專利名稱：一種計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)以及芯片機(jī)密安全保障領(lǐng)域，具體涉及一種用于計(jì)算 機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著科技的不斷發(fā)展，人類的工作和生活越來(lái)越離不開(kāi)計(jì)算機(jī)，但是計(jì)算機(jī)的數(shù) 據(jù)安全問(wèn)題以及芯片技術(shù)的安全問(wèn)題日益突出，各個(gè)電子廠商都不愿看到自己辛辛苦苦研 發(fā)出來(lái)的計(jì)算機(jī)芯片被破解被山寨，各個(gè)國(guó)家、企業(yè)包括個(gè)人，也沒(méi)有人愿看到自己計(jì)算機(jī) 中的機(jī)密電子信息被偷取開(kāi)啟破解，諸如此類的計(jì)算機(jī)安全問(wèn)題，給國(guó)家、社會(huì)和個(gè)人都會(huì) 帶來(lái)極大的損失，當(dāng)今社會(huì)對(duì)計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)以及芯片保密防盜的需求越來(lái)越迫切。現(xiàn)在的安全防范的方法有很多種，廣泛使用的有兩種一種是在電路板上采用機(jī) 械微動(dòng)開(kāi)關(guān)，用來(lái)檢測(cè)產(chǎn)品的外殼來(lái)達(dá)到保護(hù)敏感數(shù)據(jù)和芯片的目的，采用這種結(jié)構(gòu)的自 毀電路，如果外部入侵者打開(kāi)部分外殼或者采用一導(dǎo)電體將機(jī)械微動(dòng)開(kāi)關(guān)短路，那么微動(dòng) 開(kāi)關(guān)將與外殼的分離，不能被自毀控制電路檢測(cè)到，而導(dǎo)致達(dá)不到安全防范的目的。另一種 是采用機(jī)器內(nèi)部布滿傳感器或者探測(cè)線路或電平，如果有入侵者人非法拆機(jī)，根據(jù)傳感器 的感知或者線路的斷鏈或者電平的變化來(lái)做自毀判斷。這樣做雖然也可以達(dá)到自毀保護(hù)的 效果，但是此法不僅耗材多，會(huì)使機(jī)器內(nèi)部復(fù)雜混亂化，而且其誤判系數(shù)很高一比如說(shuō)， 如果機(jī)器不小心摔到了地上，其內(nèi)部的傳感器很有可能誤以為是有人拆機(jī)，開(kāi)啟自毀系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型提供了一種基于體積波內(nèi)表面掃頻和以及神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)智能化控制的自 毀系統(tǒng)，即不需要在計(jì)算機(jī)內(nèi)部布置繁瑣的探測(cè)電路、電平或傳感器，可以大大的節(jié)省材料 降低造價(jià)，又能達(dá)到滿意的安全保障，而不像機(jī)械微動(dòng)開(kāi)關(guān)那樣容易被解除破壞。除此以 外，系統(tǒng)還能根據(jù)不同的情況進(jìn)行自我訓(xùn)練學(xué)習(xí)執(zhí)行智能處理，自毀系統(tǒng)可以容忍計(jì)算機(jī) 與外界的合理碰撞(比如計(jì)算機(jī)不小心掉到地上，外殼并沒(méi)有破裂的情況等)，而不會(huì)出現(xiàn) 過(guò)敏式的自毀。本實(shí)用新型中的自毀系統(tǒng)包括四個(gè)分系統(tǒng)1)身份驗(yàn)證系統(tǒng)，合法人員拆機(jī)時(shí)，須通過(guò)射頻識(shí)別認(rèn)證，從而使自毀系統(tǒng)關(guān)閉； 自毀系統(tǒng)需要開(kāi)啟時(shí)，也需要合法人員通過(guò)射頻識(shí)別認(rèn)證，從而開(kāi)啟系統(tǒng)。其中包括射頻接收器，在得到合法射頻卡的射頻驗(yàn)證之后，開(kāi)啟或者關(guān)閉自毀系統(tǒng)。警報(bào)指示燈，系統(tǒng)開(kāi)啟后，指示燈亮起綠色；當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)部電力供應(yīng)嚴(yán)重不足時(shí)，指 示燈亮起紅色，自毀系統(tǒng)自動(dòng)關(guān)閉；當(dāng)系統(tǒng)合法通過(guò)射頻認(rèn)證關(guān)閉時(shí)，指示燈熄滅。2)計(jì)算機(jī)機(jī)器內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)(體積波發(fā)射器與接收器)，系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)如有人 非法拆機(jī)，計(jì)算機(jī)機(jī)箱內(nèi)表面的體積波波形發(fā)生變化，接收器把掃頻信息反饋到自毀控制 器。工作時(shí)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(shí)，記錄掃描整個(gè)計(jì)算機(jī)機(jī)箱內(nèi)表面，壓電陶瓷接收器根據(jù)壓電效應(yīng)將振動(dòng)轉(zhuǎn)化為電 信號(hào)，并根據(jù)信號(hào)幅值變化了解是否有外力破壞。3)智能自毀控制器，根據(jù)不同的反饋信息，控制器輸出兩項(xiàng)命令安全-維持現(xiàn) 狀，危險(xiǎn)-短路數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器以燒毀數(shù)據(jù)，短路主板芯片以燒毀主板；除此之外，控制器內(nèi)部 的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)可根據(jù)不同的情況進(jìn)行自我訓(xùn)練學(xué)習(xí)，執(zhí)行智能處理。自毀系統(tǒng)可以識(shí)別 并容忍機(jī)器與外界的合理碰撞(比如計(jì)算機(jī)不小心摔到地上或碰到墻壁，外殼并沒(méi)有破裂 的情況等)時(shí)產(chǎn)生的異性波形圖，而不會(huì)出現(xiàn)過(guò)敏式的自毀。其中，還包括短路觸發(fā)控制開(kāi)關(guān)，用于執(zhí)行系統(tǒng)命令。4)電池以及電池管理系統(tǒng)，其不僅可以維持自毀系統(tǒng)的獨(dú)立工作，而且在被保護(hù) 的計(jì)算機(jī)沒(méi)有接通外部電源并停止工作時(shí)，如果自毀系統(tǒng)檢測(cè)到危險(xiǎn)狀況并發(fā)出自毀指 令，自毀系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)將使用自己的獨(dú)立電源迅速同步為被保護(hù)的計(jì)算機(jī)電路通 電，智能自毀控制器的短路觸發(fā)控制開(kāi)關(guān)閉合，燒毀計(jì)算機(jī)主板芯片及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器。目前自 毀系統(tǒng)的電池采用鋰聚合物電池，能量密度高，無(wú)污染。

圖1是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的射頻身份識(shí)別系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的射頻身份識(shí)別系統(tǒng)芯片的電路結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)工作原理示意圖；圖5是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)檢測(cè)外力破壞的體積波工作原理示意圖圖；圖7是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的自毀控制器(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))學(xué)習(xí)訓(xùn)練原理示意圖；圖8是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的自毀控制工作示意圖；附圖標(biāo)記說(shuō)明如下1-通過(guò)微處理器得到的離散電壓信號(hào)；2-電阻；3-電阻；4-擴(kuò)大器；5-壓電陶 瓷；6-壓電陶瓷；7-電壓顯示接收器；8-機(jī)殼接地；9外力；10-被保護(hù)計(jì)算機(jī)的機(jī)箱外殼； 11-壓電陶瓷(體積波發(fā)射器)；12體積波；13-壓電陶瓷(體積波接收器)
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。參考圖1，一種智能自毀系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例圖的結(jié)構(gòu)透視示意圖。如圖所示，包括 射頻身份識(shí)別系統(tǒng)，計(jì)算機(jī)機(jī)器內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)，自毀智能控制器以及獨(dú)立的內(nèi)部可充 電池。當(dāng)系統(tǒng)被合法的射頻卡開(kāi)啟，指示燈綠色亮起，系統(tǒng)全面開(kāi)始工作；內(nèi)部掃頻監(jiān)控系 統(tǒng)開(kāi)始掃頻，其接收器接收波形型號(hào)并傳遞給自毀控制器，當(dāng)計(jì)算機(jī)機(jī)箱外殼受到強(qiáng)力破 壞打開(kāi)或其他非法打開(kāi)時(shí)，自毀控制器接收到異型的波形回饋，其根據(jù)不同的反饋信息，判 斷系統(tǒng)的現(xiàn)狀并發(fā)出命令于短路控制開(kāi)關(guān)安全-維持現(xiàn)狀，危險(xiǎn)-短路計(jì)算機(jī)各級(jí)開(kāi)關(guān)以 燒毀計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器以及主板芯片。參考圖2，射頻識(shí)別系統(tǒng)由兩部分組成，應(yīng)答器(又稱電子標(biāo)簽、射頻卡)和閱讀器 (又稱讀寫(xiě)器、讀卡器)。應(yīng)答器是信息的載體，應(yīng)置于要識(shí)別的物體上，或由個(gè)人攜帶；閱讀器具有讀或讀/寫(xiě)功能。參考圖3，非接觸識(shí)別系統(tǒng)中的芯片電路示意圖，它是應(yīng)答器和單片機(jī)之間的接 口。一方面向應(yīng)答器傳輸能量、交換數(shù)據(jù)，另一方面負(fù)責(zé)應(yīng)答器和單片機(jī)的數(shù)據(jù)通信。參考圖4，智能自毀系統(tǒng)的內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)工作原理示意圖，系統(tǒng)使用振動(dòng)電換 能器(一般為壓電陶瓷)，連接一個(gè)計(jì)算芯片。微處理芯片MC給出掃頻要求，指令信號(hào)通過(guò) 數(shù)模轉(zhuǎn)換器CNA發(fā)送到壓電陶瓷PZT 1，壓電陶瓷由于壓電效應(yīng)發(fā)生變形，釋放體積波，體 積波在計(jì)算機(jī)機(jī)箱外殼內(nèi)表面?zhèn)鬟f后，由波形接收器即壓電陶瓷PZT 2接收檢測(cè)波形的變 化，將模擬信號(hào)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器CAN發(fā)送至微處理芯片MC，由微處理芯片MC中的智能自毀 控制器來(lái)判斷是否存在非法強(qiáng)力破壞以及發(fā)出指令。參考圖5，是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，通過(guò)微處理 器MC獲得離散電壓信號(hào)1 (20kHz到IOOkHz的簡(jiǎn)諧波的疊加)。一般情況下，采樣頻率為 1.6MHZ，信號(hào)周期為1毫秒。壓電陶瓷5安置在被保護(hù)計(jì)算機(jī)機(jī)箱外殼的內(nèi)表面，通過(guò)壓電 效應(yīng)，電位差導(dǎo)致陶瓷變形，從而其外形體積發(fā)生變化并引起振動(dòng)產(chǎn)生體積波。振動(dòng)的振幅 大小，可通過(guò)擴(kuò)大器4控制。體積波沿機(jī)箱外殼內(nèi)表面?zhèn)鞑ィ鹆硪粋?cè)的壓電陶瓷6的變 形，同樣根據(jù)壓電效應(yīng)，壓電陶瓷6產(chǎn)生電位差，電壓顯示接收器7獲得其電位差數(shù)值，通過(guò) 模數(shù)轉(zhuǎn)化器CAN將其反饋給微處理芯片MC。參考圖6，檢測(cè)外力破壞的體積波工作原理圖。當(dāng)外力9加載在自毀系統(tǒng)外殼10 上時(shí)，會(huì)對(duì)壓電陶瓷11掃頻產(chǎn)生的傳遞的體積波12產(chǎn)生干擾，體現(xiàn)在波形接收器即壓電陶 瓷6上會(huì)有一個(gè)信號(hào)異常。此異常達(dá)到一個(gè)臨界值時(shí)自毀系統(tǒng)認(rèn)為系統(tǒng)受到外力破壞，自 毀控制器啟動(dòng)系統(tǒng)自毀。參考圖7，自毀控制器(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))學(xué)習(xí)訓(xùn)練原理示意圖。首先我們初始化神經(jīng)網(wǎng) 絡(luò)的權(quán)重，然后使用體積波信號(hào)訓(xùn)練樣本集作為輸入，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)得到輸出(Y)，根據(jù)與 所輸入的信號(hào)樣本集相對(duì)應(yīng)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(jīng)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)權(quán)重進(jìn)行調(diào)整，直到誤差等于0，訓(xùn)練完畢。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)訓(xùn)練樣本的多樣性 和其本身的學(xué)習(xí)訓(xùn)練特性，可以使自毀系統(tǒng)識(shí)別并容忍機(jī)器與外界的合理碰撞(比如機(jī)器 不小心摔到地上或者碰到墻壁，外殼并沒(méi)有破裂的情況等)時(shí)產(chǎn)生的異性波形圖，而不會(huì) 出現(xiàn)過(guò)敏式的自毀。參考圖8，是本發(fā)明智能自毀系統(tǒng)的自毀控制工作示意圖，實(shí)際工作時(shí)，體積波接 收器將實(shí)時(shí)得到的模擬信號(hào)通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器CAN發(fā)送回微處理芯片MC中的智能自毀控制 器，信號(hào)作為輸入進(jìn)入神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算，得出輸出指令，下達(dá)到各級(jí)短路控 制器。下面闡述本實(shí)施例的工作過(guò)程首先模擬被保護(hù)計(jì)算機(jī)機(jī)器的內(nèi)部環(huán)境，采集可能發(fā)生的體積波訓(xùn)練樣本集以及 建立與之對(duì)應(yīng)的理想輸出樣本集，用之訓(xùn)練智能自毀控制器(神經(jīng)網(wǎng)絡(luò))。當(dāng)訓(xùn)練結(jié)束后， 將智能自毀系統(tǒng)全部安裝到被保護(hù)計(jì)算機(jī)機(jī)器中。然后使用合法身份射頻卡開(kāi)啟系統(tǒng)，指 示燈顯示綠色。系統(tǒng)中的鋰聚合物電池在微控制器的電池管理下可以及時(shí)的從外部電源中 為電池充電。當(dāng)自毀系統(tǒng)的電池電力嚴(yán)重不足，系統(tǒng)指示燈顯示紅色，智能自毀系統(tǒng)自動(dòng)關(guān) 閉。當(dāng)智能自毀系統(tǒng)工作時(shí)，如果計(jì)算機(jī)的機(jī)箱外殼受到強(qiáng)力破壞打開(kāi)或其他非法打開(kāi)時(shí)， 自毀控制器將會(huì)接收到異型的波形回饋或者波形丟失，那么智能自毀控制器會(huì)馬上判斷出計(jì)算機(jī)處于危險(xiǎn)狀態(tài)，輸出命令短路各級(jí)電路，燒毀機(jī)器主板芯片以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器。除此之 外，在被保護(hù)的計(jì)算機(jī)沒(méi)有接通外部電源并停止工作時(shí)，如果自毀系統(tǒng)檢測(cè)到危險(xiǎn)狀況并 發(fā)出自毀指令，自毀系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)將使用自己的獨(dú)立電源迅速同步為被保護(hù)計(jì)算機(jī) 的主板電路通電，智能自毀控制器的短路觸發(fā)控制開(kāi)關(guān)閉合，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)燒毀。當(dāng)被計(jì)算機(jī) 需要被打開(kāi)進(jìn)行維修或因其他原因需要合法打開(kāi)時(shí)，使用合法身份射頻卡關(guān)閉自毀系統(tǒng)， 指示燈熄滅。 以上所揭露的僅為本發(fā)明的一種實(shí)施案例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán) 利范圍，因此以本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
權(quán)利要求一種計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)，包括(1)身份驗(yàn)證系統(tǒng)，自毀系統(tǒng)整體的開(kāi)啟與關(guān)閉均需要通過(guò)合法射頻識(shí)別認(rèn)證才能執(zhí)行；(2)計(jì)算機(jī)機(jī)器內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)，智能自毀系統(tǒng)開(kāi)啟時(shí)，系統(tǒng)對(duì)被保護(hù)的計(jì)算機(jī)機(jī)箱內(nèi)表面進(jìn)行基于體積波的掃頻監(jiān)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(jù)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(fā)開(kāi)關(guān)如判斷為安全則系統(tǒng)維持現(xiàn)狀，如判斷為危險(xiǎn)則短路燒毀計(jì)算機(jī)電子元件與電子設(shè)備，如短路數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器以燒毀數(shù)據(jù)，短路主板芯片以燒毀主板芯片；(4)電池以及電池管理系統(tǒng)，其不僅可以維持自毀系統(tǒng)的獨(dú)立工作，而且在被保護(hù)的計(jì)算機(jī)沒(méi)有接通外部電源并停止工作時(shí)，如果自毀系統(tǒng)檢測(cè)到危險(xiǎn)狀況并發(fā)出自毀指令，自毀系統(tǒng)的電池管理系統(tǒng)將使用自己的獨(dú)立電源迅速同步為被計(jì)算機(jī)的電路通電，智能自毀控制器的短路觸發(fā)控制開(kāi)關(guān)閉合，燒毀計(jì)算機(jī)主板芯片和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器，目前自毀系統(tǒng)的電池采用鋰聚合物電池，能量密度高，無(wú)污染。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)，其特征在于所述 的機(jī)器內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)包括體積波發(fā)射器與體積波接收器；智能自毀控制器是基于神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的控制器。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)，其特征在于體積 波發(fā)射器由微處理芯片控制，體積波接受器通過(guò)模數(shù)轉(zhuǎn)換器將接收到的波形信息傳遞到微 處理芯片中的自毀控制器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)，其特征在于體積 波發(fā)射器與體積波接收器由壓電陶瓷構(gòu)成，安置于被保護(hù)的計(jì)算機(jī)機(jī)箱外殼的內(nèi)表面上。
專利摘要本實(shí)用新型涉及計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)以及芯片機(jī)密安全保障領(lǐng)域，具體涉及一種用于臺(tái)式柜式等封閉式計(jì)算機(jī)防盜防泄密的智能自毀系統(tǒng)。本實(shí)用新型提供的方案包括基于射頻技術(shù)的身份驗(yàn)證系統(tǒng)，自毀系統(tǒng)的開(kāi)啟與關(guān)閉均需通過(guò)合法身份驗(yàn)證才能執(zhí)行；基于體積波的內(nèi)部掃頻監(jiān)控系統(tǒng)，當(dāng)遇到非法拆機(jī)時(shí)，機(jī)器內(nèi)表面的體積波發(fā)生異變，接收器將信息反饋到自毀控制器；基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的自毀控制器，經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的自毀控制器根據(jù)不同的反饋信息做出判斷并輸出命令于短路觸發(fā)開(kāi)關(guān)如判斷為安全則系統(tǒng)維持現(xiàn)狀，如判斷為危險(xiǎn)則短路燒毀芯片、以及數(shù)據(jù)儲(chǔ)存器；電池維持系統(tǒng)獨(dú)立工作。系統(tǒng)不需要布置繁瑣的探測(cè)電路或電平，既節(jié)省材料無(wú)污染又能達(dá)到滿意的安全效果。
文檔編號(hào)G06F21/00GK201716732SQ20102023621
公開(kāi)日2011年1月19日 申請(qǐng)日期2010年6月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月24日
發(fā)明者王澤峰 申請(qǐng)人:王澤峰