讯模块接收来自ATM机的充值指令，并将此充值指令转发给CPU进行处理，CPU收到近场通讯模块传来的充值指令后，把此充值指令与存储器中预先定义的表示POS机的充值指令进行比较，当近场通讯模块转发来的充值指令能被识别时(即和存储器中预先定义的表示ATM机的充值指令相同时)，CPU触发近场通讯模块通过该ATM机，对安全单元 内存储的支付账户信息进行充值。 

值得一提的是，本实施方式中，安全单元包含对存储的支付账户信息进行加解密的子单元。由于安全单元的特性是具有加密功能，除了能进行支付和充值外，还能对用户的银行支付账户信息进行加密，这样就不用担心用户的银行的信息和密码被人窃取，更加安全。也就是说，在工作时，NFC芯片负责通信和交易处理，而安全单元则负责确保支付***的安全。 

另外，本实施方式中的近场通讯模块包含：近场通信NFC芯片和NFC天线，NFC芯片通过NFC天线与外部设备进行通讯。由于NFC技术是一种非接触式点对点数据传输的技术，具有距离近、带宽高、能耗低的特点。当用户需要充值或者支付时，只需将电子腕表上的NFC天线近距离对准具有近场通讯功能的相关设备即可完成操作，省时、省力、提高了用户体验。而本实施方式中NFC天线设置在电子腕表的表带上，只需伸手，将位于电子腕表表带上的天线近距离对准具有近场通讯功能的支付或充值设备既可完成操作。 

需要说明的是，安全单元可以固化在电子腕表内的独立芯片，或内嵌在所述NFC芯片内；也可以内置于智能卡或者存储卡中。具体实现方式可根据客户的需要进行设计，以满足市场的需要。 

另外，在实际应用中，显示屏上可显示消费金额和所述支付账户信息的剩余金额，或者显示充值金额和所述支付账户信息的剩余金额。用户在每次消费后，通过显示屏可知道消费金额和支付账户信息的剩余金额。或者在充值时，通过显示屏可知道充值的金额以及支付账户信息的剩余金额，更加人性化。也就是说，CPU除了用于控制NFC的工作过程外，还可以控制显示屏显示相关交易信息，或者呈现NFC功能处理结果，以进一步提高用户体验。 

本实用新型的第二实施方式涉及一种电子腕表，第二实施方式的主要改进之处在于：本实施方式的电子腕表还可当作门禁卡使用。具体的说，外部设备为一台具有近场通讯功能的门禁***。使用时，预先将用户的身份信息存储在安全单元内，当用户需要进行门禁刷卡时，将电子腕表上的近场通讯模块与门 禁***进行通讯，近场通讯模块接收来自门禁***的身份识别指令，并将此身份识别指令转发给CPU，CPU接收到近场通讯模块传来的指令后，把此身份识别指令与存储器中预先定义的表示门禁***的身份识别指令进行比较，当近场通讯模块转发来的身份识别指令能被识别时(即和存储器中预先定义的表示门禁***的身份识别指令相同时)，CPU触发近场通讯模块调取安全单元内存储的所述身份信息进行身份识别。 

本实施方式中，安全单元包含对存储的用户的身份信息进行加解密的子单元。由安全单元对其身份信息进行加密，再由近场通讯模块将此加密过的身份信息传送至门禁***中，由门禁***核对该用户的身份信息，如用户的身份信息在该门禁***中有记录，即打开门禁***，反之则不打开门禁***。由于安全单元的特性是具有加密功能，这样就不用担心用户的身份信息被人窃取，更加安全。 

本实用新型的第三实施方式涉及一种电子腕表，第三实施方式是在第一和第二实施方式的基础上进行改进获得。具体改进为，电子腕表还包含设置在电子腕表壳体上的功能按键，CPU在功能按键被按下后开启近场通讯模块，在近场通讯模块与外部设备进行一次通讯后，自动关闭近场通讯模块。通过CPU对近场通讯功能的打开、关闭的控制，可以有效防止误操作刷卡。 

另外作为一种改进，CPU在所述功能按键被长按后开启所述近场通讯模块，可进一步有效避免误操作。例如用户即使不小按下功能按键也不会开启近场通讯模块。 

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。 

Claims (9)

1.一种电子腕表，包含时钟、显示屏，其特征在于：还包含中央处理器CPU、近场通讯模块和安全单元； 

所述CPU、近场通讯模块和安全单元均内置于所述电子腕表的壳体内部； 

所述CPU与近场通讯模块相连；所述安全单元与所述近场通讯模块相连； 

所述近场通讯模块与外部设备进行通讯，将所述外部设备发出的指令转发给CPU，所述CPU根据所述转发的指令触发所述近场通讯模块对所述安全单元内的信息执行相应的操作； 

其中，所述外部设备包含：带有支付功能的设备、带有充值功能的设备、带有门禁功能的设备。 

2.根据权利要求1所述的电子腕表，其特征在于：所述近场通讯模块包含：近场通信NFC芯片和NFC天线。 

3.根据权利要求2所述的电子腕表，其特征在于：所述NFC天线设置在电子腕表表带上。 

4.根据权利要求1所述的电子腕表，其特征在于： 

所述安全单元为固化在所述电子腕表内的独立芯片，或所述安全单元内嵌在所述NFC芯片内，或所述安全单元内置于智能卡或者存储卡中。 

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子腕表，其特征在于：还包括一个存储器，所述存储器与所述CPU相连； 

所述CPU从所述存储器中调用需要运行的程序。 

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子腕表，其特征在于：还包含设置在电子腕表壳体上的功能按键； 

所述CPU在所述功能按键被按下后开启所述近场通讯模块，在所述近场通讯模块与所述外部设备进行一次通讯后，自动关闭所述近场通讯模块。 

7.根据权利要求6所述的电子腕表，其特征在于：所述CPU在所述功能按 键被长按后开启所述近场通讯模块。 

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子腕表，其特征在于：所述带有支付功能的设备为以下任意一种设备： 

具有近场通讯功能的POS机、具有近场通讯功能的公交车射频刷卡机、具有近场通讯功能的地铁射频刷卡机。 

9.根据权利要求1至4中任意一项所述的电子腕表，其特征在于：所述带有充值功能的设备为以下任意一种设备： 

具有近场通讯功能的ATM机、具有近场通讯功能的交通卡充值机。