CN111079882B - 一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器 - Google Patents

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Abstract

一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，包括主控模块、切换开关、存储模块、电源模块、WiFi模块和USB接口；该存储模块与切换开关相连用于储存数据；该WiFi模块用于连接指定AP并获取其信号强度；该切换开关与主控模块和USB接口相连以动作使得存储模块接通主控模块或USB接口；该主控模块与WiFi模块相连用于根据AP连接情况和信号强度控制切换开关动作进入不同模式；该电源模块与主控模块、切换开关、存储模块相连以供电。本发明能有效防止因设备丢失导致的数据泄露。

Description

一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器
技术领域
本发明涉及电子涉密载体领域，特别是指一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器。
背景技术
当今信息高速发展，移动存储设备逐渐的成为生活和工作中不可或缺的工具，几乎都会用存储设备作为随身携带资料的工具。目前，使用最为广泛的存储设备就是U盘。U盘因其支持热插拔，迷你小巧，存储容量大，价格便宜，功耗低，方便易携带，读写较快等优势，成为存储界持久不衰的宠儿。
U盘作为工作中的必需品，总有不小心丢失的时候，如果一个没有任何安全措施的U盘丢失的话，后果是不堪设想的，只要拿到U盘，对于比较重要的数据或是私密的信息，任何人都可以读取的，因此U盘显得格外重要。
现有的闪存盘加密技术普遍是自带或在计算机中运行一个加密程序,然后在计算机上输入密码传到闪存盘中,再由闪存盘上的控制工进行软件解码或硬件解码来获得进入加密盘。这类技术千变万化都解决不了来自计算机内部的各类木马、键盘记录软件等众多的盗号软件的威胁,同时在键入密码和资料时又有很多硬件的盗取设备,在传输过程中实施硬件盗号例如硬件的键盘记录器等,这两方面的危险是现有技术无法解决的。另外，闪存盘在存储资料、读、写、修改资料及和其他人交换资料时,都存在被盗取的风险,会给使用者带来损失。
同时,加密软件在电脑中存在和其他的软件冲突及被当作病毒删除的危险,硬件加密的闪存盘控制芯片本身成本高,对通用存储芯片的适应性差,更加使得这类硬件加密闪存盘的成本高企,不利于推广。
发明内容
本发明的主要目的在于克服现有技术中的上述缺陷，提出一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，有效防止因设备丢失导致的数据泄露。
本发明采用如下技术方案：
一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，其特征在于：包括主控模块、切换开关、存储模块、电源模块、WiFi模块和USB接口；该存储模块与切换开关相连用于储存数据；该WiFi模块用于连接指定AP并获取其信号强度；该切换开关与主控模块和USB接口相连用于控制存储模块接通主控模块或USB接口；该主控模块与WiFi模块相连用于根据AP连接情况和信号强度控制切换开关动作进入不同模式；该电源模块与主控模块、切换开关、存储模块相连以供电。
优选的，当所述信号强度低于阈值时或电源模块电量低于指标值时，所述切换开关动作驱使存储模块接通主控模块，且进入自动销毁模式。
优选的，当所述信号强度不稳定时，所述切换开关动作驱使存储模块接通主控模块，且进入读写限制模式。
优选的，当所述信号强度在设定阈值范围内，所述切换开关动作驱使存储模块接通USB接口，且进入标准存储模式。
优选的，当所述WiFi模块未连接上指定AP时，不能执行存储模块的读写控制。
优选的，还包括有配置接口，其与所述主控模块相连，用于连接上位机对WiFi模块连接的AP进行设置，包括SSID和信号强度的阈值或阈值范围。
由上述对本发明的描述可知，与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
本发明的优点在于无需复杂的加密算法无需安装驱动软件无需额外密码，超过用户定义的阈值即可自动擦除数据。交互性强，允许用户进行WiFi AP、数据保留范围及电量阈值的自定义，在保证U盘可移动存储的特性的同时有效防止了因设备丢失造成的重要数据泄露的风险。
附图说明
图1是本发明的功能原理示意图；
图2是本发明的外部结构示意图；
图3是本发明的工作流程示意图；
图中：1-状态指示灯；2-USB接口；3-主体；4-配置接口；6-主控模块；7-切换开关；8-存储模块；9-电源模块；10-WiFi模块。
以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详述。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的描述。
参见图1至图2，一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，包括主体3，该主体3设有主控模块6、切换开关7、存储模块8、电源模块9、WiFi模块10和USB接口2等。该存储模块8用于储存数据,可以普通存储器性能指标为准，采用FATFS存储文件系统，例如可采用IS903。
该WiFi模块10用于连接指定AP并获取其信号强度。该WiFi模块10可支持2.4G，WIFI-STA连接到指定AP并搜寻获取指定AP信号强度功能。WiFi模块10的扫描强度为无遮挡环境半径10米以内，反应时间在20秒内。本发明的WIFI模块10也可根据需要采用其它通信模块替代，例如蓝牙模块、zigbee模块等。
该切换开关7与存储模块8、主控模块6和USB接口2相连，其用于根据控制命令动作使得存储模块8接通主控模块6或USB接口2。该切换开关7可采用P13USB302-A，其具有高速，高带宽，低成本的优点。
该电源模块9与主控模块6、切换开关7、存储模块8相连，用于为各个模块供电。其可内置于本发明的移动闪存设备中，实现可充电锂电池功能，充电电池容量>＝1000mAh(典型值)，待机时间不小于1小时。在使用期间与电脑设备连接且未处于读写状态下可自行通过USB接口2对电池充电。
该主控模块6与WiFi模块10相连用于根据AP连接情况和信号强度等控制切换开关7动作进入不同模式。该不同模式包括有自动销毁模式、读写限制模块或标准存储模式等。
进一步的，本发明还包括指示模块，与主控模块6相连，用于指示不同模式状态或报警，具体的，指示模块采用指示灯和蜂鸣器等，指示灯可包括信号强度指示灯，状态指示灯1等。
本发明的主控模块6可采用STM32F105系列型号。本发明还包括配置接口4，其与主控模块6相连，用于连接上位机。主控模块6可以通过上位机对WiFi模块10进行设置，按需设置指定英文名称SSID和按需设置信号强度阈值或阈值范围，还可按需设置电量百分比阈值。
将本发明的USB接口2插入电脑等计算机设备后，自动开启设备涉密保护功能，此时设备会先连接上指定的AP，并在AP连接成功后，计算机才可以实现对该设备存储器的读写控制。参见图3，具体工作原理如下：
当WiFi模块10未检测到指定SSID的AP，其指示灯会闪烁，同时伴随着警报蜂鸣器的蜂鸣声予以提示，该提示会持续到连接到指定AP成功，或者设备关机时结束。
当WiFi模块10连接到指定SSID的AP信号，则将AP信号传送至主控模块6，若AP信号不稳定，则主控模块6控制开关切换动作，使存储模块8与主控模块6接通，此时主控模块6会命令存储模块8的存储主控进入读写限制模式，状态指示灯1会变黄。对于判断信号是否稳定，可根据现场需要设置阈值，例如带宽小于20MHZ，为信号不稳定。
当AP信号低于设定阈值或者电池模块的电量低于指定值时，主控模块6控制开关切换IC使存储模块8与主控模块6接通，进入自动销毁模式，此时主控模块6会命令存储单元进行格式化处理，格式化在15秒内完成，状态指示灯1变红。设备触发涉密保护功能而锁定该设备的外部读取存储器权限。直至外部的AP信号强度以及设备电量同时高于指定阈值时，才会恢复用户从USB接口2的读取权限。
当AP信号在设定阈值范围内，为标准存储模式，主控模块6控制开关切换IC使存储模块8与USB接口2接通，用户可进行读写操作，状态指示灯1变绿。
本发明设备工作过程中，会实时监控指定AP的信号强度，当接近指定阈值时(预留10％预警范围)，设备超出范围指示灯会常亮予以警示(正常工作时闪烁)。
另外，本发明还可设置关机按键。设备在离开电脑等计算机设备后，会将存储模块8的控制权限转交给设备存储控制核心，并依靠设备电池模块的供电继续保持工作状态，此时设备正常检测周围指定AP信号强度以及设备剩余电量的同时，可以通过检测关机按键信号，进行主动的涉密信息保护功能。用户可以通过长按关机键直至听到设备蜂鸣器发出蜂鸣声后松手，设备将自动格式化存储器，实现主动的涉密信息保护功能，并在格式化完成后主动关闭电池供电，实现完全关机。
上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (3)

1.一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，其特征在于：包括主控模块、切换开关、存储模块、电源模块、WiFi模块和USB接口；该存储模块与切换开关相连用于储存数据；该WiFi模块用于连接指定AP并获取其信号强度；该切换开关与主控模块和USB接口相连以动作使得存储模块接通主控模块或USB接口；该主控模块与WiFi模块相连用于根据AP连接情况和信号强度控制切换开关动作进入不同模式；该电源模块与主控模块、切换开关、存储模块相连以供电；
当所述信号强度低于阈值时或电源模块电量低于指定值时，所述切换开关动作驱使存储模块接通主控模块，且进入自动销毁模式；
当所述信号强度不稳定时，所述切换开关动作驱使存储模块接通主控模块，且进入读写限制模式；
当所述信号强度在设定阈值范围内，所述切换开关动作驱使存储模块接通USB接口，且进入标准存储模式；
当所述WiFi模块未连接上指定AP时，不能执行存储模块的读写控制。
2.如权利要求1所述的一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，其特征在于：还包括有配置接口，其与所述主控模块相连，用于连接上位机以对WiFi模块连接的AP进行设置，包括SSID和信号强度的阈值或阈值范围。
3.如权利要求1所述的一种基于WiFi信号检测的安全USB闪存驱动器，其特征在于：还包括指示模块，其与所述主控模块相连。
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