基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法及系统技术方案

基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法及系统。蓝牙ＰＯＳ硬件与安装模拟银联主机的软件之间可由多种链路进行连接。蓝牙ＰＯＳ硬件与手机之间为蓝牙无线连接。手机软件装置由用户安装在具有蓝牙和Ｊａｖａ功能的手机上，控制手机蓝牙完成数据传输工作，用户可通过软件提供的管理模式将自己的银联卡卡号存储在软件之中，使用预存的卡号信息加上实时输入密码完成支付操作。软件运行提供密码保护，输入密码错误三次后软件自动锁死，防止手机丢失后造成的银行卡号不安全。实现数据交换与传输、蓝牙功能和键盘扫描及相关信息显示的蓝牙ＰＯＳ硬件；有在计算机上运行的一套模拟现行银联系统对用户银联卡内金额进行操作的软件的模拟银联主机。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法及系统，通过蓝牙实现的 非实物卡型无线金额交易系统，属于通信和电子数据传输领域。技术背景蓝牙技术自问世以来， 一直作为无线短距离通信中的热门。蓝牙技术具有 很多功能上的优点，诸如功耗低，传输距离远，跳频技术的应用使窃听变得困 难，用验证和加密方式保证安全性，支持多设备同时通信等等。蓝牙技术的这些优点都非常适合应用在对数据可靠性、安全性有很高要求 的电子支付系统当中。目前越来越多的手机都已集成了蓝牙设备，跨平台Java技术使开发适合不 同手机使用的程序变得可能，以这两项技术优势为基础，设计了蓝牙手机银联 卡数据传输系统用手机Java软件控制蓝牙设备，通过蓝牙安全链路传送银行 卡号、交易金额、密码等信息，完成交易功能，使手机成为一个可以放进无数 张银联卡的"电子钱包"。本专利技术在追求效率和便捷的电子数据传输领域有着广 泛的商业价值，使人们在外出时不需要带上种类繁多的各式银联卡而只需要一 部手机即可以完成传统的"刷卡"操作。
技术实现思路
本专利技术提供基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法及系统。 基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法，包括以下步骤；1) 蓝牙POS初始化蓝牙模块及相关周边设备，处于等待连接状态；2) 蓝牙手机软件使用BLUE—let类初始化程序，并且发起"设备査询"指令，得到所有可搜索的蓝牙设备；3) 调用SPP—Screen类显示相应软件信息及操作界面；4) 由类RemoteDeviceUI显示找到设备信息；5) 商家在POS键盘输入交易的金额，按发送，单片机程序转至键盘中断处 理，将数据通过蓝牙模块发送出；6) 手机软件通过SPP—Client类接收蓝牙发来的数据到手机，并进行ASCII 到UTF-8编码的转换；7) 客户在手机端选择欲用来数据传输的银联卡，手机软件调用SelectCard 类完成选卡操作，通过InputPassword类完成用户密码输入工作，密码输 入在手机端显示为星号；8) 手机软件使用Encrypt类加密卡号密码数据后通过蓝牙链路发送到POS一山乂而；9) POS端由单片机使用既定曲线和密钥解密，并将数据由串口l转发；10) 数据传送到电脑端模拟银联系统软件，软件根据数据库信息执行相应金 额操作后，反馈信息；11) POS机将通过蓝牙链路除送给手机显示。基于蓝牙的手机银联卡数据传输系统，分为三个部分手机端软件装置、 蓝牙硬件POS、模拟银联主机。蓝牙POS硬件与安装模拟银联主机的软件之间可由多种链路进行连接，比 如PSTN (公共电话交换网)、串口电缆、Internet或GPRS等无线连接。蓝牙POS硬件与手机之间为蓝牙无线连接。手机软件装置由用户安装在具有蓝牙和Java功能的手机上，通过软件提供 的管理模式将自己的银联卡卡号存储在软件之中，并可根据意愿自定义卡的名 称。软件运行提供密码保护，输入密码错误三次后软件自动锁死，防止手机后 丢失后造成的银行卡号不安全。实现数据交换与传输、蓝牙功能和键盘扫描及数码管显示的蓝牙POS硬件； 蓝牙硬件POS由商家配备，可以与银联主机通过多种链路连接，用户可在 半径为10 50米的距离内使用手机连接该设备，读取需交易金额，选择欲数据 传输使用的银联卡，在手机端输入密码，发送数据完成交易，査看系统回馈的 清单信息。有在计算机上运行的一套模拟现行银联系统对客户银联卡内金额进行操作 的软件的模拟银联主机，在原型系统中加入此部分为使整套系统完整，提供一 个直观的方式展示对本系统完成的支付工作。软件在收到由蓝牙POS机发出的 卡号密码信息后，与在本机进行数据库査询，并对数据库中的银联卡内金额进 行操作，在计算机屏幕上显示当前交易的用户姓名，交易所使用的卡号，交易 的金额、交易状态及交易时间，根据不同的交易状态向POS反馈不同的特定字 符代码，由POS转发给手机，手机软件识别代码，向客户在手机屏幕显示所对 应的交易状态。本套系统可实现用户可将多张银联卡集成在一部手机中使用，在距离收款 台约50米的半径中完成刷卡数据传输的操作，并且在手机中保存数据传输的电 子清单。用户使用该功能无需添加硬件，在用户零花费情况下用手机代替携带 多张银联卡进行数据传输。 本专利技术的优点及特征为① 自设的通信格式采用字符串方式传递数据，用报文头对蓝牙链路传输 数据归属于哪个设备进行二次验证，避免发生"串号"的错误；② 单片机双串口不同波特率满足蓝牙链路高速数据传输和其他多种链路的 速度差异，减小数据丢失率；③ 数据CRC校验机制用适合单片机使用的査表法CRC校验，提高程校 验的效率；④ 数据出错回发机制在程序中采用数据出错回发的方式有效避免卡号密 码在传输过程中出现错误；⑤ 手机Java实现椭圆曲线(ECC) 二次数据加密，采用用户公钥加密，蓝 牙POS端私钥解密，大幅增加蓝牙链路传输卡号密码等敏感数据的安全 系数；⑥ 自主编写软件在手机端虚拟蓝牙串口 ，采用UTF — 8编码接受字符串数据⑦ 在POS端加入显示功能，使收银员能及时确认顾客已付款，并可根据显 示处理解决在通信中出现的故障；⑧ 设计时尽可能的节约单片机1/0 口，为未来功能扩展留下空间。附图说明图l为本专利技术网络拓扑示意图。图2为本专利技术系统示意图。图3为本专利技术硬件连接示意图。图4为本专利技术硬件主程序流程示意图。图5为本专利技术手机软件流程示意图。下面结合附图和实施例对本专利技术进一步说明。具体实施例方式实施例l: 在参考现有的银联卡数据传输网络的基础上，本系统设计采用 了如图l的网络拓扑图，并制作了原型系统。如图l所示装有电子钱包软件的手机通过蓝牙链路与蓝牙POS连接；蓝牙POS到银联的POS管理服务器可以由多种连接方式实现，包括PSTN公共电话 交换网(现有银联POS大多数使用此种方式)、RS-232电缆线、GPRS、 Internet等等。根据该网络设计的实验系统分为三个部分单片机与蓝牙模块组成的蓝牙 POS、支持Java (MIDPl.0/2.0)的蓝牙手机与手机中安装的Java软件、计算机 端模拟的银联POS管理系统，如图2所示。各模块设计方案及功能详述 单片机蓝牙POS本模块共包含三部分功能数据交换与传输、蓝牙功能和键盘扫描及数码 管显示。由单片机控制蓝牙模块进行工作。蓝牙模块采用的是德国stollman公司的BlueRS+Cl，该模块支持最远100 米的蓝牙连接有效距离，支持1200到115200bps速率的数据传输，同时支持AT 指令和蓝牙HCI指令的控制，提供蓝牙虚拟串口服务(SPP)，并且含有Atmd 公司ARM7系列芯片一个和用户可操作的64KFlashROM空间。单片机控制中枢选用了台湾华邦(Winbond)公司的W77E58，该单片机有 两个可设置不同工作波特率的增强型串口，典型的指令周期比8051快1.5到3 倍，最高40M时钟，4机器周期的指令执行速度，且自带可编程看门狗，有效 防止死机。单片机通过MAX232转换后外接两个标准DB9串口，其中串口0连 接蓝牙模块，串口 l连接RS-232电缆，两串口均采用中断方式工作。 键盘扫描及数码管显示采用了南京沁恒公司的I2C总线键盘扫描芯片，该 芯片内置上拉电阻，直接电路连接单片机，支持键盘两次本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于蓝牙的手机银联卡数据传输方法，其特征是包括以下步骤；蓝牙ＰＯＳ初始化蓝牙模块及相关周边设备，处于等待连接状态；蓝牙手机软件使用ＢＬＵＥ＿ｌｅｔ类初始化程序，并且发起“设备查询”指令，得到所有可搜索的蓝牙设备；调用ＳＰＰ＿Ｓｃｒｅｅｎ类显示相应软件信息及操作界面；由类ＲｅｍｏｔｅＤｅｖｉｃｅＵＩ显示找到设备信息；商家在ＰＯＳ键盘输入交易的金额，按发送，单片机程序转制键盘中断处理，将数据通过蓝牙模块发送出；手机软件通过ＳＰＰ＿Ｃｌｉｅｎｔ类接收蓝牙发来的数据到手机，并进行ＡＳＣⅡ到ＵＴＦ－８编码的转换；客户在手机端选择欲用来数据传输的银联卡，手机软件调用ＳｅｌｅｃｔＣａｒｄ类完成选卡操作，通过ＩｎｐｕｔＰａｓｓｗｏｒｄ类完成用户密码输入工作，密码输入在手机端显示为星号；手机软件使用Ｅｎｃｒｙｐｔ类加密卡号密码数据后通过蓝牙链路发送到ＰＯＳ端；ＰＯＳ端由单片机使用既定曲线和密钥解密，并将数据由串口１转发；数据传送到电脑端模拟银联系统软件，软件根据数据库信息执行相应金额操作后，反馈信息；ＰＯＳ将通过蓝牙链路除送给手机显示。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：钱逸群，程达，李成，吕光旭，王莉，付莉洋，刘苗，
申请(专利权)人：北京交通大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]