CN1312932A - 年龄验证设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种电子年龄验证设备(11),它读出存储在数据载体或可读介质如驾驶执照或身份证中的数据,随后计算和显示诸如执照或身份证持有人的年龄(8)和执照或身份证的到期状态的信息。

Description

年龄验证设备

发明背景

许多商品，如含酒精的饮料和烟草制品对于未成年人来说是不适宜的，但却在有未成年人的场合出售。因此，通常要求此类商品的卖主验证看起来未到法定年龄的买者的年龄。但是，通过查看买者的身份证或驾驶执照并利用其计算买者年龄来验证买者年龄是不可靠的，因为这些证件易于伪造，也可能卖主会误算顾客的年龄。最差的情况是，由于大型商场的快节奏销售使店员几乎没有多少时间来心算顾客的年龄，而且这种验证也不方便，所以常常就不进行这种验证。

因此需要一种更可靠和有效地方法以用于进行年龄和诸如驾驶执照到期日的其它信息的验证。能够容易且可靠地验证包含在驾驶执照和带照片的身份证(ID卡)中的正确信息的电子设备的实施和广泛使用将会进一步阻止身份证的伪造，并作为一项重要的制止措施可预防未到法定年龄的十几岁青少年进行诸如提供伪造的年龄证据以获取含酒精的饮料、香烟和其它“控制年龄的”产品及服务的活动。

现有技术的说明

每个驾驶执照或身份证可使用磁条或条形码中的标记(indicia)进行编码，以表示驾驶执照持有人的正确身份，如生日、到期日、地址和其它个人识别信息(如，镜片规格、身高、体重、器官捐献)。通常，在驾驶执照背面沿边的位置有一个磁条，用于存储这些种类的数据。制造并向数百万驾驶员发行这种卡并不昂贵。

在本技术领域中，磁条是众所周知的，并且1985年3月19日公布的授予Berthold等人的美国专利No.4,506,148和1998年2月3日公布的授予West等人的美国专利No.5,714,747公开了有代表性的卡片。特别是，1991年3月12日公布的授予Wichael的美国专利No.4,998,753要求保护一种具有机器可读磁带的多用计算机可读驾驶执照，适合于存储诸如社会福利号、信用等级、交通传讯(trafficcitation)等重要信息。

驾驶执照或身份证插入磁读出器或划过磁读出器，其中磁读出器读出光、磁或电子数据以产生识别信号。磁读出器读出磁条上的编码信息并把该编码信息传送到该设备内的微处理器中。例如，授予West等人的‘747号专利描述了一种用于读出驾驶执照和塑料身份证中的磁编码信息的磁读出器。1988年11月29日公布的授予Chang等人的美国专利No.4,788,420公开了用于读取信用卡的另一类磁卡读出系统和装置。

1998年2月17日公布的授予Tel等人的美国专利No.5,719,939描述了一种系统和方法，它通过提供不能复制的上面覆盖有独特纤维的唯一图案来验证防伪产品的合法性。1998年3月24日公布的授予Murphree等人的美国专利No.5,732,136教导了一种典型的商业方法，用于通过评估和比较存储在信用卡中的信息和由网络提供的信息来确定由付款的买者出示的信用卡的违法或合法状态，从而验证借记卡的真实性。

但是，上述措施并没有提供一种在买酒、烟或其它“控制年龄的”商品及服务时验证年龄的简单、有效且快速的方法。

1996年10月29日公布的授予Chang等人的美国专利No.5,696,739教导了一种烟和酒的电子识别日历，它可结合年龄验证和顾客识别使用。这种电子设备用于向出纳员提供ALCOHOLYEAR(酒年份)和TOBACCO YEAR(烟年份)。具体来说，该发明提供了一种永久性日历，其中当前的时、日、月、年和特定状态的购买烟酒的法定年龄被输入且置于一个电子设备中。该设备计算当前年份和法定年龄顾客的出生年份之差，并显示相应的烟和酒年份。月和日根据所设的当前日期永久运行，并且该电子日历永久计算可购买烟酒的相应日期。举例来说，该设备连续不断地更新和显示可购买烟酒的确切日期，店员则必须利用视觉和心里比较该确切日期和各个买者的生日。

因而在实际中，出纳员将要求看起来未成年的顾客出示带照片的身份证或驾驶执照，检查他或她执照上的生日并将其与该永久日历上显示的日期进行比较。如果生日在显示的烟或酒年份，即该日历所示日期之后，那么将不允许该顾客购买所述商品。因此，’739号专利中公开的电子设备日历作为一种计算器使用，用于确定今天的日期和法定允许购买酒或烟的人必须已经出生的日期之间的差值。该设备不计算或显示个人年龄和/或驾驶执照的到期日，也不提供一种易于验证驾驶执照或身份证有效性的装置。

‘739号的永久日历的另一个缺点在于，店员必须通过视觉比较驾驶执照上的生日和该永久日历上显示的日期。因而，与此已有技术设备相关的验证方法的有效性和可靠性很大程度上取决于店员进行的精细观察和心算。如上所述，在心算和观察并不可靠的快节奏环境下，使用此类设备可能会出现错误。

Intelli-Check,Inc.生产的称作“ID-Check”的设备是一种电子设备，它读取在政府所发驾驶执照中编码的磁条或条形码。驾驶执照插入磁读出器或划过磁读出器，而且该设备内的装置解释驾驶执照中包含的信息。如果买者大于酒或烟制品的预定年龄，则该设备照亮指示屏以显示一个检验标记，或者，如果买者小于该预定年龄，则显示标记“X”。但买者的确切年龄不显示。此设备还照亮指示屏以显示驾驶执照是否到期或是否可能被窜改，或该设备是否有纸。该设备还打印这些事务的记录。

因为ID-Check没有显示买者的确切年龄，所以卖主必须依赖于该设备中存储的必须每日更新的预定年龄，并且依赖于该设备做出的买者已到购买所述商品的年龄的判定。因此，ID-Check没有向卖主提供卖方用于确定买者年龄所需的信息。相反，它却执行多余的功能，这些功能并不是仅仅验证驾驶执照上的年龄和到期日所必需的。而且，由于该设备较高的零售成本，因此ID-Check没有提供一种可执行驾驶执照到期目和买者年龄的有效快速验证的低成本装置。

另一种设备Verifone系统由连接Verifone销售点支付终端的卡片槽组成。该系统置于销售柜台上并且店员把驾驶执照划过卡片槽。为了验证是否允许销售，店员必须识别顾客所购商品类型，即烟和酒。通过响应此输入，该系统显示下面四个信息中的任意一个信息：(1)“可买酒”，(2)“可买烟”，(3)“拒绝-未成年人”或(4)“拒绝-无效卡”。该系统不直接显示顾客年龄。因此，与上述Intelli-Check,Inc.的ID-Check类似，Verifone系统也提供一些对于验证身份证上的到期日和顾客年龄来说是多余且不必要的特征。

发明的概述

因此，本发明涉及一种小型、低成本的电子年龄验证设备，它能够从驾驶执照和其它的政府所发身份证中捕获生日和到期日，适用于向公众销售烟、酒、彩票和其它“控制年龄的”消费品及服务的政府机构(如用于验证退休人员的折扣)、大型超市、杂货连锁店、汽车加油站和小商店。

本发明的一个目的是提供一种电子年龄验证器，它能够读出存储在磁条、线性和高密度条形码、接触和非接触式IC卡中的数据，并能把处理的数据显示在液晶显示器(LCD)或其它一些同类的平面电致发光(EL)显示器上。

本发明提供一种便携式年龄验证器端的基本元件，它包括：一个操作开关、一个主控制器(MCU)、由此使用的一个运算放大器(OP-AMP)、一个液晶显示器(LCD)、用于请求输出信息显示的装置(显示控制)、用于重置该设备的装置(时钟设置开关)、一个相关的卡片读出单元(磁头)、一个利于操作的蜂鸣器(音频输出)、一个电源调节器(DC适配器)和一个诸如电池的电源。为适应该年龄验证器的需要而生产的基本电路包括一种时间表功能，如常驻实时时钟(RTC)。

为了执行其基本功能，主控制器在店员把顾客的驾驶执照划过磁头读出器或卡片槽时对包含在驾驶执照或身份证的磁条或条形码中的信息进行解码。主控制器捕获驾驶执照的到期日以确定其状态。

如果驾驶执照有效且没有到期，则主控制器把驾驶执照中存储的解码的生日与RTC进行比较，并计算持卡人的确切年龄。随后，与主控制器相关的LCD把执照持有人的确切年龄显示在LCD屏上。如果所示年龄小于在特定状态下允许买酒或烟的法定年龄(通常含酒精的饮料是21，而烟草制品是18)，那么店员可知依法不许此人购买所述商品。

另一方面，如果驾驶执照到期，则该设备的LCD屏上显示“EXPIRED(到期)”，出纳员则意识到存在这样的可能性，即驾驶执照被伪造或不再是年龄的合法有效证明。

因此，该年龄验证器端提供一种简单、迅速且有效的便携式电子设备，它依靠实时时钟的功能并且把与时间相关的验证作为其最独立的功能之一来使用。因而，本发明进一步的目的就是提供一种独立且便携的电子设备，它能够克服已有技术在成本、简单性和效率方面的缺点。

附图的简单说明

通过考虑本发明优选实施例的下面描述可以更好地理解本发明的优点和简单性，其中：

图1是年龄验证器端的平面图，示出了根据本发明读取驾驶执照的卡片插槽；

图2是表示年龄验证设备的功能元件的框图；以及

图3是表示本发明数据处理步骤的顺序和功能的通用流程图。

发明的详细说明

下面的描述将表示但又不限制本发明的范围。实际上，根据本文的讲述，本领域的普通技术人员不需要过多的实验就能够容易地预见和产生另外的实施例。

诸如驾驶执照的个人身份证明可包括政府所发的身份证，在驾驶执照一面上的半柔性聚氯乙烯(PVC)卡上贴有磁条或其它可读介质。例如，驾驶执照可以是约3 3/8英寸×2 1/8英寸(约9.5厘米×5.4厘米)。卡片厚度是标准的并且约为1/32英寸。通过图1的显示可以看出，年龄验证器端11的总尺寸实际上不大于相应的卡片尺寸，从而使本发明的使用非常符合实际并且在商场和超市柜台繁忙的检验终端的有限空间内进行操作不会使人厌烦。

可以理解，图1所示设备的形式和形状仅仅是为了说明本发明的特定实施例及功能而选用的，并且本发明的部件能够以各种方式提供并可与其它类型的设备结合在一起。

参考图1，举例来说，所示年龄验证端11用于接收来自驾驶执照或身份证的磁条或条形码的数据，以执行计算并把请求的输出信息发送到一个外部输出显示屏，如液晶显示8。年龄验证器端11包括卡片插槽2，用于接收存储在驾驶执照或身份证中的信息。

如图2所示，年龄验证器端11的一个实施例包括下面的元件：主控制器(MCU)4、运算放大器(OP-AMP)6、液晶显示(LCD)8、显示控制10、含有磁头14的卡片读出单元12、操作开关16、时钟设置开关18、音频输出20、电源22、电源调节器24和实时时钟(RTC)26。

目前，典型的驾驶执照或带有个人照片的身份证具有磁编码信息存储能力。生日和到期日以字符刻在卡片前面，并且在卡片背面利用直接机器可读语言进行编码，它们随后可由诸如磁头14的读出器读出。

磁条是利用光、磁或电子形式的信息进行编码的，这些信息包括从驾驶执照中识别的生日、到期日和表示个人真实身份的其它信息。

尽管图1所述实施例是与具有在磁条中编码的信息的卡片一起使用的，但具有其它类型的符号表示(symbology)的卡片也可结合本发明使用。例如，线性条形码(一维)和在数据捕获和解码中最近出现的二维条形码的发展包含有既使用高度又使用重量(weight)来表示数据的高密度(Hi-密度)符号。这种堆积的(stacked)线性码可与本发明的便携式电子设备一起使用。特别是，高密度符号表示，诸如作为高密度符号表示一部分的PDF417(可移值数据文件)，MaxiCode、Datamatrix和Aztec符号表示特别适于结合驾驶执照和IC卡使用，这是因为它们的大数据容量代码和新的应用机会。例如，PDF417是一种高密度的堆积的线性符号表示，由SymbolTechnologies产生，它可在一个单个卡片大小的标签(label)中存储多达1.1千字节的数据。由于印制便宜且难以更改，所以PDF417标签向希望发行安全和较便宜的身份证的政府机构提供了额外的保证。

因而，磁头14可由用于读出并解码二维(2D)符号表示的(线性条形码)的高密度读出器取代，如Symbol Technologies生产的读出器[PDF卡片读出器、PDF电荷耦合器件(CCD)扫描器]或WelchAllyn(IMAGETEAM^TM)。

因此，一旦把驾驶执照插入或划过卡片读出器插槽2(图1)，卡片读出单元12就读取磁条并把来自磁条的信息传送到MCU4，MCU4位于紧致设计的年龄验证系统11中。通常存在于可用的卡片读出器中的MCU4捕获并上传卡片数据或信息到主机系统。MCU4还是本发明的中央计算机化单元，它包括一个微处理器，用于通过比较在驾驶执照中编码的生日和RTC26来运算并计算执照持有人的确切年龄，同时捕获驾驶执照的到期日，以便把输出信息发送到LCD屏幕显示器8。

MCU4接收来自OP-AMP单元6的转换且放大的卡片数据，它分析数据并通过LCD10和音频输出20显示适当的输出数据。通过数字化来自磁头14的微小模拟信号并把这些信号发送到MCU4作进一步的处理，OP-AMP单元6放大从驾驶执照的磁条接收的电流信号并且为MCU4提供足够的输出电压来处理编码的数据。

下面将更全面地描述图2所示每个元件的功能和处理。

当驾驶执照通过沿直线方向的插槽2时，卡片读出单元12检测记录在薄、刚性但可弯曲的塑料驾驶执照卡的磁道上的磁条，其中沿直线方向的插槽2在驾驶执照通过插槽2时提供了一个固定的路径来引导驾驶执照。

在已有技术专利中公开的用于小型应用设备的典型磁条读出器适合用在本发明中。本发明的一个重要目标就是保留包括线性和2-D条形码读出器的现在可用的读出器中的主要优点。因而，根据本实施例可知，磁条或条形码信号的扫描或读出可由若干个读出器来执行。

图1和2示出的本发明还包括具有图形液晶显示(LCD)8的显示装置，用于显示由MCU4提供的用户可识别的数据。LCD8还适于由电源22照亮以便能在暗环境光线的条件下观看屏幕。直流(DC)电源调节器24可供电给LCD。LCD8适合用在本发明中，因为它重量轻且不易受机械损害。显示控制10还用于向LCD8显示时间。

LCD8还具有空闲模式的特征，该模式允许设备以较低功率操作，即处于节能模式。在这种模式期间，LCD8显示时间。时钟设置开关18还提供扳钮显示以表示日期和年份。另一方面，当年龄验证器端处于活动或满功率状态时，在已经扫描了驾驶执照后，本发明显示下面的三条信息之一：(1)当在数据读出期间出现错误时的“RETRY(重试)”；(2)当驾驶执照或身份证到期时的“EXPIRED(到期)”；或(3)表示人年龄的数值。

本发明MCU4的另一个元件是常驻实时时钟RTC单元26，它提供执行基本验证功能所需的临界时间和日期信息。RTC单元26可常驻于MCU4中，其中，从驾驶执照解码的信息，即到期日和生日与RTC单元26进行比较。

MCU4从通过RTC单元26获得的当前日期和时间中提取生日信息(例如，日、月、年)，并且MCU4精确计算驾驶执照持有人当前的年龄，它将在LCD8中突出显示。

本发明还包括电源单元22，用于使MCU4工作并向MCU的电路提供动力。通常，锂离子类的电池作为合适的电源使用，因为它们具有较长的寿命和稳定的放电特性。其它技术也可以被实施，包括但不限于可充电碱性、镍-镉和镍金属氢氧化物电池。年龄验证器端11由于其独立的特征而可以与用于容纳和保存传统的可碱性处理的电池的电池盒一起使用。

因而，年龄验证器端11可由电池或AC/DC适配器提供电源，其中电源单元22可以从电池转换到AC/DC适配器，当电源调节器24连接在年龄验证器端11上时，该转换在不用中断提供给MCU4的电源的情况下就可以执行。用于本发明的此类电源的传统结构可包括一个要插入与商用电源相关的AC/DC适配器的插头，该商用电源与年龄验证器端11的外壳中配备的插座连接。

本发明还提供电源调节器24。这个元件检测电池的功率电平并确定该电源是否快消耗至临界电平。电源调节器24配备有一种向MCU4发送低功率信号的装置。之后，MCU4把这个‘低功率’信号或信息发送到音频输出单元20和LCD8。

本发明的另一个元件是音频输出单元20。举例来说，如果MCU4通过计算驾驶员生日和RTC26中的日期之间的差值来执行处理命令并且得出的年龄小于21，则不允许这个特定顾客购买所述“控制年龄的”的商品。类似的，如果MCU4确定到期日在RTC26中的日期之前，那么该卡片已经到期并且不再有效。之后，MCU4启动警铃以通过声音报警信号的方式通知当事人并允许他或她采取适当的措施。音频输出单元20以用户可识别的声音形式或蜂鸣声输出声音。举例来说，蜂鸣器可发声一次表示卡片数据的良好读出，并且发声两次表示磁条没有被适当地读取或者是存在错误。在年龄验证器端11的电池工作期间，音频输出单元20在电力不足时还可产生三次蜂鸣声来提醒店员。

年龄验证器端11还包括操作开关单元16和时钟设置开关单元18。操作开关单元16产生自动或人工中断以把年龄验证器端从其设置的空闲模式转换至其活动模式以进行卡片读出操作。另一方面，在该终端的正常工作寿命期间，时钟设置开关单元18向用户提供调节时、日和年的装置。用户可有选择地使用用于显示时、日和年的按钮并相应地设置正确的时间。

在图1和2所述的实施例中，使用年龄验证设备进行年龄和驾驶执照到期日的验证的步骤顺序在图3中示出。在步骤28和30中，年龄验证器端11准备接收来自身份证或驾驶执照的输入并由用户进行初始化。但在没有使用年龄验证器端11时，LCD8在步骤32显示由RTC26设置的当前时间和日期。当磁头14在步骤34读出驾驶执照或身份证的磁条时，MCU4捕获电子信号以作进一步的处理。

在步骤34判定磁读出头14是否能够有效地读出包含在磁条中的信息。如果不能读出该信息并且年龄验证器端11拒绝包含在驾驶执照中的编码信息，则MCU4安排用户到达步骤36，用户在该步骤被指示重新插卡或者再一次刷卡。

如果在判定步骤34，磁头14正确地捕获生日和到期日信息(步骤38)，则在步骤40,MCU4把RTC26中的日期与存储在身份证或驾驶执照中的到期日进行比较。如果MCU4确定捕获的到期日在RTC26中的相应日期之前(步骤42)，则在步骤44将确定身份证或驾驶执照到期。如果身份证已经到期，则在接着的步骤44，到期日在LCD8中显示。此最佳实施例中的LCD8显示单词“EXPIRED(到期)”和/或实际的到期日。相应地，出纳员或零售商被告知驾驶执照不是用于购买任何政府”控制年龄的”消费品或服务的有效识别卡，并且还被告知该卡可能是伪造、窜改、借用或偷窃的。一旦在LCD8中示出“EXPIRED(过期)”的显示，就不再进行进一步的验证处理。

另一方面，如果MCU4在判定步骤42确定磁条或条形码上的到期日还没有到期，即到期日出现在比RTC26中的日期要晚的日期及时间，则在RTC26中的日期减去捕获的生日之后，MCU4命令LCD8显示驾驶执照持有人的当前的确切年龄。举例来说，如果驾驶执照持有人出生于1978年1月1日并且RTC26中的日期是1999年1月1日，则显示信息的读数为“AGE21”或“21”(步骤46)。

在步骤46显示年龄之后，出纳员或卖主可确定在该特定权限的法律下是否允许出售酒、烟或其它“控制年龄的”商品。

当年龄验证器端11已经显示“EXPIRED(过期)”或“＿”数值(年龄)信息时，年龄验证器端11的功能操作已经完成。在随后的步骤48，在LCD8如步骤50所示切换返回至显示当前时间和日期之前可经过一个短周期。在步骤52，通过显示时间(时和分)或日期(月、日和年)，年龄验证器端11可进入上述的“电源睡眠”模式(节能模式或空闲模式)以用于节能，其中该终端等待用户重置该终端以用于随后的新事务。用户可按动在年龄验证器端11的顶壳中配备的设置按钮或键，以进入满功率或活动模式，或者仅仅在卡片读出器12中划卡。

尽管本发明是结合附图所示的典型实施例进行描述的，但应当理解，对于本领域的普通技术人员来说，在不背离权利要求书中提出的本发明范围和宗旨的情况下可容易地对本文所述方法的步骤或步骤顺序进行诸多改进、变动和变化。

Claims (4)

1．一种年龄验证设备包括：

用于扫描一种可读介质中的生日和到期日信息的卡片读出器，该卡片读出器包括：

用于从该可读介质中读出生日和到期日信息的读出头；和

用于容纳该可读介质的插槽；

用于移动该可读介质通过插槽的传送设备；

包括常驻实时时钟的主控制器，用于处理通过卡片读出器扫描的该可读介质的生日和到期日信息，其中，该主控制器计算一方面的扫描的该可读介质的生日及到期日信息和另一方面的常驻实时时钟之间的差值，以获得包括年龄和该可读介质的到期状态的输出信息；以及

与主控制器连接的显示器，用于显示包括年龄和该可读介质的到期状态的输出信息。

2．根据权利要求1所述的年龄验证设备，其中该可读介质包括身份证。

3．一种验证年龄的方法，包括步骤：

把一种包含生日和到期日信息的可读介质划过卡片读出器，该卡片读出器包括：

用于从该可读介质中读出生日和到期日信息的读出头；

用于容纳该可读介质的插槽；

通过用于处理生日和到期日信息的包括常驻实时时钟的主控制器处理通过卡片读出器扫描的生日和到期日信息，其中该主控制器计算一方面的扫描的该可读介质的生日及到期日信息和另一方面的常驻实时时钟之间的差值，以获得包括年龄和该可读介质的到期状态的输出信息，并且

在连接该主控制器的显示器中显示包含该可读介质的到期状态和年龄的输出信息。

4．根据权利要求3所述的方法，其中该可读介质包括身份证。

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