CN103107880A - 安全认证装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种安全认证装置，包括：音频接口，音频接口包括第一声道端子、第二声道端子和话筒端子；数据发送单元，数据发送单元与话筒端子电连接，以便向手机发送数据；数据接收单元，数据接收单元与第二声道端子电连接，以接收来自手机的数据；加密模块，加密模块与数据发送单元和数据接收单元电连接，加密模块内存储有密钥和数字证书；取电模块的输入端与第一声道端子电连接；取电模块的输出端向数据发送单元、数据接收单元、加密模块供电。本发明通过手机的耳机孔取电并可通过手机的耳机孔与安全认证装置之间进行双向通讯，使得本发明具有很好的兼容性，可适应于不同型号的手机，并可增强手机平台的金融交易的安全性。

Description

安全认证装置
技术领域
本发明涉及安全认证领域，特别涉及一种安全认证装置。 
背景技术
目前随着智能手机的发展，越来越多的用户可以通过手机进行金融交易，因此，对基于手机平台的金融交易的安全性提出了新的要求。然而，现有技术中的安全认证装置多是与电脑配合使用的，现有技术中需要一种便携式的、兼容性好的、可用于不同手机的安全认证装置。 
发明内容
本发明的目的是提供一种便携式的、兼容性好的、可用于不同手机的安全认证装置。 
为解决上述技术问题，本发明提供一种安全认证装置，包括：音频接口，音频接口与手机的耳机孔连接，音频接口包括第一声道端子、第二声道端子和话筒端子；数据发送单元，数据发送单元与话筒端子电连接，以便向手机发送数据；数据接收单元，数据接收单元与第二声道端子电连接，以接收来自手机的数据；加密模块，加密模块与数据发送单元和数据接收单元电连接，加密模块内存储有密钥和数字证书；取电模块，取电模块的输入端与第一声道端子电连接；取电模块的输出端向数据发送单元、数据接收单元、加密模块供电。 
进一步地，取电模块通过第一声道端子接收来自手机的正弦音频信号。 
进一步地，取电模块将正弦音频信号通过相位叠加的方式使正弦音频信号的电压升高到供电电压。 
进一步地，数据接收单元通过第二声道端子以串行通讯的方式接收来自手机的信号。 
进一步地，数据发送单元将待发送的数据转化为不同频率的信号，并将信号通过话筒端子发送给手机。 
进一步地，密钥和数字证书是由数据接收单元从手机中下载得到的。 
进一步地，加密模块包括易失性存储单元，密钥保存在易失性存储单元中。 
进一步地，安全认证装置包括电池，电池与易失性存储单元之间通过机械式开关电连接；开关在受到挤压时，电连接处于接通状态；开关未受到挤压时，电连接处于断开状态。 
进一步地，开关包括具有多个弯折的弹性导电体，弹性导电体的第一端与电池的一极相对应的设置，弹性导电体的第二端与易失性存储单元的供电端子相对应的设置，弹性导电体受挤压时发生弹性变形，从而使电池的一极与易失性存储单元的供电端子之间导通。 
进一步地，安全认证装置包括壳体，壳体上设置有卡槽，弹性导电体置于卡槽内。
本发明通过手机的耳机孔取电并可通过手机的耳机孔与安全认证装置之间进行双向通讯，使得本发明具有很好的兼容性，可适应于不同型号的手机，并可增强手机平台的金融交易的安全性。 
附图说明
图1是本发明与手机配合使用时的状态图。 
图2是本发明的结构示意图。 
图3是取电电路的电路原理图。 
图4是数据发送的原理图。 
图5是壳体的结构示意图。 
图6是开关的结构示意图。 
具体实施方式
如图1-2所示，本发明中的安全认证装置包括：音频接口1，音频接口与手机100的耳机孔101连接，音频接口1包括第一声道端子11、第二声道端子12和话筒端子13；数据发送单元，数据发送单元与话筒端子13电连接，以便向手机100发送数据；数据接收单元，数据接收单元与第二声道端子12电连接，以接收来自手机100的数据；加密模块，加密模块与数据发送单元和数据接收单元电连接，加密模块内存储有密钥和数字证书；取电模块，取电模块的输入端与第一声道端子11电连接；取电模块的输出端向数据发送单元、数据接收单元、加密模块供电。因此，安全认证装置可以通过手机的耳机孔取电，手机也可将其需要发送给安全认证装置的数据通过第二声道端子发送给数据接收单元，当安全认证装置需要向手机发送数据时，可通过其话筒端子经过手机的耳机孔发送给手机。因此，本发明中的安全认证装置与手机之间通过音频接口(特别是具有话筒端子的耳机孔)就能实现双向通讯和供电，具有很好的兼容性，可适应于不同型号的手机。另外，本发明是便携式的，因而可将移动密钥突破性地应用于手机的金融交易中，增强了手机平台的金融交易的安全性。优选地，第一声道端子是左声道端子，第二声道端子是右声道端子；或者，第一声道端子是右声道端子，第二声道端子是左声道端子。优选地，音频接口还包括接地端子14，其与手机的耳机孔中的接地端子电连接。 
优选地，取电模块通过第一声道端子11接收来自手机100的正弦音频信号。取电模块将正弦音频信号通过相位叠加的方式使正弦音频信号的电压升高到供电电压，以便向安全认证装置中的各模块供电。优选地，该正弦音频信号的频率为5KHz--20KHz。 
图3示出了取电模块的取电电路的电路原理图。如图3所示，取电电路包括相互连接的多个相位叠加模块15，每个相位叠加模块15包括第一电容151、第一二极管152、第二二极管153和第二电容154。其中，第一电容151的第一端构成相位叠加模块的第一输入端，第一电容151的第二端与第一二极管152的正极连接，第一二极管152的正极与第二二极管153的负极连接，第二电容154的两端分别与第一二极管152的负极和第二二极管153的正极连接。进一步，第一电容151的第二端构成相位叠加模块的第一输出端，第一二极管152的负极构成相位叠加模块的第二输出端，第二二极管153的负极构成相位叠加模块的第二输入端。对于相邻两个相位叠加模块来说，上一级的相位叠加模块的第一输出端与下一级的相位叠加模块的第一输入端电连接，上一级的相位叠加模块的第二输出端与下一级相位叠加模块的第二输入端电连接。第一声道端子11与第一级相位叠加模块的第一输入端电连接，第一级相位叠加模块的第二输入端接地。最后一级相位叠加模块的第二输出端是供电端。优选地，取电电路具有3个或5个相位叠加模块。 
优选地，数据接收单元通过第二声道端子12以串行通讯的方式接收来自手机100的信号。特别地，串行通讯中的信号由标准频率的一组电平信号组成，包括开始标志和结束标志，通过在固定时间采集上述电平信号即可获得待接收的数据。例如：手机发送给安全认证装置的每组数据包括2位起始位、8位数据位，1位校验位和1位停止位，以便使数据接收单元对数据进行识别。 
优选地，数据发送单元将待发送的数据转化为不同频率的信号，并将信号通过话筒端子13发送给手机100。例如，如图4所示，安全认证装置将需要发送的二进制数据中的1使用第一频率的信号(例如正弦波)发送，而将二进制数据中的0使用第二频率的信号(例如正弦波)发送，因此，通过不同频率的信号就能表达二进制数据中的1和0，从而将需要发送的数据通过话筒端子发送 给手机。特别地，如图4所示，可以使用四个周期的频率为2KHz的正弦波代表“1”、两个周期的频率为1KHz的正弦波代表“0”。 
优选地，密钥和数字证书是由数据接收单元从手机100中下载得到的，即手机可将密钥和数字证书发送给安全认证装置，并保存在加密模块中，以更新用户的密钥以及数字证书。 
优选地，加密模块包括易失性存储单元，密钥保存在易失性存储单元(例如SDRAM)中。因此，掉电时，可以清除密钥，使得本发明具有密钥保护功能。优选地，安全认证装置包括电池，电池与易失性存储单元之间通过机械式开关电连接；开关在受到挤压时，电连接处于接通状态；开关未受到挤压时，电连接处于断开状态。该开关可以使用现有技术中的任何一种常开开关。 
图5-6示出了一种优选的开关。如图5-6所示，该开关包括具有多个弯折的弹性导电体16，弹性导电体16的第一端161与电池的一极相对应的设置，弹性导电体16的第二端162与易失性存储单元的供电端子相对应的设置，弹性导电体16受挤压时发生弹性变形，从而使电池的一极与易失性存储单元的供电端子之间导通。特别地，安全认证装置包括壳体17，壳体17上设置有卡槽171，弹性导电体16置于卡槽171内。当本发明受到非法拆卸时，会因壳体17受到触动而无法使弹性导电体处于受挤压的状态，从而使弹性导电体断路，继而使电池掉电，即使易失性存储单元掉电，从而导致保存在易失性存储单元中的密钥消失，实现了对密钥的保护。 
优选地，加密模块采用DES、TDES、DUKPT、MKSK(主密钥与工作密钥，中国银联)、FIXK(固定密钥)等加密算法。 
本发明通过手机的耳机孔取电并可通过手机的耳机孔与安全认证装置之间进行双向通讯，使得本发明具有很好的兼容性，可适应于不同型号的手机。另外，本发明是便携式的，因而可将移动密钥突破性地应用于手机的金融交易中，增强了手机平台的金融交易的安全性。 

Claims (10)

1.一种安全认证装置，其特征在于，包括：
音频接口(1)，所述音频接口与手机(100)的耳机孔(101)连接，所述音频接口(1)包括第一声道端子(11)、第二声道端子(12)和话筒端子(13)；
数据发送单元，所述数据发送单元与所述话筒端子(13)电连接，以便向所述手机(100)发送数据；
数据接收单元，所述数据接收单元与所述第二声道端子(12)电连接，以接收来自所述手机(100)的数据；
加密模块，所述加密模块与所述数据发送单元和所述数据接收单元电连接，所述加密模块内存储有密钥和数字证书；
取电模块，所述取电模块的输入端与所述第一声道端子(11)电连接；所述取电模块的输出端向所述数据发送单元、数据接收单元、加密模块供电。
2.如权利要求1所述的安全认证装置，其特征在于，所述取电模块通过所述第一声道端子(11)接收来自所述手机(100)的正弦音频信号。
3.如权利要求2所述的安全认证装置，其特征在于，所述取电模块将所述正弦音频信号通过相位叠加的方式使所述正弦音频信号的电压升高到供电电压。
4.如权利要求1-3中任一项所述的安全认证装置，其特征在于，所述数据接收单元通过所述第二声道端子(12)以串行通讯的方式接收来自所述手机(100)的信号。
5.如权利要求1-3中任一项所述的安全认证装置，其特征在于，所述数据发送单元将待发送的数据转化为不同频率的信号，并将所述信号通过所述话筒端子(13)发送给所述手机(100)。
6.如权利要求1所述的安全认证装置，其特征在于，所述密钥和数字证书是由所述数据接收单元从所述手机(100)中下载得到的。
7.如权利要求1-6中任一项所述的安全认证装置，其特征在于，所述加密模块包括易失性存储单元，所述密钥保存在所述易失性存储单元中。
8.如权利要求7所述的安全认证装置，其特征在于，所述安全认证装置包括电池，所述电池与所述易失性存储单元之间通过机械式开关电连接；所述开关在受到挤压时，所述电连接处于接通状态；所述开关未受到挤压时，所述电连接处于断开状态。
9.如权利要求8所述的安全认证装置，其特征在于，所述开关包括具有多个弯折的弹性导电体(16)，所述弹性导电体的第一端与所述电池的一极相对应的设置，所述弹性导电体的第二端与所述易失性存储单元的供电端子相对应的设置，所述弹性导电体(16)受挤压而发生弹性变形以使所述电池的所述一极与所述易失性存储单元的供电端子之间导通。
10.如权利要求9所述的安全认证装置，其特征在于，所述安全认证装置包括壳体，所述壳体上设置有卡槽，所述弹性导电体(16)置于所述卡槽(171)内。
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