安全读写方法及系统与流程

本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及安全读写方法及系统。

背景技术：

近年来，城市中的人口逐年增多。在大多数城市中，除了本市居民外，还有大量的外来务工人员、大学生群里以及其他人员等。城市中大量居民的存在导致城市交通面临着巨大的挑战。特别是上班早高峰和晚高峰的时候，地铁、公交以及私家车都难以满足人们的出行需求。

近期，又出现了一种新型的公共交通工具，即共享单车。共享单车是指企业在校园、地铁站点、公交站点、居民区、商业区、公共服务区等提供共享服务的一种自行车。共享单车的出现颠覆了传统自行车的概念，即传统自行车多是归某人所私有，为了保证车辆的安全，在不使用的情况下，车主会将自行车上锁，这种情况下别人无法使用；而共享单车并不属于某个人所有，因此，也无须担心车辆会丢。

在使用之前，共享单车同样需要开锁，之后，会根据开锁和关锁之间的时间段来完成计费。目前，车锁大多是基于扫码开锁的方式，如果使用者手机的分辨率低或者光线不足，甚至抖动，都会造成开锁/关锁失败。而且开锁的方式需要联机访问，另外，除了共享单车外，在刷银行卡或者其他卡片时同样存在上述问题，如果出现网络延时也会造成开锁/关锁失败，进而导致计费出现问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明实施例的目的在于提供了安全读写方法及系统，通过设置监控器和控制器等，通过非接触式刷卡的方式减少了计费失败的现象。

第一方面，本发明实施例提供了安全读写方法，包括：监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳；

控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费包括：

当监控器首次监测读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费开始信号；

当监控器再次监测到读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费停止信号；

控制器根据计费开始信号和计费停止信号计算计费金额；

控制器控制计费器按照计费金额进行计费。

结合第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，安全读写方法还包括：

磁波过滤壳屏蔽掉卡片与读写器之间的电磁波。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，安全读写方法还包括：

读写器以非接触形式接收刷卡信号。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，安全读写方法还包括：

读写器通过插拔式卡槽以接触形式接收刷卡信号。

第二方面，本发明实施例提供了安全读写系统，包括：

监测模块，用于监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳；

计费模块，用于控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费。

结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，计费模块包括：

计费开始单元，用于当监控器首次监测读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费开始信号；

计费停止单元，用于当监控器再次监测到读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费停止信号；

计费金额计算单元，用于控制器根据计费开始信号和计费停止信号计算计费金额；

计费单元，用于控制器控制计费器按照计费金额进行计费。

结合第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，安全读写系统还包括：

电磁波屏蔽单元，用于磁波过滤壳屏蔽掉卡片与读写器之间的电磁波。

结合第二方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，安全读写系统还包括：

第一刷卡单元，用于读写器以非接触形式接收刷卡信号。

结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，安全读写系统还包括：

第二刷卡单元，用于读写器通过插拔式卡槽以接触形式接收刷卡信号。

本发明实施例提供的安全读写方法及系统，其中，该安全读写方法包括：监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳，在使用时，控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费，通过上述方式，使人们在使用共享单车时，能够以非接触刷卡的方式完成，从而避免了因为网络原因导致扫码故障引起计费失败的现象。

进一步的，在本发明中，磁波过滤壳能有效屏蔽掉卡片与读写器之间的电磁波，与现有技术中的刷卡方式不同，该方法有效杜绝了射频信号的侦听，进一步保障了用户的使用安全。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本发明实施例所提供的安全读写方法的流程图；

图2示出了本发明实施例所提供的读写器的结构示意图；

图3示出了本发明实施例所提供的安全读写系统的结构框架图；

图4示出了本发明实施例所提供的安全读写系统的结构连接图。

图标：1-监测模块；2-计费模块；21-计费开始单元；22-计费停止单元；23-计费金额计算单元；24-计费单元；3-插拔式卡槽。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前，共享单车越来越多的出现在人们的生活中，为人们的生活带来便利。传统的自行车多是归某人所私有，为了保证车辆的安全，在不使用的情况下，车主会将自行车上锁，这种情况下别人无法使用。共享单车并不属于某个人所有，因此，也无须担心车辆会丢。通常，共享单车都是使用扫码的方式来开锁，之后，会根据开锁和关锁之间的网络信号来完成计费。但是，在使用过程中，如果使用者手机的分辨率低或者光线不足，甚至抖动，都会造成开锁/关锁失败。而且，开锁的方式需要联机访问，如果出现网络延时也会造成开锁/关锁失败，进而导致计费出现问题，降低客户的体验度。

基于此，本发明实施例提供了安全读写方法及系统，下面通过实施例进行描述。

实施例1

参见图1、图2和图3，本实施例提出的安全读写方法具体包括以下步骤：

步骤s101：监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳。

步骤s102：控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费。

具体工作之前，在本发明中控制器与监控器之间电连接，监控器还与读写器之间电连接，计费器与控制器之间电连接。用户在使用共享单车之前，需要先在读写器上进行刷卡操作，这里所说的刷卡中的卡主要是指频率为13.56mhz的rfid卡，rfid是radiofrequencyidentification的简写，是一种无线射频识别通信技术，在短距离通信过程中使用广泛，rfid卡也称rfid读写器。目前，rfid读写器分为移动式和固定式两种模式，并且，应用广泛，例如：图书馆、门禁系统和食品安全溯源等领域。

使用时，首先，用户在读写器上进行刷卡，与在公交车上刷公交卡的刷卡形式相类似，即由用户将卡片靠近读写器，读写器以非接触形式接收刷卡信号，这种刷卡的方式方便快捷，用户无需其他的辅助工具，只要将公交卡、地铁卡等卡片靠近读写器即可。而使用手机扫码付费的方式，需要在开锁之前，扫描用户所要使用的某一辆共享单车的二维码，如果用户忘记携带手机等移动终端，或者，用户的手机无法与网络连接，或者，现场的环境比较昏暗，光线难以识别车辆上的二维码等，上述情况下，用户均无法使用共享单车。而采用本发明的刷卡方式，有效避免了上述种种情况的发生，从而方便了用户的使用。

之后，监控器用于监测上述读写器是否接收到刷卡信号，倘若监控器没有监测到上述读写器接收到刷卡信号，则处于一直等待的监测状态。如果，监控器监测到上述读写器接收到了刷卡信号，就将上述刷卡信号发送给控制器。

之后，控制器在接收到上述刷卡信号后进行计费金额的计算，具体计算过程如下：当监控器首次监测读写器接收到刷卡信号后，即用户在使用共享单车前，通过刷卡的方式产生第一次刷卡信号，通常的设计是共享单车在第一次(这里的第一次更严格的说就是共享单车在处于停止状态时，接收到的刷卡信号)接收到刷卡信号的同时自动打开，以使共享单车处于可使用的状态。并且，监控器向计费器发送计费开始信号。

当用户用车完毕，想要结束行程时，即当监控器再次(准确的说，这里的再次是指共享单车在处于可使用的状态的情况下接收到的刷卡信号)监测到读写器接收到刷卡信号后，监控器会向计费器发送计费停止信号，计费器会将计费开始信号和计费停止信号分别进行存储备份，并发送给控制器进行处理。

在上述情况下，控制器根据计费开始信号和计费停止信号计算计费金额，具体实现过程主要依赖控制器中的计费算法实现，具体算法的设计可以依照情况进行灵活设定，例如，针对不同的车型、城市等进行算法的设计。通常以计费开始信号和计费停止信号之间的时间为计算时长，由计算时长和预先设定的金额的乘积作为计费金额。

最后，在控制器的控制下完成计费操作，控制计费器按照计费金额进行计费。并且，在计费器完成计费后，车辆停止转动需要用户手动关闭车锁，以完成整个用车过程。这里的计费包括扣费和充值等，封装了交易流程，包括充值、扣款消费等流程。一方面，由于本产品内部封装了交易流程，使得在交易流程上的安全性更加提高；另一方面，外部无法通过侦测通讯信号进行接力攻击，大大提高了物理安全；同时，由于交易流程的控制略为复杂，采用这种模式提供服务，使得外部系统通过一种可操作性非常强的业务接口方式，即可实现非接触式卡的充值、扣费等标准产品。

此外，安全读写方法还包括：在读写器的外围包裹有磁波过滤壳，磁波过滤壳滤能屏蔽卡片与读写器之间的无线通讯信号。这里，磁波过滤壳为一个金属壳体，对电磁波有屏蔽作用。这是本发明中的一个防护机制，因为在普通的装置中，用户使用rfid卡在读写器上进行刷卡后，可能会被读写器上的恶意程序强行计费，从而无法有效保障用户的权益。

此外，安全读写方法还包括：读写器以非接触形式接收刷卡信号。在本发明中，读写器多固定设置在共享单车上，当然，本发明中的读写器还可以应用在其他需要计费的类似装置上，例如，通过扫码的方式进行计费的共享电动车等。非接触形式主要是指通过卡片感应来进行刷卡，以触发要使用的共享单车车锁打开，以供使用。非接触形式包括短距离碰触和碰触等。短距离碰触为距离小于预先设定的距离外的电磁感应刷卡，碰触为时间小于预先设定的时间段内的碰触刷卡。

此外，安全读写方法还包括：读写器通过插拔式卡槽3以接触形式接收刷卡信号。插拔式卡槽3为设置在读写器的侧端面的凹槽，该凹槽内可插入一张rfid卡，使用时，由用户根据使用需求进行插入，当用户使用完毕，拔出该凹槽内的卡即可。

在本发明中，非接触形式的刷卡方式和接触形式的刷卡方式的转换方法依赖读写器中的机关来实现。该机关设置在读写器的内部，通过该机关的打开，可以实现支持非接触形式的刷卡方式，通过该机关的关闭，可以实现支持接触形式的刷卡方式。

综上所述，本实施例提供的安全读写方法包括监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳，控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费，在具体使用过程中，当监控器首次监测读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费开始信号，当监控器再次监测到读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费停止信号，控制器根据计费开始信号和计费停止信号计算计费金额，控制器控制计费器按照计费金额进行计费，从而避免了因为网络原因导致扫码故障引起计费失败的现象。

实施例2

参见图4，本实施例提供了安全读写系统包括：依次相连的监测模块1和计费模块2，其具体工作方式如下：

监测模块1用于监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，这里的磁波过滤壳主要用于屏蔽掉卡片与读写器之间的电磁波。这里，磁波过滤壳为一个金属壳体，对电磁波有屏蔽作用。这是本发明中的一个防护机制，因为在普通的装置中，用户使用rfid卡在读写器上进行刷卡后，可能会被读写器上的恶意程序强行计费，从而无法有效保障用户的权益。

计费模块2用于控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费。

在该安全读写系统中，计费模块2还包括：计费开始单元21、计费停止单元22、计费金额计算单元23和计费单元24，计费开始单元21用于当监控器首次监测读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费开始信号，计费停止单元22用于当监控器再次监测到读写器接收到刷卡信号后，向计费器发送计费停止信号，计费金额计算单元23用于控制器根据计费开始信号和计费停止信号计算计费金额，计费单元24用于控制器控制计费器按照计费金额进行计费。

此外，安全读写系统还包括：电磁波屏蔽单元，电磁波屏蔽单元用于磁波过滤壳屏蔽掉卡片与读写器之间的电磁波。

此外，安全读写系统还包括：第一刷卡单元，第一刷卡单元用于读写器以非接触形式接收刷卡信号。

此外，安全读写系统还包括：第二刷卡单元，第二刷卡单元用于读写器通过插拔式卡槽3以接触形式接收刷卡信号。

综上所述，本实施例提供的安全读写系统包括：依次相连的监测模块1和计费模块2，其中，监测模块1用于监控器实时监测读写器是否接收到外界的刷卡信号，其中，在读写器的外围包裹有磁波过滤壳，计费模块2用于控制器在监控器监测到读写器接收到刷卡信号后控制计费器完成计费，通过设置上述监测模块1和计费模块2，使得用户的卡片能够得到有效防护，并在监测模块1的指示下，由计费模块2进行计费，从而完成用户的使用，方便快捷，使用安全，大大提升了用户的体验。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。