一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統的製作方法
2023-10-08 10:49:59 3
專利名稱:一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統的製作方法
技術領域:
本實用新型涉及計算機數據以及晶片機密安全保障領域,具體涉及一種用於計算 機防盜防洩密的智能自毀系統。
背景技術:
隨著科技的不斷發展,人類的工作和生活越來越離不開計算機,但是計算機的數 據安全問題以及晶片技術的安全問題日益突出,各個電子廠商都不願看到自己辛辛苦苦研 發出來的計算機晶片被破解被山寨,各個國家、企業包括個人,也沒有人願看到自己計算機 中的機密電子信息被偷取開啟破解,諸如此類的計算機安全問題,給國家、社會和個人都會 帶來極大的損失,當今社會對計算機的數據以及晶片保密防盜的需求越來越迫切。現在的安全防範的方法有很多種,廣泛使用的有兩種一種是在電路板上採用機 械微動開關,用來檢測產品的外殼來達到保護敏感數據和晶片的目的,採用這種結構的自 毀電路,如果外部入侵者打開部分外殼或者採用一導電體將機械微動開關短路,那麼微動 開關將與外殼的分離,不能被自毀控制電路檢測到,而導致達不到安全防範的目的。另一種 是採用機器內部布滿傳感器或者探測線路或電平,如果有入侵者人非法拆機,根據傳感器 的感知或者線路的斷鏈或者電平的變化來做自毀判斷。這樣做雖然也可以達到自毀保護的 效果,但是此法不僅耗材多,會使機器內部複雜混亂化,而且其誤判係數很高一比如說, 如果機器不小心摔到了地上,其內部的傳感器很有可能誤以為是有人拆機,開啟自毀系統。
發明內容本實用新型提供了一種基於體積波內表面掃頻和以及神經網絡智能化控制的自 毀系統,即不需要在計算機內部布置繁瑣的探測電路、電平或傳感器,可以大大的節省材料 降低造價,又能達到滿意的安全保障,而不像機械微動開關那樣容易被解除破壞。除此以 外,系統還能根據不同的情況進行自我訓練學習執行智能處理,自毀系統可以容忍計算機 與外界的合理碰撞(比如計算機不小心掉到地上,外殼並沒有破裂的情況等),而不會出現 過敏式的自毀。本實用新型中的自毀系統包括四個分系統1)身份驗證系統,合法人員拆機時,須通過射頻識別認證,從而使自毀系統關閉; 自毀系統需要開啟時,也需要合法人員通過射頻識別認證,從而開啟系統。其中包括射頻接收器,在得到合法射頻卡的射頻驗證之後,開啟或者關閉自毀系統。警報指示燈,系統開啟後,指示燈亮起綠色;當系統內部電力供應嚴重不足時,指 示燈亮起紅色,自毀系統自動關閉;當系統合法通過射頻認證關閉時,指示燈熄滅。2)計算機機器內部掃頻監控系統(體積波發射器與接收器),系統開啟時如有人 非法拆機,計算機機箱內表面的體積波波形發生變化,接收器把掃頻信息反饋到自毀控制 器。工作時的正常電壓在IOV到100V之間。掃頻的正常頻率為20kHz到100kHz。體積波
3掃頻時,記錄掃描整個計算機機箱內表面,壓電陶瓷接收器根據壓電效應將振動轉化為電 信號,並根據信號幅值變化了解是否有外力破壞。3)智能自毀控制器,根據不同的反饋信息,控制器輸出兩項命令安全-維持現 狀,危險-短路數據儲存器以燒毀數據,短路主板晶片以燒毀主板;除此之外,控制器內部 的神經網絡結構可根據不同的情況進行自我訓練學習,執行智能處理。自毀系統可以識別 並容忍機器與外界的合理碰撞(比如計算機不小心摔到地上或碰到牆壁,外殼並沒有破裂 的情況等)時產生的異性波形圖,而不會出現過敏式的自毀。其中,還包括短路觸發控制開關,用於執行系統命令。4)電池以及電池管理系統,其不僅可以維持自毀系統的獨立工作,而且在被保護 的計算機沒有接通外部電源並停止工作時,如果自毀系統檢測到危險狀況並發出自毀指 令,自毀系統的電池管理系統將使用自己的獨立電源迅速同步為被保護的計算機電路通 電,智能自毀控制器的短路觸發控制開關閉合,燒毀計算機主板晶片及數據儲存器。目前自 毀系統的電池採用鋰聚合物電池,能量密度高,無汙染。
圖1是本發明智能自毀系統的一個實施例的結構示意圖;圖2是本發明智能自毀系統的射頻身份識別系統的結構示意圖;圖3是本發明智能自毀系統的射頻身份識別系統晶片的電路結構示意圖;圖4是本發明智能自毀系統的內部掃頻監控系統工作原理示意圖;圖5是本發明智能自毀系統的內部掃頻監控系統的結構示意圖;圖6是本發明智能自毀系統檢測外力破壞的體積波工作原理示意圖圖;圖7是本發明智能自毀系統的自毀控制器(神經網絡)學習訓練原理示意圖;圖8是本發明智能自毀系統的自毀控制工作示意圖;附圖標記說明如下1-通過微處理器得到的離散電壓信號;2-電阻;3-電阻;4-擴大器;5-壓電陶 瓷;6-壓電陶瓷;7-電壓顯示接收器;8-機殼接地;9外力;10-被保護計算機的機箱外殼; 11-壓電陶瓷(體積波發射器);12體積波;13-壓電陶瓷(體積波接收器)
具體實施方式
下面將結合附圖對本發明進行詳細闡述。參考圖1,一種智能自毀系統的一個實施例圖的結構透視示意圖。如圖所示,包括 射頻身份識別系統,計算機機器內部掃頻監控系統,自毀智能控制器以及獨立的內部可充 電池。當系統被合法的射頻卡開啟,指示燈綠色亮起,系統全面開始工作;內部掃頻監控系 統開始掃頻,其接收器接收波形型號並傳遞給自毀控制器,當計算機機箱外殼受到強力破 壞打開或其他非法打開時,自毀控制器接收到異型的波形回饋,其根據不同的反饋信息,判 斷系統的現狀並發出命令於短路控制開關安全-維持現狀,危險-短路計算機各級開關以 燒毀計算機數據儲存器以及主板晶片。參考圖2,射頻識別系統由兩部分組成,應答器(又稱電子標籤、射頻卡)和閱讀器 (又稱讀寫器、讀卡器)。應答器是信息的載體,應置於要識別的物體上,或由個人攜帶;閱讀器具有讀或讀/寫功能。參考圖3,非接觸識別系統中的晶片電路示意圖,它是應答器和單片機之間的接 口。一方面向應答器傳輸能量、交換數據,另一方面負責應答器和單片機的數據通信。參考圖4,智能自毀系統的內部掃頻監控系統工作原理示意圖,系統使用振動電換 能器(一般為壓電陶瓷),連接一個計算晶片。微處理晶片MC給出掃頻要求,指令信號通過 數模轉換器CNA發送到壓電陶瓷PZT 1,壓電陶瓷由於壓電效應發生變形,釋放體積波,體 積波在計算機機箱外殼內表面傳遞後,由波形接收器即壓電陶瓷PZT 2接收檢測波形的變 化,將模擬信號通過模數轉換器CAN發送至微處理晶片MC,由微處理晶片MC中的智能自毀 控制器來判斷是否存在非法強力破壞以及發出指令。參考圖5,是本發明智能自毀系統的內部掃頻監控系統的結構示意圖,通過微處理 器MC獲得離散電壓信號1 (20kHz到IOOkHz的簡諧波的疊加)。一般情況下,採樣頻率為 1.6MHZ,信號周期為1毫秒。壓電陶瓷5安置在被保護計算機機箱外殼的內表面,通過壓電 效應,電位差導致陶瓷變形,從而其外形體積發生變化並引起振動產生體積波。振動的振幅 大小,可通過擴大器4控制。體積波沿機箱外殼內表面傳播,引起另一側的壓電陶瓷6的變 形,同樣根據壓電效應,壓電陶瓷6產生電位差,電壓顯示接收器7獲得其電位差數值,通過 模數轉化器CAN將其反饋給微處理晶片MC。參考圖6,檢測外力破壞的體積波工作原理圖。當外力9加載在自毀系統外殼10 上時,會對壓電陶瓷11掃頻產生的傳遞的體積波12產生幹擾,體現在波形接收器即壓電陶 瓷6上會有一個信號異常。此異常達到一個臨界值時自毀系統認為系統受到外力破壞,自 毀控制器啟動系統自毀。參考圖7,自毀控制器(神經網絡)學習訓練原理示意圖。首先我們初始化神經網 絡的權重,然後使用體積波信號訓練樣本集作為輸入,通過神經網絡得到輸出(Y),根據與 所輸入的信號樣本集相對應的理想控制輸出(Yd),得出二者之間的誤差E = Yd-Y,將誤差 反饋至神經網絡,對權重進行調整,直到誤差等於0,訓練完畢。神經網絡訓練樣本的多樣性 和其本身的學習訓練特性,可以使自毀系統識別並容忍機器與外界的合理碰撞(比如機器 不小心摔到地上或者碰到牆壁,外殼並沒有破裂的情況等)時產生的異性波形圖,而不會 出現過敏式的自毀。參考圖8,是本發明智能自毀系統的自毀控制工作示意圖,實際工作時,體積波接 收器將實時得到的模擬信號通過模數轉換器CAN發送回微處理晶片MC中的智能自毀控制 器,信號作為輸入進入神經網絡,通過神經網絡的計算,得出輸出指令,下達到各級短路控 制器。下面闡述本實施例的工作過程首先模擬被保護計算機機器的內部環境,採集可能發生的體積波訓練樣本集以及 建立與之對應的理想輸出樣本集,用之訓練智能自毀控制器(神經網絡)。當訓練結束後, 將智能自毀系統全部安裝到被保護計算機機器中。然後使用合法身份射頻卡開啟系統,指 示燈顯示綠色。系統中的鋰聚合物電池在微控制器的電池管理下可以及時的從外部電源中 為電池充電。當自毀系統的電池電力嚴重不足,系統指示燈顯示紅色,智能自毀系統自動關 閉。當智能自毀系統工作時,如果計算機的機箱外殼受到強力破壞打開或其他非法打開時, 自毀控制器將會接收到異型的波形回饋或者波形丟失,那麼智能自毀控制器會馬上判斷出計算機處於危險狀態,輸出命令短路各級電路,燒毀機器主板晶片以及數據儲存器。除此之 外,在被保護的計算機沒有接通外部電源並停止工作時,如果自毀系統檢測到危險狀況並 發出自毀指令,自毀系統的電池管理系統將使用自己的獨立電源迅速同步為被保護計算機 的主板電路通電,智能自毀控制器的短路觸發控制開關閉合,計算機系統燒毀。當被計算機 需要被打開進行維修或因其他原因需要合法打開時,使用合法身份射頻卡關閉自毀系統, 指示燈熄滅。 以上所揭露的僅為本發明的一種實施案例而已,當然不能以此來限定本發明之權 利範圍,因此以本發明權利要求所作的等同變化,仍屬本發明所涵蓋的範圍。
權利要求一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統,包括(1)身份驗證系統,自毀系統整體的開啟與關閉均需要通過合法射頻識別認證才能執行;(2)計算機機器內部掃頻監控系統,智能自毀系統開啟時,系統對被保護的計算機機箱內表面進行基於體積波的掃頻監控,體積波接收器把掃頻的信息反饋到智能自毀控制器;(3)智能自毀控制器,根據不同的反饋信息,控制器做出判斷,輸出命令以控制短路觸發開關如判斷為安全則系統維持現狀,如判斷為危險則短路燒毀計算機電子元件與電子設備,如短路數據儲存器以燒毀數據,短路主板晶片以燒毀主板晶片;(4)電池以及電池管理系統,其不僅可以維持自毀系統的獨立工作,而且在被保護的計算機沒有接通外部電源並停止工作時,如果自毀系統檢測到危險狀況並發出自毀指令,自毀系統的電池管理系統將使用自己的獨立電源迅速同步為被計算機的電路通電,智能自毀控制器的短路觸發控制開關閉合,燒毀計算機主板晶片和數據儲存器,目前自毀系統的電池採用鋰聚合物電池,能量密度高,無汙染。
2.根據權利要求1所述的一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統,其特徵在於所述 的機器內部掃頻監控系統包括體積波發射器與體積波接收器;智能自毀控制器是基於神經 網絡結構的控制器。
3.根據權利要求2所述的一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統,其特徵在於體積 波發射器由微處理晶片控制,體積波接受器通過模數轉換器將接收到的波形信息傳遞到微 處理晶片中的自毀控制器。
4.根據權利要求3所述的一種計算機防盜防洩密的智能自毀系統,其特徵在於體積 波發射器與體積波接收器由壓電陶瓷構成,安置於被保護的計算機機箱外殼的內表面上。
專利摘要本實用新型涉及計算機數據以及晶片機密安全保障領域,具體涉及一種用於臺式櫃式等封閉式計算機防盜防洩密的智能自毀系統。本實用新型提供的方案包括基於射頻技術的身份驗證系統,自毀系統的開啟與關閉均需通過合法身份驗證才能執行;基於體積波的內部掃頻監控系統,當遇到非法拆機時,機器內表面的體積波發生異變,接收器將信息反饋到自毀控制器;基於神經網絡技術的自毀控制器,經過訓練的自毀控制器根據不同的反饋信息做出判斷並輸出命令於短路觸發開關如判斷為安全則系統維持現狀,如判斷為危險則短路燒毀晶片、以及數據儲存器;電池維持系統獨立工作。系統不需要布置繁瑣的探測電路或電平,既節省材料無汙染又能達到滿意的安全效果。
文檔編號G06F21/00GK201716732SQ20102023621
公開日2011年1月19日 申請日期2010年6月24日 優先權日2010年6月24日
發明者王澤峰 申請人:王澤峰