CN204347911U - 一种信息交互装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种信息交互装置，包括微控制单元，用于对接收到的数据进行处理，并反馈处理结果；支付模块，用于在接收到支付信息后，发送给微控制单元处理；智能手表功能模块，用于在接收到检测功能模块发送的检测信息后，发送给微控制单元处理。采用本实用新型实施例提供的装置，由于在装置中将近场通信支付功能及智能手表健康管理功能创新性的结合，非常便利的实现了一种既能解决近场通信功能需求同时也能达成健康管理需求的装置。解决了无近场通信功能手机用户实现非接触快速消费的需求，同时本装置佩戴方便，解决了部分大体积手机进行近场通信刷卡操作时的不便性。

Description

一种信息交互装置

技术领域

本实用新型涉及数据处理技术，特别涉及一种信息交互装置。

背景技术

随着移动技术的发展，许多传统的电子产品也开始增加移动方面的功能，比如过去只能用来看时间的手表，现今也可以通过智能手机或家庭网络与互联网相连，显示来电信息、Twitter和新闻feeds、天气信息等内容。这种新手表可被称作智能手表，某些已经上市销售，某些还处于样品测试阶段。2013年3月媒体报道，苹果、三星、谷歌等科技巨头都将在2013年晚些时候发布智能手表。美国市场研究公司Current Analysis分析师艾维·格林加特(Avi Greengart)认为2013年可能会成为智能手表元年。这类产品主要是为消费者在不方便使用智能手机的情况下使用而设计的，比如正在骑自行车或手上提满了东西的时候。

但目前的智能手表不足在于：只能完成智能手表的功能，不能处理涉及结账等支付方面的问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种信息交互装置，用以提供一种在实现智能手表功能时还能提供账务的支付处理的装置。

本实用新型提供一种信息交互装置，包括：

MCU，用于对接收到的数据进行处理，并反馈处理结果；

支付模块，用于在接收到支付信息后，发送给MCU处理；

智能手表功能模块，用于在接收到检测功能模块发送的检测信息后，发送给MCU处理。

较佳地，进一步包括：

蓝牙模块，与MCU相连，用于向MCU提供移动终端发送的数据，并将MCU反馈的处理结果发送给移动终端。

较佳地，检测功能模块为重力传感器。

较佳地，进一步包括：

OLED屏幕显示模块，与MCU相连，用于显示MCU发送的处理结果。

较佳地，进一步包括：

电池，与MCU、支付模块、智能手表功能模块相连，用于供电。

较佳地，电池是可重复充电锂电池。

较佳地，支付模块包括：

NFC天线，与NFC控制器相连，用于接收支付信息；

NFC控制器，与MCU、SWP-SIM卡相连，用于按预设协议处理支付信息后发送至MCU；

SWP-SIM卡，与MCU、NFC控制器相连，用于按预设协议提供安全所需信息。

较佳地，进一步包括：

内置于SWP-SIM卡内的支持SWP-SIM卡技术方案SE模块，用于存储安全信息。

本实用新型有益效果如下：

在本实用新型实施例提供的技术方案中，由于在装置中将NFC支付功能及智能手表健康管理功能创新性的结合，非常便利的实现了一种既能解决NFC功能需求同时也能达成健康管理需求的装置。解决了无NFC功能手机用户实现非接快速消费的需求，同时本装置佩戴方便，解决了部分大体积手机进行NFC刷卡操作时的不便性。进一步的，通过采用蓝牙方式与手机APP连接，无线操作，时尚简便。

附图说明

图1为本实用新型实施例中信息交互装置结构示意图；

图2为本实用新型实施例中信息交互装置实施例具体的结构示意图；

图3为本实用新型实施例中终端与手机连接环境示意图；

图4为本实用新型实施例中NFC模拟卡支付应用环境示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进行说明。

发明人在发明过程中注意到：

随着移动技术的发展，许多传统的电子产品也开始增加移动方面的功能，这类产品为消费者提供了极大的便利，但是消费者在处理涉及支付问题时，还是要到收银台等金融设备或者机构去处理，这使得消费者常会遇见结账难，结账时间长等问题。为了更好的服务消费者，节约消费者的时间，让消费者实现随时结账，有必要提供一种具备结账功能的便易装置。

而在这些智能设备中，智能手表将是一种突出的智能设备，将会在市场成为主流，因此，在智能手表上实现具备结账功能将更具价值。

另外，随着科技的不断进步，人们的消费习惯也在改变，现在很多人已不习惯现金消费，而是倾向于更方便快捷的***。从而使移动支付行业得到空前的发展。而面向个人消费使用的支付产品作为新兴的移动方式，需求也越来越大。

NFC(Near Field Communication，近场通信)技术，是由RFID(RadioFrequency Identification，射频识别技术)演变而来，是一种短距离高频无线通信技术，允许电子设备之间进行短距离(通常在10cm以内)通信。

目前移动支付技术种类多样，NFC技术依靠低功耗、便捷性短距离非接触通信，可以提供可靠、安全、便捷的通信，突显优势，而且目前已经有不少中高档手机推出NFC功能，借助手机上的NFC功能可以实现电子现金卡模拟进行非接快速消费。不过，目前手机屏幕越做越大，手机体积也随之越来越大，在非接快速刷卡的操作体验上存在欠缺。同时大部分中低档手机并未提供NFC功能，而使用者对NFC功能有强烈的使用需求。

SWP-SIM(Single Wire Protocol-Subscriber Identity Module，单线协议客户识别模块)卡技术方案，是以一种新规格的SIM卡做为安全芯片，将***与密码存放在SIM卡内，通过SWP协议将卡上的C6接脚与NFC控制器连接，并且不影响SIM卡高速空中数据下载。SWP-SIM卡方案可以协助运营商更加稳定的绑住客户，所以美国，台湾都积极地在推动。国内的电信与联通都已开始逐步推动SWP-SIM卡。

基于上述考虑，本实用新型实施例中提供了基于智能手表的信息交互装置，不仅能更好地提供智能手表的功能，同时还具备了账目结算等的支付功能。

本装置可以视为是一种集成NFC支付功能的智能手表终端，将手表内置智能化***、搭载智能手机***而连接于网络而实现多功能，外形美观，佩戴方便，操作简便。通过本装置解决了无NFC功能手机用户实现非接触快速消费的问题，同时集成健康管理功能，提供了一种新型便捷的装置将用户有强烈使用需求的功能集中一体。

具体实施中，本实用新型提供的技术方案中，支付模块将使用智能手表机来实现，下面进行说明。

图1为信息交互装置结构示意图，如图所示，装置中包括：

MCU101，用于对接收到的数据进行处理，并反馈处理结果；

支付模块102，用于在接收到支付信息后，发送给MCU处理；

智能手表功能模块103，用于在接收到检测功能模块发送的检测信息后，发送给MCU处理。

具体实施时，可以如下：

MCU(Micro Control Unit，微控制单元)，又称单片微型计算机(Single ChipMicrocomputer)或者单片机，是指随着大规模集成电路的出现及其发展，将计算机的CPU、RAM、ROM、定时计数器和多种I/O接口集成在一片芯片上，形成芯片级的计算机，为不同的应用场合做不同组合控制。

微控制器在经过这几年不断地研究发展，历经4位、8位，到现在的16位及32位，甚至64位。产品的成熟度，以及投入厂商之多，应用范围之广，真可谓之空前。由于制程的改进，8位MCU与4位MCU价差相去无几，8位已渐成为市场主流；4位MCU大部份应用在计算器、车用仪表、车用防盗装置、呼叫器、无线电话、CD播放器、LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)驱动控制器、LCD游戏机、儿童玩具、磅秤、充电器、胎压计、温湿度计、遥控器及傻瓜相机等；8位MCU大部份应用在电表、马达控制器、电动玩具机、变频式冷气机、呼叫器、传真机、来电辨识器(Caller ID)、电话录音机、CRT(Cathode Ray Tube，阴极射线管)显示器、键盘及USB等；16位MCU大部份应用在行动电话、数字相机及摄录放影机等；32位MCU大部份应用在Modem、GPS、PDA(Personal Digital Assistant，掌上电脑)、HPC(HighPerformance Computer，高性能计算机)、STB(Set Top Box，机顶盒)、Hub(集线器)、Bridge(桥接)、Router(路由器)、工作站、ISDN(Integrated ServicesDigital Network，综合业务数字网)电话、激光打印机与彩色传真机；64位MCU大部份应用在高阶工作站、多媒体互动***、高级电视游乐器(如SEGA的Dreamcast及Nintendo的GameBoy)及高级终端机等。

显然，现有技术中的MCU已经能够实现本装置中对接收到的数据进行处理，并反馈处理结果的功能，同时也需注意，MCU仅需对数据进行处理并反馈处理结果即可，因此采用现有的MCU按现有的MCU工作方式来做相应的流程设计、软件配置即可，这也是本领域技术人员容易理解的。

能够实现支付功能的模块都可以用来作为实施例中的支付模块。例如，移动支付也称为手机支付，就是允许用户使用其移动终端(通常是手机)对所消费的商品或服务进行账务支付的一种服务方式。单位或个人通过移动设备、互联网或者近距离传感直接或间接向银行金融机构发送支付指令产生货币支付与资金转移行为，从而实现移动支付功能。移动支付将终端设备、互联网、应用提供商以及金融机构相融合，为用户提供货币支付、缴费等金融业务。

移动支付主要分为近场支付和远程支付两种，所谓近场支付，就是用手机刷卡的方式坐车、买东西等，很便利。远程支付是指：通过发送支付指令(如网银、电话银行、手机支付等)或借助支付工具(如通过邮寄、汇款)进行的支付方式，如掌中付推出的掌中电商，掌中充值，掌中视频等属于远程支付。目前支付标准不统一给相关的推广工作造成了很多困惑。移动支付标准的制定工作已经持续多年，主要是银联和***两大阵营在制定。数据研究公司IDC的报告显示，2017年全球移动支付的金额将突破1万亿美元。强大的数据意味着，今后几年全球移动支付业务将呈现持续走强趋势。

智能手表，是将手表内置智能化***、搭载智能手机***而连接于网络而实现多功能，能同步手机中的电话、短信、邮件、照片、音乐等。美国市场研究公司CurrentAnalysis分析师艾维·格林加特认为2013年可能会成为智能手表元年。目前市面上的智能手表可大致分为两种：

一、不带通话功能的：依托连接智能手机而实现多功能，能同步操作手机中的电话、短信、邮件、照片、音乐等；

二、带通话功能的：支持***SIM(Subscriber Identity Module，客户识别模块)卡，本质上是手表形态的智能手机；市面大部分使用Android***。

这些智能手表的功能经过相应的改进即可实现本装置中智能手表功能模块的功能，这些都是本领域技术人员易知的应时而定的设计修改，也是容易理解和实施的。

图2为信息交互装置实施例具体的结构示意图，如图所示，装置中包括：电池201、MCU202、NFC控制器203、NFC天线204、SWP-SIM卡205、重力传感器206、蓝牙模块207、OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机电激光显示)显示模块208。实施中，MCU202是整个终端的核心控制单元，与其他模块相连接并控制其他模块，也是和手机等设备的APP(Application，应用程序)进行数据通信的数据处理单元；重力传感器206负责感应记录运动数据；NFC控制器203与NFC天线204及SIM卡中SE安全模块相连，NFC天线204负责接收NFC机具发送的射频信号，SE安全模块负责存储NFC安全、应用等信息；SWP-SIM卡模块205中包含SE模块；蓝牙模块207实现本装置与手机等设备以蓝牙方式无线连接；电池201可以采用高性能可重复充电锂电对整个终端进行供电。上述各主要模块构成了本装置的功能结构，下面对各功能模块具体实施方式进行说明。

装置中所包括的NFC控制模器、NFC天线、SWP-SIM卡模块构成了本装置的NFC支付模拟卡功能，可以进行非接***。实施中，支付模块可以包括：

NFC天线，与NFC控制器相连，用于接收支付信息；

NFC控制器，与MCU、SWP-SIM卡相连，用于按预设协议处理支付信息后发送至MCU；

SWP-SIM卡，与MCU、NFC控制器相连，用于按预设协议提供安全所需信息。

具体的，可以用于本实用新型技术方案的NFC技术是由RFID演变而来，由飞利浦半导体(现恩智浦半导体公司)、诺基亚和索尼共同研制开发，其基础是RFID及互连技术。近场通信是一种短距高频的无线电技术，在13.56MHz频率运行于20厘米距离内。其传输速度有106Kbit/秒、212Kbit/秒或者424Kbit/秒三种。目前近场通信已通过成为ISO/EEC IS 18092国际标准、ECMA-340标准与ETSI TS 102 190标准。NFC采用主动和被动两种读取模式。

NFC在单一芯片上结合感应式读卡器、感应式卡片和点对点的功能，能在短距离内与兼容设备进行识别和数据交换。配置了支付功能的设备可以用作机场登机验证、大厦的门禁钥匙、交通一卡通、***、支付卡等等。

可以用于本实用新型技术方案的SWP-SIM卡以一种新规格的SIM卡做为安全芯片，将***与密码存放在SIM卡内，透过卡上的C6接脚与NFC控制器连接。

可以用于本实用新型技术方案的NFC控制器也可以称为NFC芯片，其包含的功能至少有如下几种：

支持非接触通信信号的调制解调；

支持以上的三种通信模式，并可进行手动和自动模式切换；

支持对非接触现场交易应用提供必要的电能；

支持当前公共交通、支付交易等正在使用的基础设施，支持ISO 14443TypeA/B；

可支持点对点通信协议，如通过ISO18092的标准协议进行手机间、手机和PC间的参数传递；

支持连接近场通信射频天线；

支持对安全模块的双向通信。

可以用于本实用新型技术方案的安全方面的功能模块，可以是标准的SIM卡或具有安全软硬件功能的芯片，其提供标准的网络鉴权、STK(Satellite ToolKit，卫星工具包)交互能力、OTA(Over-the-Air Technology，空中下载技术)空中数据传输能力。此外，在支付模块中，至少还可以支持以下功能：

支持应用安全交易逻辑和安全数据存储，并实现应用的可移植，支持多应用的动态下载、安装、删除、更新；

支持应用数据的安全隔离，不允许不同应用间的自由访问；

支持对安全模块内用户空间的动态分割，对空间的严格管理，支持不同行业的独立发卡和授权；

提供各类支付需要的对称、非对称加密算法和证书能力；

提供安全交易应用访问的程序接口；

支持和NFC控制器或基带控制器的双向通信。

图3为终端与手机连接环境示意图；图4为NFC模拟卡支付应用环境示意图。如图所示，在应用中，装置具备的NFC模拟卡支付功能，在图3所示的环境中下载NFC应用，将NFC模拟卡应用下载至本装置SE模块中，并在手机端APP301进行充值；然后在图4所示的环境中的支持NFC***场所的NFC刷卡机具401上，使用本装置进行近距离非接触***即可，由于装置支持的NFC模拟卡消费是一种近距离快速消费方式，一般距离在10cm以内，一般无需输入密码。

实施中，还可以进一步包括：

内置于SWP-SIM卡内的支持SWP-SIM卡技术方案SE模块，用于存储安全信息。

具体的，装置支持SWP-SIM卡技术方案，SE模块可以内置于SIM卡内，用于存储密钥、NFC模拟卡应用等信息；同时SIM卡可以与NFC控制器通信。

实施中，还可以进一步包括：

蓝牙模块，与MCU相连，用于向MCU提供移动终端发送的数据，并将MCU反馈的处理结果发送给移动终端。

具体的，装置中还可以采用高性能蓝牙模组，实现装置与手机端APP的蓝牙无线通讯，操作简单、连接方便；

装置留有NFC天线，NFC模拟卡应用的下载及管理需要装置通过蓝牙与手机端APP相连接，通过手机端APP可以向装置中的SE安全模块下载NFC模拟卡应用，并可以对NFC模拟卡应用进行空间查看、卸载等管理操作。

实施中，还可以所述检测功能模块为重力传感器。

具体的，MCU可以和重力传感器的配合使用，进行健康管理，包括记步功能、卡路里消耗功能、运动距离记录、睡眠时间记录、睡眠质量分析等。例如：装置内置的重力传感器，可以对用户进行健康管理。用户佩戴装置进行步行或跑步或骑车等动作时，便可记录用户运动信息，同时在和MCU连接后，传输数据到MCU，计算出用户运动量、运动距离以及消耗卡路里等数据；用户休息时，装置可以记录用户睡眠时间等数据，通过传输数据到MCU，计算出用户睡眠质量等数据。

实施中，还可以进一步包括：

OLED屏幕显示模块，与MCU相连，用于显示MCU发送的处理结果。

具体的，装置所使用的OLED屏幕显示模块，可以在显示时间和日期数字的基础上，通过组合图标的方式，显示出智能手表所需要的健康管理信息，同时也可以显示出NFC支付所需要的支付信息等需要显示给用户的信息。

实施中，还可以进一步包括：

电池，与MCU、支付模块、智能手表功能模块相连，用于供电。

实施中，电池可以是可重复充电锂电池。

由上述实施例可见，在本实用新型实施例提供的技术方案中，本实用新型提供了一种具有支付以及健康管理功能的智能支付手表装置，此装置支持SWP-SIM卡技术方案。装置中包括MCU、重力传感器、NFC控制模器、NFC天线、SWP-SIM卡模块、OLED屏幕显示模块、蓝牙模组及电池模块。SWP-SIM卡内置SE安全模块，通过NFC控制模器、NFC天线、SWP-SIM卡模块实现了模拟卡支付功能，通过MCU和重力传感器实现了健康管理功能，通过蓝牙模组实现装置与手机APP的蓝牙无线通讯。装置同时集成NFC模拟卡功能及智能手表功能，用户既能进行NFC闪付消费也能实现健康管理功能，大大提高了用户使用体验。而且装置可以通过蓝牙与手机无线通讯，连接方便、操作简单。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种信息交互装置，其特征在于，包括：

微控制单元MCU，用于对接收到的数据进行处理，并反馈处理结果；

支付模块，用于在接收到支付信息后，发送给MCU处理；

智能手表功能模块，用于在接收到检测功能模块发送的检测信息后，发送给MCU处理。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

蓝牙模块，与MCU相连，用于向MCU提供移动终端发送的数据，并将MCU反馈的处理结果发送给移动终端。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测功能模块为重力传感器。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

有机电激光显示OLED屏幕显示模块，与MCU相连，用于显示MCU发送的处理结果。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括：

电池，与MCU、支付模块、智能手表功能模块相连，用于供电。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述电池是可重复充电锂电池。

7.如权利要求1至6任一所述的装置，其特征在于，所述支付模块包括：

进场通信NFC天线，与NFC控制器相连，用于接收支付信息；

NFC控制器，与MCU、单线协议客户识别模块SWP-SIM卡相连，用于按预设协议处理支付信息后发送至MCU；

SWP-SIM卡，与MCU、NFC控制器相连，用于按预设协议提供安全所需信息。

8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，进一步包括：

内置于SWP-SIM卡内的支持SWP-SIM卡技术方案SE模块，用于存储安全信息。