一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机及方法技术

本发明专利技术公开了一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机及方法，点验钞机包括ARM处理器、传感器数据采集控制模块、存储模块、人机交互模块、数据传输模块、电机控制模块、POS功能模块；本发明专利技术将linux内核、CCM核心进程、Android基础程序框架、应用程序在ARM处理器上运行,CCM核心进程并行于Android基础程序框架，CCM核心进程与智能点验钞机的应用程序实现了良好通信，不仅能够实时完成人民币、外币的鉴伪、计数，还能够运行微信、支付宝等APP软件。另外，该设备还具备无线联网功能，本发明专利技术结构简单，设计新颖，用户体验好，实用性强，易于广泛推广应用。

【技术实现步骤摘要】
一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机及方法
本专利技术属于金融机具设备
，涉及一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机及方法。本专利技术除能够完成纸币清点、鉴伪等基本功能外，还可以完成移动支付、银联支付等支付功能。
技术介绍
由于点验钞机体积较大，具备集成非现金支付手段潜力，如果能够在其上集成非现金支付功能，将能够大幅节约商户收银柜台面积，使柜面更加整洁，提升商户形象。这类非现金支付设备目前不能与现金设备点验钞机进行有机的整合，其原因主要在于目前还没有办法在同一个运算器上完成非现金支付和现金点验功能，即使有一体化的产品也只是简单连接两个独立的系统，如申请号2013105705841，“一种带pos机的点验钞机”，只是简单的将在点验钞机本体内置一pos机，pos机的操作面板位于点验钞机本体的上表面，pos机与点验钞机本体内的控制电路板相连，使得这种带pos机的点验钞机具备点钞和刷卡的功能，但该机仍不能满足现今支付多样化要求。非现金支付方式与现金点验设备在设计上的侧重点存在不同：非现金支付设备主要采用了单片机或ARM方案，特别是移动支付设备往往采用了基于ARM(AdvancedRISCMachines)的Android方案，侧重点在于交易和系统安全性；点验钞机主要有单片机、DSP(DigitalSignalProcessing)、ARM等三大类解决方案，基于Linux平台的居多，侧重点在于系统可靠性和实时性。目前常见的点验钞机系统方案如下：方案1.单片机或无操作系统ARM方案；方案2.DSP或无操作系统ARM结合FPGA(FieldProgrammableGateArray)方案；方案3.运行Linux或其它操作系统的ARM用于人机交互，另外使用ARM（或多核ARM中的一个核）或其他外部处理器来完成鉴伪功能的方案。方案1与方案2因使用的都是封闭系统，得不到移动支付服务提供公司支持，基本无法实现对移动支付的支持。方案3虽然具备非现金支付与现金点验潜力，但其实现方式、成本都与分离设备通过线缆连接并无本质区别。但点验钞基于的Linux与非现金支付基于的Android却存在一定的冲突，点验钞的点验钞关键进程（ContinuousCurrentMode简称CCM），通过加载Linux实时补丁获得为保障系统实时性保障，但该CCM无法融入Android运行时环境（runtime）。由于CCM作为独立于Android系统的Linux的实时进程,需要与Android系统的应用程序（Application简称APP）进行数据交互，既不能使用Linux下的C/C++多进程通信的DBUS（DataBaseUtilitySubsystem），也不能使用Android系统内的Binder进行通信。
技术实现思路
为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机及方法，能够在一台设备上实现现金支付和非现金支付的要求。本专利技术的一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，其特征在于：包括ARM处理器、传感器数据采集控制模块、存储模块、人机交互模块、数据传输模块、电机控制模块、POS功能模块；所述传感器数据采集控制模块用于磁信号、红外信号、紫外信号、胶带纸信号、进接钞检测信号、码盘、CIS图像的采集、处理、判断，以实现纸币面额识别、统计、鉴伪功能；所述存储模块用于存放运行的代码、程序文件、配置文件、库、商品资料、点钞机的状态信息和即插即用的数据读写；所述人机交互模块用于控制外设的输入显示设备；所述数据传输模块用于控制外设的网口、移动支付设备、打印设备；所述电机控制模块由ARM处理器控制工作；所述POS功能模块用于POS刷卡；所述ARM处理器分别与所述传感器数据采集控制模块、存储模块、人机交互模块、数据传输模块、电机控制模块、POS功能模块连接，用于控制所述传感器数据采集控制模块、存储模块、人机交互模块、数据传输模块、电机控制模块、POS功能模块工作。本专利技术的一种基于Android平台实现多功能支付的方法，其特征在于：所述智能点验钞机的软件部分包括linux内核、CCM核心进程、Android基础程序框架、应用程序四大模块，所述linux内核、Android基础程序框架为所述智能点验钞机的系统软件，所述CCM核心进程、应用程序组成了智能点验钞机的应用软件；所述linux内核、CCM核心进程、Android基础程序框架、应用程序在ARM处理器上运行；所述linux内核、CCM核心进程是智能点验钞机的点验钞功能区，并将结果输出到应用程序的现金APP模块上；所述Android基础程序框架、应用程序是非现金支付方式的功能区，非现金支付方式主要通过应用程序的卡APP、支付APP完成；所述CCM核心进程并行于Android基础程序框架。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果：本智能点验钞机采用通用的ARM处理器，运行优化过的Android系统，CCM核心进程并行于Android基础程序框架，CCM核心进程与智能点验钞机的应用程序实现了良好通信，不仅能够实时完成人民币、外币的鉴伪、计数，还能够运行微信、支付宝等APP软件。另外，该设备还具备无线联网功能，本专利技术结构简单，设计新颖，用户体验好，实用性强，易于广泛推广应用。附图说明图1是本专利技术实施例的硬件结构图。图2是本专利技术实施例的软件框架图。图3是本专利技术实施例的数据通信图。具体实施方式为了便于本领域普通技术人员理解和实施本专利技术，下面结合附图及实施例对本专利技术作进一步的详细描述，应当理解，此处所描述的实施示例仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请见附图1，本专利技术提供的一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，包括ARM处理器1、传感器数据采集控制模块2、存储模块3、人机交互模块4、数据传输模块5、电机控制模块6、POS功能模块；传感器数据采集控制模块2用于磁信号、红外信号、紫外信号、胶带纸信号、进接钞检测信号、码盘、CIS图像的采集、处理、判断，以实现纸币面额识别、统计、鉴伪功能；存储模块3用于存放运行的代码、程序文件、配置文件、库、商品资料、点钞机的状态信息和即插即用的数据读写；人机交互模块4用于控制外设的输入显示设备；数据传输模块5用于控制外设的网口、移动支付设备、打印设备；电机控制模块6由ARM处理器1控制工作；POS功能模块用于POS刷卡；ARM处理器1分别与传感器数据采集控制模块2、存储模块3、人机交互模块4、数据传输模块5、电机控制模块6、POS功能模块连接，用于控制传感器数据采集控制模块2、存储模块3、人机交互模块4、数据传输模块5、电机控制模块6、POS功能模块工作。ARM处理器包括包括内置的Cortex-A9内核37、第一PRU8、第二PRU10、第三PRU14、第四PRU17、第一ADC（Analog-to-DigitalConverter）9、第二ADC24和多个数据接口；Cortex-A9内核和第一PRU(ProgrammableReal-TimUnit)8、第二PRU10、第三PRU14、第四PRU17组成了ARM的处理中心，二者分工合作，提高处理效率；第一ADC9用于采集磁本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，其特征在于：包括ARM处理器（1）、传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块；所述传感器数据采集控制模块（2）用于磁信号、红外信号、紫外信号、胶带纸信号、进接钞检测信号、码盘、CIS图像的采集、处理、判断，以实现纸币面额识别、统计、鉴伪功能；所述存储模块（3）用于存放运行的代码、程序文件、配置文件、库、商品资料、点钞机的状态信息和即插即用的数据读写；所述人机交互模块（4）用于控制外设的输入显示设备；所述数据传输模块（5）用于控制外设的网口、移动支付设备、打印设备；所述电机控制模块（6）由ARM 处理器（1）控制工作；所述POS功能模块用于POS刷卡；所述ARM处理器（1）分别与所述传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块连接，用于控制所述传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块工作。

【技术特征摘要】
1.一种基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，其特征在于：包括ARM处理器（1）、传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块；所述传感器数据采集控制模块（2）用于磁信号、红外信号、紫外信号、胶带纸信号、进接钞检测信号、码盘、CIS图像的采集、处理、判断，以实现纸币面额识别、统计、鉴伪功能；所述存储模块（3）用于存放运行的代码、程序文件、配置文件、库、商品资料、点钞机的状态信息和即插即用的数据读写；所述人机交互模块（4）用于控制外设的输入显示设备；所述数据传输模块（5）用于控制外设的网口、移动支付设备、打印设备；所述电机控制模块（6）由ARM处理器（1）控制工作；所述POS功能模块用于POS刷卡；所述ARM处理器（1）分别与所述传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块连接，用于控制所述传感器数据采集控制模块（2）、存储模块（3）、人机交互模块（4）、数据传输模块（5）、电机控制模块（6）、POS功能模块工作。2.根据权利要求1所述的基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，其特征在于：所述ARM处理器（1）包括内置的Cortex-A9内核（37）、第一PRU（8）、第二PRU（10）、第三PRU（14）、第四PRU（17）、第一ADC（9）、第二ADC（24）和数据接口；Cortex-A9内核（37）和内置第一PRU（8）、第二PRU（10）、第三PRU（14）、第四PRU（17）组成了ARM处理器（1）的处理中心，二者分工合作，提高处理效率；第一ADC（9）用于采集磁信号、紫外信号、红外信号、胶带纸检测信号、进接钞检测信号；第二ADC（24）用于控制LCD及触摸屏设备；所述数据接口包括SPI、CAM、UART、GPIO、DSS、RGM、USB、MMC、SDIO、GPMC、EMIF、I²C。3.根据权利要求1所述的基于Android平台实现多功能支付的智能点验钞机，其特征在于：所述传感器数据采集控制模块（2）包括磁信号处理模块（38）、红外信号处理模块（39）、紫外信号模块（40）、胶带纸模块（41）、进接钞模块（42）、码盘模块（43）、红外发射模块（44）、CIS图像采集模块（45）；所述磁信号处理模块（38）、红外信号处理模块（39）、紫外信号模块（40）、胶带纸模块（41）经多路复用开关（36）向ARM处理器（1）上的第一ADC（9）发送模拟信号；所述ARM处理器（1）上的接口第一SPI(11)连接DAC（49）；所述第一SPI(11)控制DAC（49）自动完成红外信号校正，红外发射模块（44）完成红外发射；所述进接钞模块（42）直接向第一ADC（9）发送模拟信号；所述码盘模块（43）直接向ARM处理器（1）上的第二PRU（10）输送数据流；所述第一ADC（9）、第二PRU（10）将信息流转换成ARM处理器（1）能识别的数字信号后，经ARM处理器（1）实时完成纸币的面额识别、统计、鉴伪功能；所述CIS图像处理模块（45）所产生的CIS图像数据经过82V48模数转换后，通过所述ARM处理器（1）的高速并行数据接口第一CAM（12）、第二CAM（15），由片内DMA控制器将数据搬移到片上缓存，通过所述ARM处理器（1）芯片内的第一PRU(8)、第四PRU(17)单元对片上缓存的数据进行重排序、预处理和统计，然后将数据搬移到所述存储模块（3）的DDR内存（47）上供所述ARM处理器（1）进行纸币信息识别，使得单个的ARM处理器（1）完成了纸币图像数据的采集、处理、判断功能；所述82V48与ARM处理器（1）上的第二SPI(13)、第三SPI(16)、第三PRU（14）相连，所述第二SPI(13)、第三SPI(16)通过控制82V48来控制CIS的发光；所述第三PRU（14）控制82V48和CIS的时序；所述ARM处理器通过接口第一GPIO（18）控制电机控制模块（6）工作，纸币通过红外传感器、紫外传感器、磁传感器、CIS图像传感器，由磁信号处理模块（38）、红外信号处理模块（39）...

【专利技术属性】
技术研发人员：周严，王磊，王辉，王波，杜飞飞，冯勇，
申请(专利权)人：武汉卓目科技有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42