CN107706976B - 一种无线充电设备及其防拆监测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种无线充电设备的防拆监测系统,包括具有分压单元、防拆检测开关机构和控制单元;防拆检测开关机构检测到设备外壳处于安装状态时,使控制单元与分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的其中一者相连;防拆检测开关机构检测到设备外壳处于拆卸状态时,使控制单元与分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的另外一者相连,并触发控制单元使设备系统运行停止。本发明通过对控制单元的不同电平的输入切换,触发控制单元的对应操作,使得控制单元立即控制无线充电设备的系统功能停止运行。如此,即使外部人员将设备外壳拆卸后,也无法观察到内部电路系统的运行路径,无法获得运行数据,从而有效防止核心技术的泄漏,保证设备的隐秘性。
Description
技术领域
本发明涉及无线充电技术领域,特别涉及一种无线充电设备的防拆监测系统。本发明还涉及一种包括上述防拆监测系统的无线充电设备。
背景技术
随着无线充电技术的发展,越来越多的无线充电设备已得到广泛使用。
无线电能传输技术领域属于新型高科技产业,现在的市场环境还属于初期研发阶段,实际做出产品的公司凤毛麟角。所以,现有产品对保密性的要求就比较高,发给用户测试的设备,不允许对方打开,如果打开,让外部人员了解到设备内部构造,电路参数等重要信息,则无疑对企业是一个巨大的损失。设备防拆有以下几个目的:防止使用者打开观察内部结构。如果打开,则要使设备无法正常工作,这样就无法测量电路重要位置的相关波形,得不到有用数据。
在现有技术中,现有的防拆结构较为单一,不能有效的防止外部人员开启研究。大体有以下几种思路,一是通过外壳结构采用特殊螺纹等进行锁定,然而外部人员可以通过特殊定制的开启工具进行解锁或暴力强拆等方式应对;二是通过与机械结构耦合的电力开关,当电力开关被触发时,使得整个设备断电,避免数据暴露,然而外部人员可以通过避开触发机械结构的方式来使电力开关失效。
因此,如何简单、有效地保证无线充电设备的产品核心技术的保密,避免外部人员的拆卸破解,是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种无线充电设备的防拆监测系统,能够简单、有效地保证无线充电设备的产品核心技术的保密,避免外部人员的拆卸破解,防止技术泄密。本发明的另一目的是提供一种包括上述防拆监测系统的无线充电设备。
为解决上述技术问题,本发明提供一种无线充电设备的防拆监测系统,包括具有高电平输出口和低电平输出口的分压单元、用于检测设备外壳拆装状态的防拆检测开关机构、用于控制设备系统运行状态的控制单元;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于安装状态时,使所述控制单元与所述分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的其中一者相连;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于拆卸状态时,使所述控制单元与所述分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的另外一者相连,并触发所述控制单元使设备系统运行停止。
优选地,所述防拆检测开关机构上设置有与所述分压单元的高电平输出口相连的第一检测引脚和与所述分压单元的低电平输出口相连的第二检测引脚,以及与所述控制单元相连的检测输出引脚;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于安装状态时,所述检测输出引脚与所述第一检测引脚或第二检测引脚中的其中一者相连;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于拆卸状态时,所述检测输出引脚与所述第一检测引脚或第二检测引脚中的另外一者相连。
优选地,所述分压单元具体包括电源、第一电阻和第二电阻,且所述第一电阻的一端与所述电源相连,所述第一电阻的另一端与所述第二电阻的一端相连,所述第二电阻的另一端接地;且所述第一电阻和第二电阻的公共端与所述第一检测引脚相连,所述第二电阻的另一端与所述第二检测引脚相连。
优选地,还包括与所述电源相连的电池单元,所述防拆检测开关机构上还设置有与所述电源相连的第一充电引脚和与所述电池单元相连的第二充电引脚,以及与所述控制单元相连的充电输出引脚;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于安装状态时,所述充电输出引脚与所述第一充电引脚相连;
所述防拆检测开关机构检测到设备外壳处于拆卸状态时,所述充电输出引脚与所述第二充电引脚相连。
优选地,所述电池单元具体包括备用电池、用于使所述备用电池在常态下保持满电的充电管理芯片和用于指示所述备用电池的电量状态的充电指示灯;
所述充电管理芯片的输入端与所述电源相连,充电控制端与所述备用电池的一端相连,输出端与所述备用电池的另一端相连,且所述备用电池的一端接地,另一端与所述第二充电引脚相连;
所述充电指示灯的一端与所述电源相连,另一端与所述充电管理芯片相连。
优选地,还包括连接在所述充电输出引脚与所述控制单元之间、用于调节对所述控制单元的供电电压的降压单元。
优选地,所述防拆检测开关机构具体包括安装座和设置于所述安装座内并与设备外壳相连的触发机构,用于控制所述控制单元与所述分压单元的输出口连接状态;所述第一检测引脚、第二检测引脚和检测输出引脚均设置于所述安装座内,且所述触发机构未触发时,所述第一检测引脚与所述检测输出引脚连通,所述触发机构被触发时,所述第二检测引脚与所述检测输出引脚连通。
优选地,所述触发机构具体包括设置于所述安装座一侧的挡板、设置于所述安装座内并可横向滑动的横栓、纵向设置于所述安装座内的插槽、可垂向滑动地设置于所述插槽内并与设备外壳相连的插针,以及连接在所述挡板表面上和所述横栓端部之间的弹簧;所述第一检测引脚、检测输出引脚和第二检测引脚依次沿着所述横栓的滑动方向排列,所述横栓的外表面上套设有导体环,用于在所述插针在所述插槽内垂向滑动时,驱动所述横栓滑动,以使所述第一检测引脚通过所述导体环与检测输出引脚连通,或使所述第二检测引脚通过所述导体环与检测输出引脚连通。
优选地,所述横栓的末端为球状,且所述插针的末端为楔形。
本发明还提供一种无线充电设备,包括机体和设置于所述机体内的防拆监测系统,其中,所述防拆监测系统具体为上述任一项所述的防拆监测系统。
本发明所提供的无线充电设备的防拆监测系统,主要包括分压单元、防拆检测开关机构和控制单元。其中,分压单元主要用于将固定电压拆分,其具有两个输出口,即高电平输出口和低电平输出口。防拆检测开关机构是一种可控的开关,主要用于检测设备外壳的拆装状态,并且随着设备外壳的拆装状态变化而改变电路的连接关系。控制单元主要用于控制无线充电设备的系统运行状态,使其正常运行或停止运行等。重要的,当防拆检测开关机构检测到设备外壳处于安装状态时,说明设备未被外部人员拆卸,此时防拆检测开关机构将分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的其中一者与控制单元导通,此为正常状态;而当防拆检测开关机构检测到设备外壳处于拆卸状态时,说明设备遭到外部人员的拆卸破解,此时防拆检测开关机构将分压单元的高电平输出口或低电平输出口中的另外一者与控制单元导通,通过对控制单元的不同电平的输入切换,触发控制单元的对应操作,使得控制单元立即控制无线充电设备的系统功能停止运行。如此,即使外部人员将设备外壳拆卸后,也无法观察到内部电路系统的运行路径,无法获得运行数据,从而有效防止核心技术的泄漏,保证设备的隐秘性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明所提供的一种具体实施方式的电路结构图;
图2为图1中所示的防拆检测开关机构的具体结构分解图;
图3为图1中所示的防拆检测开关机构检测到安装状态的示意图;
图4为图2的所示的防拆检测开关机构检测到拆卸状态的示意图。
其中,图1—图4中:
分压单元—1,电源—101,第一电阻—102,第二电阻—103,防拆检测开关机构—2,第一检测引脚—201,第二检测引脚—202,检测输出引脚—203,第一充电引脚—211,第二充电引脚—212,充电输出引脚—213,安装座—221,挡板—222,横栓—223,插槽—224,插针—225,弹簧—226,导体环—227,控制单元—3,电池单元—4,备用电池—401,充电管理芯片—402,充电指示灯—403,降压单元—5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参考图1,图1为本发明所提供的一种具体实施方式的电路结构图。
在本发明所提供的一种具体实施方式中,无线充电设备的防拆监测系统主要包括分压单元1、防拆检测开关机构2和控制单元3。
其中,分压单元1主要用于将固定电压拆分,其具有两个输出口,即高电平输出口和低电平输出口。
防拆检测开关机构2是一种可控的开关,主要用于检测设备外壳的拆装状态,并且随着设备外壳的拆装状态变化而改变电路的连接关系。
控制单元3主要用于控制无线充电设备的系统运行状态,使其正常运行或停止运行等。重要的,当防拆检测开关机构2检测到设备外壳处于安装状态时,说明设备未被外部人员拆卸,此时防拆检测开关机构2将分压单元1的高电平输出口或低电平输出口中的其中一者与控制单元3导通,此为正常状态;而当防拆检测开关机构2检测到设备外壳处于拆卸状态时,说明设备遭到外部人员的拆卸破解,此时防拆检测开关机构2将分压单元1的高电平输出口或低电平输出口中的另外一者与控制单元3导通,通过对控制单元3的不同电平的输入切换,触发控制单元3的对应操作,使得控制单元3立即控制无线充电设备的系统功能停止运行。
如此,即使外部人员将设备外壳拆卸后,也无法观察到内部电路系统的运行路径,无法获得运行数据,从而有效防止核心技术的泄漏,保证设备的隐秘性。
在关于防拆检测开关机构2的一种优选实施方式中,在该防拆检测开关机构2上设置有第一检测引脚201、第二检测引脚202和检测输出引脚203,对应于图中的电路符号分别为JC、JO和JD,为方便论述,以下内容均以电路符号进行描述。其中,JD的一端与控制单元3的I/O口等端口相连,同时JD相当于一个双掷开关,可与JC连通也可与JO连通。而当JD与JC连通时,控制单元3即接收到来自分压单元1的高电平,工作于正常状态;而当JD与JO连通时,控制单元3即接收到来自分压单元1的低电平,工作于触发状态。当然,亦可完全相反,即JD与JC连通时,控制单元3工作于触发状态,JD与JO连通时,控制单元3工作于正常状态。总而言之,控制单元3的触发状态进入条件主要为高低电平接收的切换。
在关于分压单元1的一种优选实施方式中,该分压单元1主要包括电源101、第一电阻102和第二电阻103。其中,电源101具体可为5V直流,第一电阻102和第二电阻103可与电源101依次串联,且末端接地。如此,越靠近电源101端则电位越高,越靠近地端则电位越低。同时,防拆检测开关机构2上的JC端可与第一电阻102和第二电阻103的公共端相连,获得高电位电平,而JO端可与第二电阻103的末端相连,也就是地位,获得低电位电平(0电位)。
另外,为保证本系统在长期运行下的保密可靠性,本实施例中增设了电池单元4。该电池单元4连接在电源101与控制单元3之间,同时也受防拆检测开关机构2的开关控制。具体的,在防拆检测开关机构2上还设置有第一充电引脚211、第二充电引脚212和充电输出引脚213,对应于图中的电路符号分别为PC、PO和PD。PD的一端与控制单元3的供电端口相连,同时PD相当于一个双掷开关,可与PC连通也可与PO连通。同时,PD与JD具体可为同步运行的双掷开关。当PD与PC连通时,JD与JC连通,此时为正常状态,电源101正常对控制单元3供电,无线充电设备系统功能运作正常。而当PD与PO连通时,JD与JO连通,此时为触发状态,或拆卸状态,转由电池单元4为控制单元3进行供电。
在关于电池单元4的一种优选实施方式中,该电池单元4主要包括备用电池401、充电管理芯片402和充电指示灯403。其中,充电管理芯片402主要用于使备用电池401时刻保持满电状态,以应对设备长期断电情况,同时避免电池的反复深度充电,尽量降低电池的损耗。充电指示灯403与充电管理芯片402相连,根据其充电数据指示备用电池401的当前电量,比如当备用电池401的电量未满时,可点亮,而当备用电池401的电量充满时,可熄灭。具体的,充电管理芯片402的输入端(VCC)与电源101相连,其充电控制端(PROG)与备用电池401的一端相连,其输出端(BAT)与备用电池401的另一端相连。同时,备用电池401的一端接地,而另一端与第二充电引脚212(PO)相连。如此,当PD与PO连通时,备用电池401(U2)即对控制单元3开始供电。
此外,为保证控制单元3的正常运行,本实施例在PD与控制单元3之间增设了降压单元5,主要用于调节PD处输出的供电电压,一般可调节至3.3V。
另外,本实施例中还可增设储存单元,可在控制单元3被触发并将设备系统运行停止后,将该次操作记录下来,以便内部人员进行核查。
如图2所示,图2为图1中所示的防拆检测开关机构的具体结构分解图。
在硬件层面,防拆检测开关机构2的开关切换可靠性尤为重要。在本实施例中,该防拆检测开关机构2主要包括安装座221和触发机构。其中,安装座221为主体结构,主要用于安装和承载其余零部件,而触发机构设置在安装座221上,主要用于实现开关切换操作,即JD与JC和JO的连通切换,同时还可包括PD与PC和PO的连通切换。触发机构的开关切换连通状态与电路层面的工作逻辑相对应,即当触发机构未触发时,设备外壳未被拆卸,此时设备处于正常工作状态,JD与JC连通,且PD与PC连通。反之,JD与JO连通,且PD与PO连通。
如图3和图4所示,图3为图1中所示的防拆检测开关机构检测到安装状态的示意图,图4为图2的所示的防拆检测开关机构检测到拆卸状态的示意图。
在关于该触发机构的一种优选实施方式中,该触发机构具体包括挡板222、横栓223、插槽224、插针225和弹簧226。其中,挡板222可设置在安装座221的侧壁位置,在安装座221内横向设置有通道,同时纵向设置有插槽224,两者互不干涉,但互相连通,即通道的末端连通在插槽224的内壁上。JC、JD和JO,以及PC、PD和PO该两组引脚均设置在安装座221内,具体的,六者均位于横向设置的通道下方,并且每组引脚均沿着横栓223的长度方向或滑动方向次序排序,JD和PD均位于各组引脚的中间位置。横栓223可在通道内滑动,并且在横栓223上套设有导体环227,同时在横栓223的端部与挡板222之间连接有弹簧226。横栓223的运动由插针225驱动,插针225插设在插槽224内,可在插槽224内垂向滑动。插针225的顶端与设备外壳固定连接,在正常状态下,或者安装状态下,插针225完全插设在插槽224内,而在拆卸状态下,插针225被设备外壳带动而拔出插槽224。重要的是,当在安装状态下时,插针225插设在插槽224内,此时横栓223的末端受到插针225的挤压,从而收缩在通道内,此时横拴上的导体环227将JC与JD的顶端导通,使得JD与JD连通。而在拆卸状态下,插针225被拔出插槽224,此时横栓223受到弹簧226的弹力驱动,滑出通道一定距离并延伸进插槽224内,使得横栓223上的导体环227跟随其移动,并使JC与JD的顶端脱离连接(横栓223自身绝缘),同时导体环227的位置移动后使得JO与JD的顶端相连,进而使得JO与JD连通。
以上为JC、JO和JD该组引脚的连通状态切换过程,对于PC、PO和PD该组而言,其连通状态切换过程完全相同,区别只是使用了另外一根并列的横栓223与插针225配合,此处不再赘述。
进一步的,考虑到插针225的垂向运动为驱动横栓223移动的动力,也是电路层面切换控制单元3工作状态的动力,为提高其可靠性,本实施例将横栓223的末端设置为球状,同时将插针225的末端设置为楔形,如此设置,通过斜面与球面的配合,插针225在垂向移动时,能够更加容易驱动横栓223进行水平滑动。
更进一步的,考虑到插针225的垂向滑动距离需要比较精确才能顺利实现各组引脚的连通状态切换,为此,可在插针225外延与设备外壳上盖或门板之间填充若干块垫片来调节插针225的垂向滑动距离。
不仅如此,本实施例中,还可将插针225的整体形状设计为矩形,同时,插槽224也可以为矩形槽,如此避免通过旋转插针225的方式窥探内部结构。
本实施例还提供一种无线充电设备,主要包括机体和设置在机体内的防拆监测系统,其中,该防拆监测系统与上述内容相同,此处不再赘述。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种无线充电设备的防拆监测系统,其特征在于,包括具有高电平输出口和低电平输出口的分压单元(1)、用于检测设备外壳拆装状态的防拆检测开关机构(2)、用于控制设备系统运行状态的控制单元(3);
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于安装状态时,使所述控制单元(3)与所述分压单元(1)的高电平输出口或低电平输出口中的其中一者相连;
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于拆卸状态时,使所述控制单元(3)与所述分压单元(1)的高电平输出口或低电平输出口中的另外一者相连,并触发所述控制单元(3)使设备系统运行停止;
所述防拆检测开关机构(2)上设置有与所述分压单元(1)的高电平输出口相连的第一检测引脚(201)和与所述分压单元(1)的低电平输出口相连的第二检测引脚(202),以及与所述控制单元(3)相连的检测输出引脚(203);
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于安装状态时,所述检测输出引脚(203)与所述第一检测引脚(201)或第二检测引脚(202)中的其中一者相连;
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于拆卸状态时,所述检测输出引脚(203)与所述第一检测引脚(201)或第二检测引脚(202)中的另外一者相连;
所述分压单元(1)具体包括电源(101)、第一电阻(102)和第二电阻(103),且所述第一电阻(102)的一端与所述电源(101)相连,所述第一电阻(102)的另一端与所述第二电阻(103)的一端相连,所述第二电阻(103)的另一端接地;且所述第一电阻(102)和第二电阻(103)的公共端与所述第一检测引脚(201)相连,所述第二电阻(103)的另一端与所述第二检测引脚(202)相连;
还包括与所述电源(101)相连的电池单元(4),所述防拆检测开关机构(2)上还设置有与所述电源(101)相连的第一充电引脚(211)和与所述电池单元(4)相连的第二充电引脚(212),以及与所述控制单元(3)相连的充电输出引脚(213);
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于安装状态时,所述充电输出引脚(213)与所述第一充电引脚(211)相连;
所述防拆检测开关机构(2)检测到设备外壳处于拆卸状态时,所述充电输出引脚(213)与所述第二充电引脚(212)相连。
2.根据权利要求1所述的防拆监测系统,其特征在于,所述电池单元(4)具体包括备用电池(401)、用于使所述备用电池(401)在常态下保持满电的充电管理芯片(402)和用于指示所述备用电池(401)的电量状态的充电指示灯(403);
所述充电管理芯片(402)的输入端与所述电源(101)相连,充电控制端与所述备用电池(401)的一端相连,输出端与所述备用电池(401)的另一端相连,且所述备用电池(401)的一端接地,另一端与所述第二充电引脚(212)相连;
所述充电指示灯(403)的一端与所述电源(101)相连,另一端与所述充电管理芯片(402)相连。
3.根据权利要求2所述的防拆监测系统,其特征在于,还包括连接在所述充电输出引脚(213)与所述控制单元(3)之间、用于调节对所述控制单元(3)的供电电压的降压单元(5)。
4.根据权利要求3所述的防拆监测系统,其特征在于,所述防拆检测开关机构(2)具体包括安装座(221)和设置于所述安装座(221)内并与设备外壳相连的触发机构,用于控制所述控制单元(3)与所述分压单元(1)的输出口连接状态;所述第一检测引脚(201)、第二检测引脚(202)和检测输出引脚(203)均设置于所述安装座(221)内,且所述触发机构未触发时,所述第一检测引脚(201)与所述检测输出引脚(203)连通,所述触发机构被触发时,所述第二检测引脚(202)与所述检测输出引脚(203)连通。
5.根据权利要求4所述的防拆监测系统,其特征在于,所述触发机构具体包括设置于所述安装座(221)一侧的挡板(222)、设置于所述安装座(221)内并可横向滑动的横栓(223)、纵向设置于所述安装座(221)内的插槽(224)、可垂向滑动地设置于所述插槽(224)内并与设备外壳相连的插针(225),以及连接在所述挡板(222)表面上和所述横栓(223)端部之间的弹簧(226);所述第一检测引脚(201)、检测输出引脚(203)和第二检测引脚(202)依次沿着所述横栓(223)的滑动方向排列,所述横栓(223)的外表面上套设有导体环(227),用于在所述插针(225)在所述插槽(224)内垂向滑动时,驱动所述横栓(223)滑动,以使所述第一检测引脚(201)通过所述导体环(227)与检测输出引脚(203)连通,或使所述第二检测引脚(202)通过所述导体环(227)与检测输出引脚(203)连通。
6.根据权利要求5所述的防拆监测系统,其特征在于,所述横栓(223)的末端为球状,且所述插针(225)的末端为楔形。
7.一种无线充电设备,包括机体和设置于所述机体内的防拆监测系统,其特征在于,所述防拆监测系统具体为权利要求1-6任一项所述的防拆监测系统。
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