专利名称：一种无卡式指纹智能售货系统及其实现方法
技术领域：
本发明涉及自动售货系统领域，具体来说是一种无卡式指纹智能售货系统及其实现方法。
背景技术：
目前在中国，售货系统的开发技术越来越先进，尤其在人性化方面有着显著的进步，如利用自动售货机进行销售的自动售货系统的应用越来越普遍，几乎遍及各个大城市的大街小巷。但是这些自动售货系统的普遍要求都是必须使用IC智能卡，或使用纸币(且是较新的纸币，否则可能识别器不认)、硬币等。因此购物者不得不随身携带钱财或IC卡才能买到想要的东西，很不方便，也因为如此限制了自动售货机进一步的推广使用。另一方面指纹识别技术已经相对成熟，大多应用在银行、金融、安全保密系统等方面，随着该技术的越来越成熟，其应用也越来越广泛，甚至进入了众多普通家庭，如门禁系统、电脑启动系统等。但这些指纹识别技术实际上都是利用单一的指纹识别系统(指纹识别器)来完成，即通过“指纹模板采集一指纹输入一指纹匹配一给出结果”的过程来完成， 也就是说这个系统仅仅是一个身份证明的“过关”系统，指纹能够匹配上就可以过关，不能够匹配就过不了关。综上所述，现有技术中存在着以下技术问题(1)自动售货系统必须要使用IC卡、纸币或硬币才能进行购物，携带不方便；(2) IC卡、纸币或硬币可能会被盗用，安全性能不高；(3)使用纸币的时候，纸币必须要比较新，旧的纸币可能不识别，造成使用不方便；(4)现有技术中指纹“过关”系统仅仅是身份验证，指纹验证系统不具备消费功能；(5)使用方式不够多元化。
发明内容
本发明的目的在于克服以上现有技术存在的不足，提供了一种具有不需携带任何东西、安全性高、使用方便、使用方式多元化的无卡式指纹智能售货系统。本发明的另一目的在于提供一种无卡式指纹智能售货系统实现方法。为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案一种无卡式指纹智能售货系统包括自动售货机、指纹采集器及服务器；其中，自动售货机包括第一微处理器和指纹传感器， 服务器包括第二微处理器、指纹图像数据存储器、IC卡数据存储器和指纹匹配验证模块； 指纹传感器、第一微处理器、第二微处理器、指纹匹配验证模块和指纹图像数据存储器依次信号连接，IC卡数据存储器和指纹采集器分别与第二微处理器连接。所述自动售货机还包括触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置；第一微处理器分别与触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置相连接。优选的，所述第一微处理器和第二微处理器通过无线网络连接。优选的，所述指纹采集器通过数据线与第二微处理器相连。优选的，所述无线网络是3G或WIFI网络。优选的，所述触摸屏是LED触摸屏。优选的，所述第一微处理器和第二微处理器是CPU。一种无卡式指纹智能售货系统实现方法，包括以下步骤(1)指纹采集器的采集模块初始化，然后用户将手指放在指纹采集器的特定区域， 指纹采集器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入，指纹信息传送到服务器；(2)服务器的第二微处理器对指纹信息进行分析并提取特征指纹参数，形成指纹图像模板，然后将该指纹模板上传至指纹图像数据存储器，以用户名方式进行命名保存，并进行加密处理，增强安全性；(3)建立IC卡数据库并存储在IC卡数据存储器中，同时在IC卡数据库与指纹图像数据库之间建立关联信息检索制度，使指纹图像数据存储器与IC卡数据存储器进行绑定，IC卡数据库中存储用户的信用额度和储值信息，由IC卡服务系统进行数据处理、检索查询和维护；(4)用户使用时，输入用户名，然后在指纹传感器的特定区域内贴放录入指纹模板的手指，并停留1秒钟以上，指纹传感器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入第一微处理器，第一微处理器通过无线网络上传到服务器中的第二微处理器，第二微处理器把指纹信息传送到指纹匹配验证模块；(5)指纹匹配验证模块接收到指纹信息后，一方面对指纹信息的指纹参数进行分析，另一方面打开指纹图像数据库，取出同一用户名下相应的指纹模板进行对比；(6)如果指纹模板能够匹配，则开始检索用户信息，并提示用户输入密码，进行进一步的身份验证，如果不能匹配，则显示出错信息；(7)用户输入密码后，如果密码正确，则完全通过身份验证，通过身份验证后，系统打开用户的IC卡数据库，查询用户的信用额度和储值，一方面显示在触摸屏上，另一方面进行信用额度或储值判断；如果密码错误，显示出错信息；(8)信用额度或储值判断时，如果信用额度或储值> 0，则启动自动售货系统；如果信用额度或储值< 0，则显示出错信息；(9)启动自动售货系统，由用户进行商品选择，确认商品选择后，系统对IC卡数据进行处理，并进行判断如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格> 0，则发出允许出货的信息，并进行数据更新处理和显示；如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格< 0，则中断发货，并显示出错信息，回到商品选择页面。所述步骤⑵加密处理是MD5加密。所述用户输入的密码是IC卡密码。本发明相对于现有技术，具有如下的优点及效果1、本发明采用了指纹传感器与服务器配合，实现了只需要指纹就可以完成售货过程，因此不需要携带IC卡、纸币或硬币，使用方便。2、本发明除了可以用指纹完成购物外，还可以使用IC卡、纸币或硬币，实现售货方式的多元化。3、本发明采用了指纹采集器、指纹图像数据存储器和IC卡数据存储器，一方面实现了指纹与IC卡绑定，另一方面增强了用户管理的集中性和安全性。4、本发明采用了指纹匹配验证模块，只有在用户经过指纹匹配和身份验证后，才启动自动售货系统，杜绝和避免了一些可能存在的不良或违规操作，增强了售货系统的安全性。
图1为本发明结构示意图；图2为本发明系统工作流程图；图3为本发明建立用户指纹图像数据库流程图；图4为本发明指纹匹配验证流程图。
具体实施例方式为便于本领域技术人员理解，下面结合附图及实施例对本发明作进一步的详细说明。实施例1 如图1所示，一种无卡式指纹智能售货系统包括自动售货机、指纹采集器及服务器；其中，自动售货机包括第一微处理器和指纹传感器，服务器包括第二微处理器、指纹图像数据存储器、IC卡数据存储器和指纹匹配验证模块；指纹传感器、第一微处理器、第二微处理器、指纹匹配验证模块和指纹图像数据存储器依次信号连接，IC卡数据存储器和指纹采集器分别与第二微处理器连接。自动售货机还包括触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置； 第一微处理器分别与触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置相连接。 第一微处理器和第二微处理器通过无线网络连接，无线网络是3G网络。指纹采集器通过数据线与第二微处理器相连，触摸屏是LED触摸屏。第一微处理器和第二微处理器是CPU。如图2所示，一种无卡式指纹智能售货系统实现方法，包括以下步骤(1)指纹采集器的采集模块初始化，然后用户将手指放在指纹采集器的特定区域， 指纹采集器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入，指纹信息传送到服务器；(2)服务器的第二微处理器对指纹信息进行分析并提取特征指纹参数，形成指纹图像模板，然后将该指纹模板上传至指纹图像数据存储器，以用户名方式进行命名保存，并进行加密处理，增强安全性；(3)建立IC卡数据库并存储在IC卡数据存储器中，同时在IC卡数据库与指纹图像数据库之间建立关联信息检索制度，使指纹图像数据存储器与IC卡数据存储器进行绑定，IC卡数据库中存储用户的信用额度和储值信息，由IC卡服务系统进行数据处理、检索查询和维护；(4)用户使用时，输入用户名，然后在指纹传感器的特定区域内贴放录入指纹模板的手指，并停留1秒钟以上，指纹传感器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入第一微处理器，第一微处理器通过无线网络上传到服务器中的第二微处理器，第二微处理器把指纹信息传送到指纹匹配验证模块；(5)指纹匹配验证模块接收到指纹信息后，一方面对指纹信息的指纹参数进行分析，另一方面打开指纹图像数据库，取出同一用户名下相应的指纹模板进行对比；(6)如果指纹模板能够匹配，则开始检索用户信息，并提示用户输入密码，进行进一步的身份验证，如果不能匹配，则显示出错信息；(7)用户输入密码后，如果密码正确，则完全通过身份验证，通过身份验证后，系统打开用户的IC卡数据库，查询用户的信用额度和储值，一方面显示在触摸屏上，另一方面进行信用额度或储值判断；如果密码错误，显示出错信息；(8)信用额度或储值判断时，如果信用额度或储值> 0，则启动自动售货系统；如果信用额度或储值< 0，则显示出错信息；(9)启动自动售货系统，由用户进行商品选择，确认商品选择后，系统对IC卡数据进行处理，并进行判断如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格> 0，则发出允许出货的信息，并进行数据更新处理和显示；如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格< 0，则中断发货，并显示出错信息，回到商品选择页面。其中，步骤(2)加密处理是MD5加密。用户输入的密码是IC卡密码。如图3所示，本实施例采用指纹进行购物，首先指纹采集器的采集模块初始化，然后用户将手指放在指纹采集器的特定区域，则指纹采集器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入，指纹采集器通过数据线与第二微处理器相连。第二微处理器对录入的指纹信息进行分析并提取特征指纹参数，形成指纹图像模板，然后将该指纹模板上传至指纹图像数据存储器，以用户名方式进行命名保存，并进行MD5加密处理，增强安全性。建立IC卡数据库并存储在IC卡数据存储器中，同时在IC卡数据库与指纹图像数据库之间建立关联信息检索制度，使指纹图像数据存储器与IC卡数据存储器进行绑定。IC卡数据库中存储用户的信用额度和储值等信息，由IC卡服务系统进行数据处理、检索查询和维护。如图2和图4所示，首先输入用户名，然后在指纹传感器的特定区域内贴放手指 (录入指纹模板的手指)，并停留1秒钟以上，指纹传感器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入第一微处理器，第一微处理器通过3G无线网络(也可以是WIFI无线网络)上传到服务器中第二微处理器，第二微处理器把指纹信息传送到指纹匹配验证模块，指纹匹配验证模块接收到指纹信息后，一方面对录入指纹的指纹参数进行分析，另一方面打开指纹图像数据存储器，取出同一用户名下相应的指纹模板进行对比。如果能够匹配，则开始检索用户信息，并提示用户输入密码，进行进一步的身份验证。如果密码正确，则完全通过身份验证，通过身份验证后，系统打开用户的IC卡数据库，查询用户的信用额度，一方面显示在触摸屏上，另一方面进行判断如果信用额度> 0，则启动自动售货系统；如果信用额度 <0，则显示出错的提示信息。启动自动售货系统后，由用户进行商品选择。确认商品选择后，系统对IC卡数据进行处理，并进行判断如果IC卡中的储值(或信用额度)_商品价格 >0，则发出允许出货的信息，并进行数据更新处理和显示；如果IC卡中的储值(或信用额度)_商品价格<0，则中断发货，并显示出错信息，回到商品选择页面。实施例2 与实施例1的不同之处在于本实施例采用IC卡进行购物，用户将IC卡插入自动售货机上的IC读卡器，并输入密码进行身份验证后，第一微处理器向服务器中的IC卡远程服务系统发出指令，打开用户的IC卡数据库，查询用户的信用额度，并进行信用额度的判断，实现购物。实施例3 与实施例1的不同之处在于本实施例采用纸币或硬币进行购物，用户在纸币识别装置或硬币识别装置投入钱币，启动自动售货系统，如果投入钱币的数额-商品价格 ^ 0，则发出允许出货的信息，进行数据处理和显示，然后剩余的钱退还给用户；如果投入钱币的数额-商品价格< 0，则中断发货，并显示出错信息，回到商品选择页面。上述具体实施方式
为本发明的优选实施例，并不能对本发明进行限定，其他的任何未背离本发明的技术方案而所做的改变或其它等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种无卡式指纹智能售货系统，其特征在于包括自动售货机、指纹采集器及服务器；其中，自动售货机包括第一微处理器和指纹传感器，服务器包括第二微处理器、指纹图像数据存储器、IC卡数据存储器和指纹匹配验证模块；指纹传感器、第一微处理器、第二微处理器、指纹匹配验证模块和指纹图像数据存储器依次信号连接，IC卡数据存储器和指纹采集器分别与第二微处理器连接。
2.根据权利要求1所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述自动售货机还包括触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置；第一微处理器分别与触摸屏、IC读卡器、输入键盘、硬币识别装置和纸币识别装置相连接。
3.根据权利要求1所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述第一微处理器和第二微处理器通过无线网络连接。
4.根据权利要求1所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述指纹采集器通过数据线与第二微处理器相连。
5.根据权利要求3所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述无线网络是3G 或WIFI网络。
6.根据权利要求2所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述触摸屏是LED 触摸屏。
7.根据权利要求1所述的无卡式指纹智能售货系统，其特征在于所述第一微处理器和第二微处理器是CPU。
8.一种无卡式指纹智能售货系统的实现方法，其特征在于，包括以下步骤(1)指纹采集器的采集模块初始化，然后用户将手指放在指纹采集器的特定区域，指纹采集器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入，指纹信息传送到服务器；(2)服务器的第二微处理器对指纹信息进行分析并提取特征指纹参数，形成指纹图像模板，然后将该指纹模板上传至指纹图像数据存储器，以用户名方式进行命名保存，并进行加密处理；(3)建立IC卡数据库并存储在IC卡数据存储器中，同时在IC卡数据库与指纹图像数据库之间建立关联信息检索制度，使指纹图像数据存储器与IC卡数据存储器进行绑定，IC 卡数据库中存储用户的信用额度和储值信息，由IC卡服务系统进行数据处理、检索查询和维护；(4)用户使用时，输入用户名，然后在指纹传感器的特定区域内贴放录入指纹模板的手指，并停留1秒钟以上，指纹传感器通过传感和摄录方式将用户的指纹信息录入第一微处理器，第一微处理器通过无线网络上传到服务器中的第二微处理器，第二微处理器把指纹信息传送到指纹匹配验证模块；(5)指纹匹配验证模块接收到指纹信息后，一方面对指纹信息的指纹参数进行分析，另一方面打开指纹图像数据库，取出同一用户名下相应的指纹模板进行对比；(6)如果指纹模板能够匹配，则开始检索用户信息，并提示用户输入密码，进行进一步的身份验证，如果不能匹配，则显示出错信息；(7)用户输入密码后，如果密码正确，则完全通过身份验证，通过身份验证后，系统打开用户的IC卡数据库，查询用户的信用额度和储值，一方面显示在触摸屏上，另一方面进行信用额度或储值判断；如果密码错误，显示出错信息；(8)信用额度或储值判断时，如果信用额度或储值>0，则启动自动售货系统；如果信用额度或储值< 0，则显示出错信息；(9)启动自动售货系统，由用户进行商品选择，确认商品选择后，系统对IC卡数据进行处理，并进行判断如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格> 0，则发出允许出货的信息，并进行数据更新处理和显示；如果IC卡中的信用额度或储值-商品价格< 0，则中断发货，并显示出错信息，回到商品选择页面。
9.根据权利要求8所述的无卡式指纹智能售货系统的实现方法，其特征在于所述步骤⑵加密处理是MD5加密。
10.根据权利要求8所述的无卡式指纹智能售货系统的实现方法，其特征在于所述用户输入的密码是IC卡密码。
全文摘要
本发明公开了一种无卡式指纹智能售货系统包括自动售货机、指纹采集器及服务器；其中，自动售货机包括第一微处理器和指纹传感器，服务器包括第二微处理器、指纹图像数据存储器、IC卡数据存储器和指纹匹配验证模块；指纹传感器、第一微处理器、第二微处理器、指纹匹配验证模块和指纹图像数据存储器依次信号连接，IC卡数据存储器和指纹采集器分别与第二微处理器连接。本发明还公开了一种无卡式指纹智能售货系统的实现方法。本发明克服了现有技术中IC卡或钱币携带不便、安全性能不高、使用不便和使用方式不够多元化等问题，具有不需要携带IC卡或钱币实现购物、安全性高、使用方便和使用方式多元化等优点。
文档编号G06K9/00GK102289877SQ20111025219
公开日2011年12月21日 申请日期2011年8月30日 优先权日2011年8月30日
发明者余冠洲, 余蔚荔, 林辉, 漆军 申请人:广东机电职业技术学院