一种基于声纹验证的食堂消费的装置技术领域
本发明属于安全防护设备认证领域，是一种通过声纹验证进行食堂消费的主机装
置。
背景技术
我们在公司或者学校食堂吃饭，一般由食堂方对卡进行充值，然后每次买饭菜就
只要刷卡消费就可以了，饭卡随身携带不是很方便，容易落下或丢失。丢失的饭卡被别人捡
到后，很快就被刷光。我们需要寻找到一种媒介，在不增加任何卡或设备的前提下，实现饭
卡支付功能，同时防止恶意盗刷。
目前解决的主要方法是使用指纹识别结合IC卡方式，卡忘记带了，可以使用指纹
消费方式。当卡遗失后，采用人工挂失，由食堂方把丢失的饭卡设为黑名单，从而不能继续
消费。
发明内容
本发明的目的是提供一种通过手机声纹验证的食堂消费功能的装置，充分利用手
机随身携带的特点，减少食堂IC卡，同时可以通过注册时预置的语音进行自助挂失。
本发明的系统构成如下：
所述的一种通过手机声纹验证进行食堂消费的主机装置。包括接收端和移动端。其中
接收端是一个带有声纹分析系统的食堂主机，包括声纹分析系统、支付模块、拾音器；移动
端就是一台安装了声纹支付软件的随身携带的手机。
所述的接收端声纹分析系统包括移动验证模块、紧急声纹模块（注册时预留的固
定字声音信息，手机忘带时凭声音和预留声音对比完成验证支付）、挂失模块（注册时预留
的固定字声音信息，挂失时凭声音和预留声音对比完成自助挂失）、声纹分析模块及配置
库。移动验证模块收到系统发送过来的信号，调用声纹分析模块，分析成功后，调用声纹支
付模块根据付款明细扣除相应的金额。紧急声纹支付模块在主机处于紧急支付状态时通过
注册时预留的固定字声音信息，匹配紧急支付时采集的声纹信息，匹配成功后根据付款明
细扣除消费金额。挂失模块在主机处于挂失状态时通过注册时预留的固定字声音信息，匹
配挂失时采集的声纹信息，匹配成功后对指定的手机移动端用户进行注销，从而防止拾到
手机者的恶意消费。
所述的接收端支付模块，用于对指定的帐户进行余额验证并扣款。
所述的接收端上有拾音器，用于接收用户的语音信息，并把语音信息发送到声纹
分析系统。
所述的移动端，就是一台安装声纹认证系统普通手机。手机中有sim卡号获取模
块、声纹数据合成模块、守护模块和通讯模块，当需要消费时，发送本机sim卡号，以声波形
式表示并用声纹特征进行调制，调制后发送到接收端进行验证。
本发明相对于现有技术的创新点是：
其一，通过声波传递sim卡信息并用声纹调制，安全又便捷；
其二，消费主机上拾音器，可以给忘带手机的用户临时语音验证消费；
其三，消费主机上有挂失功能，手机遗失后，可以使用预留的语音信息进行手机挂失，
防止拾到者恶意消费。
附图说明
图1 是本发明系统结构图；
图2 是本发明声纹验证工作原理图；
图3 是本发明应急支付工作原理图；
图4 是本发明挂失工作原理图；
图5 是本发明系统模块图。
附图标记1：拾音器；2：声纹分析处理及支付处理器；3：存储器；4：应急支付按钮；
5：挂失按钮；6：显示屏； 7、键盘；8：移动端手机。
具体实施方式
结合附图给出本发明的一个具体实施例。
本发明的目的是提供一种通过声纹验证进行食堂消费的装置。包括接收端和移动
端。其中接收端是一个带有声纹分析系统和支付功能的装置；移动端就是一台安装了移动
端软件的随身携带的手机。
首先，我们介绍普通认证的场景。
食堂消费主机包括1：拾音器、2：声纹分析处理及支付处理器、3：存储器、4：应急支
付按钮、5：挂失按钮、6：显示屏；、7：键盘。
消费系统开启后，系统监听支付请求。
当有人消费时，食堂方将价格输入到主机上，等待买方支付。
用户确认消费金额后，手机端提取本机sim卡号，使用系统存储的声纹特征数据对
sim卡号进行调制，调制后的数据为[sim卡号+调制sim卡号]，发送到食堂消费主机上。
食堂消费主机接收到反馈的数据后，首先获取sim卡号，然后根据sim卡号到系统
查找到其对应的声纹特征值，根据声纹特征值，对数据进行解码，解码后的数据就是用户
sim卡号。如果解码后sim卡号和先前获取的sim卡号相等，则通过验证，反之则验证失败。
如果验证通过则对声纹帐户进行支付操作，扣去本次消费额，余额保存。
其次，我们介绍应急验证场景。
当手机忘带时，可以启动应急声纹验证，用户对着拾音器说固定长度语音，这个语
音是在用户注册时登记到系统的。声纹验证系统根据配置的声纹数据，提取用户的声纹数
据，然后到数据库中检索，检索到了，就可以完成支付，没有检索到，则无法完成支付。
最后，我们介绍挂失场景。
目前食堂饭卡最头痛的问题是IC丢失，被拾到者盗刷一空的事时有发生。本发明
的自助挂失功能可以防止盗刷。手机丢失后，用户可以到食堂消费主机上，按住挂失按钮，
输入手机号码，对着拾音器，说一段预先设定的话。消费主机采集到语音信息后，进行声纹
特征分析。分析的结果跟数据库中该手机号码对应的特征数据进行必对，如果相同，则挂失
成功。反之，挂失失败。