CN107818257B - 一种非法拆机数据自毁装置及电子设备 - Google Patents

一种非法拆机数据自毁装置及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供一种非法拆机数据自毁装置及电子设备，涉及电子设备领域可确保电子设备在非法拆盖时，自动销毁数据存储器件，从而保护了设备中的数据不被非法窃取，确保信息安全。装置包括：自毁信号发生模块，用于检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号；电源切换模块，连接所述自毁信号发生模块、工作电源、自毁电源以及数据存储器件，其中所述电源切换模块用于接收所述自毁信号发生模块产生的自毁信号，并根据所述自毁信号将所述工作电源与所述数据存储器件断路，将所述自毁电源与所述数据存储器件导通，以通过所述自毁电源输出的自毁电压将所述数据存储器件销毁。

Description

一种非法拆机数据自毁装置及电子设备
技术领域
本发明的实施例涉及电子设备领域，尤其涉及一种非法拆机数据自毁装置及电子设备。
背景技术
在诸多信息安全领域中，关键产品设备的核心数据保护，对信息安全战略，起着至关重要的作用。如何确保设备的存放安全，尤其是设备处于非工作状态时关键数据的保护对设计人员提出了更高的要求和挑战。
发明内容
本发明的实施例提供一种非法拆机数据自毁装置及电子设备，可确保电子设备在非法拆盖时，自动销毁数据存储器件，从而保护了设备中的数据不被非法窃取，确保信息安全。
第一方面、提供一种非法拆机数据自毁装置，包括：
自毁信号发生模块，用于检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号；
电源切换模块，连接所述自毁信号发生模块、工作电源、自毁电源以及数据存储器件，其中所述电源切换模块用于接收所述自毁信号发生模块产生的自毁信号，并根据所述自毁信号将所述工作电源与所述数据存储器件断路，将所述自毁电源与所述数据存储器件导通，以通过所述自毁电源输出的自毁电压将所述数据存储器件销毁。
第二方面、提供一种电子设备，包括第一方面的非法拆机数据自毁装置。
在上述方案中，非法拆机数据自毁装置包括自毁信号发生模块和电源切换模块；电源切换模块连接所述自毁信号发生模块、工作电源、自毁电源以及数据存储器件；自毁信号发生模块能够检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号；电源切换模块能够接收所述自毁信号发生模块产生的自毁信号，并根据所述自毁信号将所述工作电源与所述数据存储器件断路，将所述自毁电源与所述数据存储器件导通，以通过所述自毁电源输出的自毁电压将所述数据存储器件销毁；该方案可确保电子设备在非法拆盖时，自动销毁数据存储器件，从而保护了设备中的数据不被非法窃取，确保信息安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电子设备的结构图；
图2为本发明实施例提供的一种非法拆机数据自毁装置的结构图；
图3为本发明实施例提供的一种非法拆机数据自毁装置的判断逻辑示意图；
图4为本发明实施例提供的一种自毁信号发生模块的结构图；
图5为本发明实施例提供的一种固定螺钉在紧固状态时的侧视图；
图6为本发明实施例提供的一种固定螺钉在紧固状态时的主视图；
图7为本发明实施例提供的一种固定螺钉在失锁状态时的侧视图；
图8为本发明实施例提供的一种电源切换模块的结构图。
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。
需要说明的是，在本发明的实施例中为实现对各个开关器件(例如第一开关、第二开关、检测开关)的控制，本发明的实施例中提供不同的信号(第一控制信号、第二控制信号、开关信号)实现对上述各个开关器件的控制，其中本发明的实施例并不限定上述各个信号的幅值大小，即其幅值大小仅与器件的自身的特性相关。本发明的实施例提供的各个信号仅考虑其逻辑电平的高低，例如：N型开关晶体管的栅极为高电平时，其源极和漏极导通(或者N型开关晶体管开启)；N型开关晶体管的源极为低电平时，其源极和漏极断路(或者N型开关晶体管关闭)。本发明的实施例所应用到的开关器件可以为MOS管，一种示例为：本发明在如下实施例中MOS管的栅极(G极)用于开关器件的控制端，MOS管的漏极(D极)用于开关器件的第一端，MOS管的源极(S极)用于开关器件的第二端，当然MOS管用做开关时，其漏极和源极在电路中的连接方式是可以对换的。
下面结合具体实施例对本发明的实施例提供的非法拆机数据自毁装置及电子设备进行详细描述。参照图1所示，本发明的实施例提供的非法拆机数据自毁装置应用于电子设备，该电子设备包括机箱11、机箱盖12、机箱11上设置有螺母孔13，固定螺钉14配合螺母孔13将机箱盖12固定于机箱11上。其中，电子设备还包括：非法拆机数据自毁装置。如图2所示，该非法拆机数据自毁装置包括：
自毁信号发生模块21，用于检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号。
电源切换模块22，连接自毁信号发生模块21、工作电源23、自毁电源24以及数据存储器件25，其中电源切换模块22用于接收自毁信号发生模块21产生的自毁信号，并根据自毁信号将工作电源23与数据存储器件25断路，将自毁电源24与数据存储器件25导通，以通过自毁电源24输出的自毁电压将数据存储器件25销毁。
其中该装置的判断逻辑参照图3所示，具体说明如下：
201、检测电子设备机箱的固定螺钉的状态。
202、确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态。
203、若步骤202的结果为否，保持工作电源与数据存储器件导通，自毁电源与数据存储器件断路，以向数据存储器件供电。
204、若步骤202的结果为是，则产生自毁信号，根据自毁信号将工作电源与数据存储器件断路，将自毁电源与数据存储器件导通，以通过自毁电源输出的自毁电压将数据存储器件销毁。
在上述方案中，非法拆机数据自毁装置包括自毁信号发生模块和电源切换模块；电源切换模块连接所述自毁信号发生模块、工作电源、自毁电源以及数据存储器件；自毁信号发生模块能够检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号；电源切换模块能够接收所述自毁信号发生模块产生的自毁信号，并根据所述自毁信号将所述工作电源与所述数据存储器件断路，将所述自毁电源与所述数据存储器件导通，以通过所述自毁电源输出的自毁电压将所述数据存储器件销毁；该方案可确保电子设备在非法拆盖时，自动销毁数据存储器件，从而保护了设备中的数据不被非法窃取，确保信息安全。
具体的如图4所示，本发明的实施例提供一种自毁信号发生模块21的具体结构，由于机箱上至少设置有一个固定螺丝，为实现对一个或者多个固定螺丝的检测，在自毁信号发生模块中包括：至少一组检测电路；其中每一组检测电路对应一个固定螺丝。
其中，检测电路21包括：固定螺钉J1(J1-Jn)、螺母孔L1(L1-Ln)、弹片T1(T1-Tn)以及检测开关M1(M1-Mn)；其中n为检测电路的数量(即需要检测的固定螺钉的数量)。固定螺钉J1与机箱11上的螺母孔L1配合将机箱盖12固定，其中，螺母孔L1包括设置于侧壁上镂空的窗口H。弹片T1设置于窗口H中，弹片T1的固定端A1(A1-An)通过第一上拉电阻R11(R11-R1n)连接至公共电平端VC，弹片T1的固定端还连接至检测开关M1的控制端。检测开关M1的第一端连接至公共电平端VC，检测开关M1的第二端连接地GND；检测开关M1的第一端还连接电源切换模块22。
图5提供了固定螺钉J1在紧固状态时的侧视图、图6提供了固定螺钉J1在紧固状态时的主视图。在固定螺钉J1的紧固状态，弹片T1的自由端与固定螺钉J1的自由端接触，弹片T1与机箱11导通，向检测开关M1的控制端输出第一控制信号，以将检测开关M1的第一端和第二端导通。其中，第一上拉电阻R11保证了当固定螺钉J1由紧固状态变为失锁状态时弹片T1网络的参考电平。
图7提供了固定螺钉J1在失锁状态时的侧视图。固定螺钉J1的失锁状态，弹片T1的自由端悬空，弹片T1与公共电平端VC导通，向检测开关M1的控制端输出第二控制信号，以将检测开关M1的第一端和第二端断开，检测开关M1的第一端输出自毁信号。
其中，参照上述的电路结构，如图4所示，为实现弹片T1(T1-Tn)的固定端输出的信号与检测开关M1(M1-Mn)的控制端的控制信号的幅值匹配，弹片T1(T1-Tn)的固定端与检测开关M1(M1-Mn)的控制端之间设置有阻抗匹配电阻R31(R31-R3n)。此外，为向电源切换模块22输出满足条件的幅值的自毁信号，检测开关M1(M1-Mn)的第一端与公共电平端VC之间还设置有第二上拉电阻R2。
其中，参照上述的电路结构，各个检测电路中，只要有一个检测电路的检测开关M1(M1-Mn)将其第一端和第二端断开，VC则会通过第二上拉电阻R2输出自毁信号至电源切换模块22，因此各个检测电路M1-Mn可以共用第二上拉电阻R2，即检测开关M1-Mn的第一端均通过第二上拉电阻R2连接VC，当然在一种可能的实现方式中，各个检测开关M1-Mn也可以分别通过一个第二上拉电阻连接VC。
上述仅以一个检测电路的连接方式进行其他检测电路的连接方式及工作原理参照上述不再赘述。
需要说明的是固定螺钉孔位置由结构人员根据结构进行分布。可根据安全等级确定、固定强度确定机箱螺母孔的数量。螺母孔固定在机箱上，形成一体，接触充分。螺母孔侧壁窗口的半径需确保弹片在自固定螺钉自紧固状态至失锁状态的自然行程中均不与螺母孔上的窗口接触，从而保证弹片在窗口中的自然行程中不会通过与该窗口接触造成与机箱导通。弹片的固定端通过绝缘的方式与机箱固定。
示例性的，以公共电平端VC输出高电平，检测开关M1(M1-Mn)采用NMOS管，为例进行说明，如图4所示，弹片T1(T1-Tn)的固定端A1(A1-An)经电阻R11(R11-R1n)连接至公共电平端VC。弹片T1(T1-Tn)的固定端A1(A1-An)经电阻R31(R31-R3n)连接至NMOS管的栅极(G极)。各个NMOS管漏极(D极)连接在一起，并通过第二上拉电阻R2连接VC；NMOS管的源极(S极)连接GND，各个NMOS管在栅极的信号控制下通过漏极输出自毁信号，该过程具体说明如下：
当机箱被正常安装封闭后，机箱固定螺钉固定在螺母孔中，且与弹片充分接触。此时弹片与固定螺钉以及螺母孔连接在一起，并相互导通，且弹片的电平状态为低电平(由于机箱是连接到GND的)。该低电平传输至NMOS管的栅极。低电平使得后级NMOS管处于关闭状态，NMOS管的漏极最终输出高电平，即表示机箱安全，未被非法拆盖开启。高电平不会触发后一级的电路切换，从而保证设备处于正常状态。
当机箱被非法开启时，其中的一个或多个固定螺钉会从对应的螺母孔中取出。当任一固定螺钉逐渐取出，并与弹片发生分离时，弹片将与机箱的GND断开，因弹片通过第一上拉电阻R11连接公共电压端VC，因此弹片的固定端会发生由“低电平”到“高电平”的电平变化，而该高电平传送到后级NMOS管的栅极，NMOS管开启将源极和漏极导通，NMOS管的漏极会将产生低电平输出(即输出自毁信号)，即表示机箱非法拆盖被开启。
参照图8所示，电源切换模块22包括：
比较器221、第一开关222和第二开关223，其中比较器221的第一输入端连接自毁信号发生模块21，比较器221的第二输入端连接基准电压端Vref，用于将自毁信号与基准电压端Vref的基准电压比较，并产生开关信号；
第一开关222的第一端连接工作电源23、第一开关222的第二端连接至数据存储器件25，第一开关222的控制端连接比较器221的输出端，用于根据开关信号将第一端和第二端断路；
第二开关223的第一端连接自毁电源24、第二开关223的第二端连接至数据存储器件25，第二开关223的控制端连接比较器221的输出端，用于根据开关信号将第一端和所述第二端导通。
其中，为实现满足比较器输出信号的幅值与第一开关222的控制端或者第二开关223的控制端匹配，第一开关222的控制端与比较器221的输出端之间设置有第一串联电阻R4；第二开关223的控制端与比较器221的输出端之间设置有第二串联电阻R5。此外，为实现比较器221能够有效输出端逻辑电平，比较器221的输出端通过上拉电阻R6连接至公共电平端VC。
示例性的，第一开关为N型开关晶体管、第二开关为P型开关晶体管；或者，第一开关为P型开关晶体管、第二开关为N型开关晶体管。其中本申请的实施例并不对开关晶体管的具体类型做限定，只要其能够实现其相应功能即可，例如：第一开关采用NMOS管，第二开关采用PMOS管，公共电平端VC采用高电平。
则，自毁信号发生模块产生的自毁信号提供到比较器221的正向端(+)，比较器221的负向端(-)输入基准电压Vref(Vref的电压值需满足大于自毁信号发生模块输出低电平信号的最大值、小于自毁信号发生模块输出高电平信号的最小值)。当自毁信号发生模块输出高电平时，比较器221的正向端(+)的电压大于负向端(-)的电压，比较器221输出的逻辑电平为高电平，该高电平会开启NMOS管222，关闭PMOS管223。数据存储器件25的电源被选通为系统正常的工作电源23。
当自毁信号发生模块产生的逻辑电平为低电平即自毁信号时，比较器221的正向端(+)的电压小于负向端(-)的电压，比较器221输出的逻辑电平为低电平，该低电平会关闭NMOS管222，开启PMOS管223。数据存储器件25的电源被切换至自毁电源24，自毁电源24向输出的自毁电压将数据存储器件25销毁。
另一种示例为：如果自毁信号发生模块产生的信号若由比较器221的负向端F(-)进入，则比较器221的正向端(+)为基准电压源Vref，则第一开关222需要采用PMOS管，第二开关223采用NMOS管。
此外，第一开关222的第二端与数据存储器件25之间还串联有第一保险器件F1和第一二极管D1，其中第一二极管D1的阳极通过第一保险器件F1连接第一开关222的第二端，第一二极管D1的阴极连接数据存储器件25。第二开关223的第二端与数据存储器件25之间还串联有第二保险器件F2和第二二极管D2，其中第二二极管D2的阳极通过第二保险器件F2连接第二开关223的第二端，第二二极管D2的阴极连接数据存储器件25。
为降低设备成本，自毁电源24连接工作电源23；自毁电源24包括电压转换电路；电压转换电路用于将工作电源的输出电压转换为自毁电压。这样通过电压转换电路对工作电源23输出的工作电压直接升压得到自毁电压，从而可以降低单独设置自毁电源的成本。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种非法拆机数据自毁装置，其特征在于，包括：
自毁信号发生模块，用于检测电子设备机箱的固定螺钉，当确定任一固定螺钉由锁紧状态变为失锁状态时，产生自毁信号；
电源切换模块，连接所述自毁信号发生模块、工作电源、自毁电源以及数据存储器件，其中所述电源切换模块用于接收所述自毁信号发生模块产生的自毁信号，并根据所述自毁信号将所述工作电源与所述数据存储器件断路，将所述自毁电源与所述数据存储器件导通，以通过所述自毁电源输出的自毁电压将所述数据存储器件销毁；
其中，所述电源切换模块具体包括：比较器、第一开关和第二开关，其中所述比较器的第一输入端连接所述自毁信号发生模块，所述比较器的第二输入端连接基准电压端，用于将所述自毁信号与所述基准电压端的基准电压比较，并产生开关信号；
所述第一开关的第一端连接所述工作电源、所述第一开关的第二端连接至所述数据存储器件，所述第一开关的控制端连接所述比较器的输出端，用于根据所述开关信号将第一端和第二端断路；
所述第二开关的第一端连接所述自毁电源、所述第二开关的第二端连接至所述数据存储器件，所述第二开关的控制端连接所述比较器的输出端，用于根据所述开关信号将所述第一端和所述第二端导通。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开关的控制端与所述比较器的输出端之间设置有第一串联电阻；所述第二开关的控制端与所述比较器的输出端之间设置有第二串联电阻。
3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述比较器的输出端通过上拉电阻连接至公共电平端。
4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开关为N型开关晶体管、所述第二开关为P型开关晶体管；或者所述第一开关为P型开关晶体管、所述第二开关为N型开关晶体管。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一开关的第二端与所述数据存储器件之间还串联有第一保险器件和第一二极管，其中第一二极管的阳极通过所述第一保险器件连接所述第一开关的第二端，所述第一二极管的阴极连接所述数据存储器件。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第二开关的第二端与所述数据存储器件之间还串联有第二保险器件和第二二极管，其中第二二极管的阳极通过所述第二保险器件连接所述第二开关的第二端，所述第二二极管的阴极连接所述数据存储器件。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述自毁信号发生模块包括：至少一组检测电路；
其中，所述检测电路包括：固定螺钉、螺母孔、弹片以及检测开关；
所述固定螺钉与机箱上的螺母孔配合将机箱盖固定，其中，所述螺母孔包括设置于侧壁上镂空的窗口；
所述弹片设置于所述窗口中，所述弹片的固定端通过第一上拉电阻连接至公共电平端，所述弹片的固定端还连接至所述检测开关的控制端；
所述检测开关的第一端连接至所述公共电平端，所述检测开关的第二端连接地；所述检测开关的第一端还连接所述电源切换模块；
在所述固定螺钉的紧固状态，所述弹片的自由端与所述固定螺钉的自由端接触，所述弹片与所述机箱导通，向所述检测开关的控制端输出第一控制信号，以保持所述检测开关的第一端和第二端断开；
在所述固定螺钉的失锁状态，所述弹片的自由端悬空，所述弹片与所述公共电平端导通，向所述检测开关的控制端输出第二控制信号，以将所述检测开关的第一端和第二端导通，所述检测开关的第一端输出所述自毁信号。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述弹片的固定端与所述检测开关的控制端之间设置有阻抗匹配电阻。
9.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，
所述检测开关的第一端与所述公共电平端之间还设置有第二上拉电阻。
10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述自毁电源连接所述工作电源；所述自毁电源包括电压转换电路；
所述电压转换电路用于将所述工作电源的输出电压转换为所述自毁电压。
11.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-10任一项所述的非法拆机数据自毁装置，其中所述电子设备包括机箱以及机箱盖，所述机箱上设置有螺母孔，固定螺钉配合所述螺母孔将所述机箱盖固定于所述机箱上。
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