CN111177806B - 数据存储设备、基座和数据读写模块 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种数据存储设备、基座和数据读写模块。数据存储设备包括电力接收控制板、电力接收线圈、数据存储单元、存储单元控制板。电力接收控制板包括密码验证装置，用于验证数据读写模块传送过来的密码。当密码验证装置的密码验证结果为否时，电力接收控制板不向存储单元控制板供电，从而禁止数据读写模块对数据存储设备进行数据读写操作。因此，本发明能够有效地防止数据存储设备中的数据被未经授权的不法人员窃取，提高了数据存储设备的数据安全性。

Description

数据存储设备、基座和数据读写模块

技术领域

本发明涉及一种数据存储设备、适于将该数据存储设备无线连接至数据读写设备的基座、以及具有该基座的数据读写模块。

背景技术

现有的便携式数据存储设备(例如，U盘或移动硬盘)一般通过一个USB接口与数据读写设备(例如，计算机或手机)连接。数据读写设备通过USB接口向数据存储设备供电，同时通过USB接口对数据存储设备进行读写操作。由于数据存储设备上必须具有USB接口，因此，现有的数据存储设备一般不具有防水、防尘和防潮等功能，使用范围有很大的局限性。另一方面，任何一台具有USB接口的数据读写设备都能与该数据存储设备连接，并能对数据存储设备中的数据进行读写操作。

目前，有一些便携式数据存储设备没有USB接口，这种数据存储设备可以通过一个基座与数据读写设备无线连接。该基座可以通过USB接口连接至数据读写设备上，并且该基座与数据存储设备之间以无线方式传输电力和数据。由于去除了USB接口，这种数据存储设备在结构上可以被设计成具有防水、防尘和防潮等功能，并且数据读写设备仍能够通过前述基座对该数据存储设备进行数据读写操作。

但是，在现有技术中，任何一台数据读写设备都能够通过前述基座对该数据存储设备进行数据读写操作，导致存储在数据存储设备中的数据很容易被未经授权的不法人员窃取，影响数据安全。

发明内容

本发明的目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至少一个方面。

根据本发明的一个方面，提供一种数据存储设备，包括：电力接收控制板，适于与数据读写模块进行无线数据传输；电力接收线圈，电连接至所述电力接收控制板，并适于与所述数据读写模块上的电力发射线圈电磁耦合，以便向所述电力接收控制板无线供电；数据存储单元，用于存储数据；和存储单元控制板，适于与所述数据读写模块无线通信，用于控制对所述数据存储单元的数据进行读写操作。所述电力接收控制板包括密码验证装置，所述密码验证装置用于验证所述数据读写模块传送过来的密码。当所述密码验证装置的密码验证结果为是时，所述电力接收控制板与所述存储单元控制板电连接，用于向所述存储单元控制板供电；当所述密码验证装置的密码验证结果为否时，所述电力接收控制板不向所述存储单元控制板供电，从而禁止所述数据读写模块对所述数据存储设备进行数据读写操作。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述电力接收控制板进一步包括：密码存储装置，用于存储所述数据存储设备的密码；和密码接收装置，适于接收从所述数据读写模块传送过来的密码，所述密码验证装置适于验证所述密码存储装置中存储的密码与所述数据读写模块传送过来的密码是否一致。

根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述密码验证装置的密码验证结果为是时，所述电力接收控制板向所述存储单元控制板供电，以允许所述数据读写模块对所述数据存储设备进行数据读写操作。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力接收控制板适于通过所述电力接收线圈和所述电力发射线圈与所述数据读写模块进行无线通信。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力接收控制板包括第一无线通信天线，所述第一无线通信天线适于与所述数据读写模块上的第二无线通信天线进行无线通信，以便在所述电力接收控制板和所述数据读写模块之间进行无线通信。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述存储单元控制板包括第一无线数据传输天线，所述第一无线数据传输天线适于与所述数据读写模块上的第二无线数据传输天线进行无线数据传输，以便在所述存储单元控制板和所述数据读写模块之间进行无线数据传输。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力接收控制板和所述存储单元控制板是两块分离的电路板。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力接收控制板和所述存储单元控制板被集成在同一块电路板上。

根据本发明的一个方面，提供一种基座，所述基座适于与前述数据存储设备无线连接，以便将所述数据存储设备无线连接至数据读写设备。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述基座包括：基座控制板，适于电连接至所述数据读写设备，并适于与所述数据存储设备上的存储单元控制板进行无线数据通信；电力传输控制板，电连接至所述基座控制板，并适于与所述数据存储设备上的电力接收控制板进行无线数据通信；和电力发射线圈，电连接至所述电力传输控制板，并适于与所述数据存储设备上的电力接收线圈电磁耦合，以便向所述电力接收控制板无线供电。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力传输控制板包括：密码设定装置，用于设定密码；和密码发送装置，适于将所述密码设定装置的密码发送给所述数据存储设备的密码接收装置。

根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述密码存储装置中未设置有密码时，将所述密码设定装置设定的密码存储到所述密码存储装置中。

根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述密码存储装置中已设置有密码时，并且所述数据存储设备的密码验证装置的密码验证结果为是时，允许修改所述密码存储装置的密码。

根据本发明的另一个实例性的实施例，当所述密码存储装置中已设置有密码时，并且所述数据存储设备的密码验证装置的密码验证结果为否时，禁止修改所述密码存储装置的密码。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述基座是与所述数据读写设备分离的独立设备，所述基座以可插拔的方式电连接至所述数据读写设备。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述基座集成在所述数据读写设备上，不可与所述数据读写设备分离。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力传输控制板适于通过所述电力发射线圈和所述电力接收线圈与所述电力接收控制板进行无线通信。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力传输控制板包括第二无线通信天线，所述第二无线通信天线适于与所述电力接收控制板上的第一无线通信天线进行无线通信，以便在所述电力传输控制板和所述电力接收控制板之间进行无线通信。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述基座控制板包括第二无线数据传输天线，所述第二无线数据传输天线适于与所述存储单元控制板上的第一无线数据传输天线进行无线数据传输，以便在所述基座控制板和所述存储单元控制板之间进行无线数据传输。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力传输控制板和所述基座控制板是两块分离的电路板。

根据本发明的另一个实例性的实施例，所述电力传输控制板和所述基座控制板被集成在同一块电路板上。

根据本发明的另一个方面，提供一种数据读写模块，包括：数据读写设备；和基座，适于与前述数据存储设备无线连接，以便将所述数据存储设备无线连接至数据读写设备。

根据本发明的一个实例性的实施例，所述数据读写设备为计算机或手机。

在根据本发明的前述各个实例性的实施例中，数据存储设备需要验证数据读写模块发送过来的密码是否与该数据存储设备中设定的密码一致；如果不一致，就会以不向存储单元控制板通电的方式禁止数据读写模块对数据存储设备进行数据读写操作，从而能够有效地防止数据存储设备中的数据被未经授权的不法人员窃取，提高了数据存储设备的数据安全性。

通过下文中参照附图对本发明所作的描述，本发明的其它目的和优点将显而易见，并可帮助对本发明有全面的理解。

附图说明

图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的数据存储设备和用于对该数据存储设备进行读写操作的数据读写模块的示意图；

图2显示图1所示的数据读写模块的基座的功能框图；

图3显示图1所示的数据存储设备的功能框图；

图4显示基座与数据存储设备首次无线连接时的使用流程；

图5显示数据存储设备与基座无线连接时的使用流程。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。在说明书中，相同或相似的附图标号指示相同或相似的部件。下述参照附图对本发明实施方式的说明旨在对本发明的总体发明构思进行解释，而不应当理解为对本发明的一种限制。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。在其他情况下，公知的结构和装置以图示的方式体现以简化附图。

根据本发明的一个总体技术构思，提供一种数据存储设备，包括：电力接收控制板，适于与数据读写模块进行无线数据传输；电力接收线圈，电连接至所述电力接收控制板，并适于与所述数据读写模块上的电力发射线圈电磁耦合，以便向所述电力接收控制板无线供电；数据存储单元，用于存储数据；存储单元控制板，适于与所述数据读写模块无线通信，用于控制对所述数据存储单元的数据进行读写操作。所述电力接收控制板包括密码验证装置，所述密码验证装置用于验证所述数据读写模块传送过来的密码。当所述密码验证装置的密码验证结果为是时，所述电力接收控制板与所述存储单元控制板电连接，用于向所述存储单元控制板供电；当所述密码验证装置的密码验证结果为否时，所述电力接收控制板不向所述存储单元控制板供电，从而禁止所述数据读写模块对所述数据存储设备进行数据读写操作。

图1显示根据本发明的一个实例性的实施例的数据存储设备(或称为数据存储模块)300和用于对该数据存储设备300进行读写操作的数据读写模块100、200的示意图。

如图1所示，在图示的实施例中，数据读写模块100、200包括数据读写设备100和基座200。该基座200适于与数据存储设备300无线连接，以便将数据存储设备300无线连接至数据读写设备100。

图2显示图1所示的数据读写模块100、200的基座200的功能框图；图3显示图1所示的数据存储设备300的功能框图。

如图1、图2和图3所示，在图示的实施例中，数据存储设备主要包括：电力接收控制板320、电力接收线圈330、数据存储单元340和存储单元控制板310。电力接收控制板320适于与数据读写模块100、200进行无线数据传输。电力接收线圈330电连接至电力接收控制板320，并适于与数据读写模块100、200上的电力发射线圈230电磁耦合，以便向电力接收控制板320无线供电。数据存储单元340用于存储数据。存储单元控制板310适于与数据读写模块100、200无线通信，用于控制对数据存储单元340的数据读写操作。

图5显示数据存储设备300与基座200无线连接时的使用流程。

如图1-3和图5所示，在图示的实施例中，电力接收控制板320主要包括：密码存储装置、密码接收装置和密码验证装置。密码存储装置用于存储数据存储设备的密码。密码接收装置适于接收从数据读写模块100、200传送过来的密码。密码验证装置适于验证密码存储装置中存储的密码与数据读写模块100、200传送过来的密码是否一致。电力接收控制板320与存储单元控制板310电连接，用于向存储单元控制板310供电。

如图1-3和图5所示，在图示的实施例中，当密码验证装置的密码验证结果为否时，即，当密码存储装置中存储的密码与数据读写模块100、200传送过来的密码不一致时，电力接收控制板320不向存储单元控制板310供电，从而禁止数据读写模块100、200对数据存储设备300进行数据读写操作。

如图1-3和图5所示，在图示的实施例中，当密码验证装置的密码验证结果为是时，即，当密码存储装置中存储的密码与数据读写模块100、200传送过来的密码一致时，电力接收控制板320向存储单元控制板310供电，以允许数据读写模块100对数据存储设备300进行数据读写操作。

如图1-3所示，在图示的实施例中，电力接收控制板320适于通过电力接收线圈330和电力发射线圈230与数据读写模块100、200进行无线通信。

在本发明的另一个实例性的实施例中，电力接收控制板320可以包括第一无线通信天线，该第一无线通信天线适于与数据读写模块100、200上的第二无线通信天线进行无线通信，以便在电力接收控制板320和数据读写模块100、200之间进行无线通信。

如图1-3所示，在图示的实施例中，存储单元控制板310包括第一无线数据传输天线(未图示)，该第一无线数据传输天线适于与数据读写模块100、200上的第二无线数据传输天线(未图示)进行无线数据传输，以便在存储单元控制板310和数据读写模块100、200之间进行无线数据传输。

如图1-3所示，在图示的实施例中，电力接收控制板320和存储单元控制板310是两块分离的电路板。但是，本发明绝不局限于图示的实施例，例如，电力接收控制板320和存储单元控制板310也可以被集成在同一块电路板上。

如图1-3所示，在图示的实施例中，前述基座200包括：基座控制板210、电力传输控制板220、和电力发射线圈230。基座控制板210适于电连接至数据读写设备100，并适于与数据存储设备300上的储单元控制板310进行无线数据通信。电力传输控制板220电连接至基座控制板210，并适于与数据存储设备300上的电力接收控制板320进行无线数据通信。电力发射线圈230电连接至电力传输控制板220，并适于与数据存储设备300上的电力接收线圈330电磁耦合，以便向电力接收控制板310无线供电。

如图1-3所示，在图示的实施例中，电力传输控制板220包括：密码设定装置和密码发送装置。密码设定装置用于设定用户权限密码。密码发送装置适于将密码设定装置的密码发送给数据存储设备300的密码接收装置。

图4显示基座200与数据存储设备300首次无线连接时的使用流程。如图1-5所示，在图示的实施例中，当密码存储装置中未设置有密码时，将密码设定装置设定的密码存储到密码存储装置中，使得密码存储装置的密码与密码设定装置设定的密码一致，以允许数据读写设备100对数据存储设备300进行数据读写操作。

如图1-5所示，在图示的实施例中，当密码存储装置中已设置有密码时，并且数据存储设备300的密码验证装置的密码验证结果为是时，允许通过基座200修改密码存储装置的密码。

如图1-5所示，在图示的实施例中，当密码存储装置中已设置有密码时，并且数据存储设备300的密码验证装置的密码验证结果为否时，禁止通过基座200修改密码存储装置的密码。

如图1-3所示，在图示的实施例中，基座200是与数据读写设备100分离的独立设备，基座200以可插拔的方式电连接至数据读写设备100，例如，基座200可以通过USB接口插接到数据读写设备100上。

但是，请注意，本发明不局限于图示的实施例，基座200也可以集成在数据读写设备100上，不可与数据读写设备100分离。

如图1-3所示，在图示的实施例中，电力传输控制板220适于通过电力发射线圈230和电力接收线圈330与电力接收控制板320进行无线通信。

本发明的另一个实例性的实施例中，电力传输控制板220可以包括第二无线通信天线，该第二无线通信天线适于与电力接收控制板320上的第一无线通信天线进行无线通信，以便在电力传输控制板220和电力接收控制板320之间进行无线通信。

如图1-3所示，在图示的实施例中，基座控制板210包括第二无线数据传输天线，该第二无线数据传输天线适于与存储单元控制板310上的第一无线数据传输天线进行无线数据传输，以便在基座控制板210和存储单元控制板310之间进行无线数据传输。

如图1-3所示，在图示的实施例中，电力传输控制板220和基座控制板210是两块分离的电路板。但是，本发明不局限于图示的实施例，电力传输控制板220和基座控制板210也可以被集成在同一块电路板上。

在本发明的另一个实施例中，还公开一种数据读写模块，该数据读写模块包括数据读写设备100和基座200。基座200与前述数据存储设备300无线连接，以便将数据存储设备300无线连接至数据读写设备100。

在本发明的一个实例性的实施例中，前述数据读写设备100可以为计算机或手机。

下面将参照图4说明基座200与数据存储设备300首次无线连接时的使用流程。该流程主要包括以下步骤：

S110：通过数据读写设备100给基座200上电；

S120：通过密码设定装置设定用户权限密码，密码设定装置可以通过硬件或软件实现；

S130：基座200检测附近是否有数据存储设备300，如果检测到有数据存储设备300，则执行下面的步骤，如果没有检测到，则继续检测；

S140：通过基座200将用户权限密码发送给数据存储设备300的电力接收控制板320；

S150：基座200询问数据存储设备300是否已经完成密码接收，如果没有完成，返回步骤S140，如果已经完成，则执行下面的步骤；

S160：通过数据读写设备100对数据存储设备300进行数据读写操作，此时，如果数据存储设备300也处于数据传输状态，可以通过基座200修改数据存储设备300的密码。

下面将参照图5说明数据存储设备与基座无线连接时的使用流程。该流程主要包括以下步骤：

S210：通过基座200给数据存储设备300上电；

S220：在数据存储设备300完成上电之后，数据存储设备300向基座200发送附近存在数据存储设备300的信号；

S230：数据存储设备300接收基座200发送过来的密码；

S240：如果存储设备300已经设置有密码，则执行下面的步骤S2411-S2412；如果判断数据存储设备300还没有设置密码，则执行下面的步骤S2421-S2422；

S2411：发送密码已接收信号给基座200，并验证基座200发送过来的密码与数据存储设备300中已设置的密码是否一致，如果不一致，执行步骤S2412，如果一致，执行步骤S2422；

S2412：不向数据存储设备300的存储单元控制板310供电，以禁止对数据存储单元340进行读写操作；

S2421：接收基座200发送过来的密码，并将数据存储设备300的密码设定为接收基座200发送过来的密码，并发送密码已接收信号给基座200；

S2422：向数据存储设备300的存储单元控制板310供电，以允许对数据存储单元340进行读写操作，在此状态下如果接收到基座200发来的新密码，就将接收到的基座200发送过来的新密码设定为数据存储设备300的新密码。

本领域的技术人员可以理解，上面所描述的实施例都是示例性的，并且本领域的技术人员可以对其进行改进，各种实施例中所描述的结构在不发生结构或者原理方面的冲突的情况下可以进行自由组合。

虽然结合附图对本发明进行了说明，但是附图中公开的实施例旨在对本发明优选实施方式进行示例性说明，而不能理解为对本发明的一种限制。

虽然本总体发明构思的一些实施例已被显示和说明，本领域普通技术人员将理解，在不背离本总体发明构思的原则和精神的情况下，可对这些实施例做出改变，本发明的范围以权利要求和它们的等同物限定。

应注意，措词“包括”不排除其它元件或步骤，措词“一”或“一个”不排除多个。另外，权利要求的任何元件标号不应理解为限制本发明的范围。

Claims (23)

1.一种数据存储设备，其特征在于，包括：

电力接收控制板（320），适于与数据读写模块进行无线数据传输；

电力接收线圈（330），电连接至所述电力接收控制板（320），并适于与所述数据读写模块上的电力发射线圈（230）电磁耦合，以便向所述电力接收控制板（320）无线供电；

数据存储单元（340），用于存储数据；和

存储单元控制板（310），适于与所述数据读写模块无线通信，用于控制对所述数据存储单元（340）的数据进行读写操作，

所述电力接收控制板（320）包括密码验证装置，所述密码验证装置用于验证所述数据读写模块传送过来的密码，

当所述密码验证装置的密码验证结果为是时，所述电力接收控制板（320）与所述存储单元控制板（310）电连接，用于向所述存储单元控制板（310）供电；

当所述密码验证装置的密码验证结果为否时，所述电力接收控制板（320）不向所述存储单元控制板（310）供电，从而禁止所述数据读写模块对所述数据存储设备（300）进行数据读写操作；所述电力接收控制板（320）进一步包括：

密码存储装置，用于存储所述数据存储设备（300）的密码；和密码接收装置，适于接收从所述数据读写模块传送过来的密码，

所述密码验证装置适于验证所述密码存储装置中存储的密码与所述数据读写模块传送过来的密码是否一致。

2.根据权利要求1所述的数据存储设备，其特征在于：

当所述密码验证装置的密码验证结果为是时，所述电力接收控制板（320）向所述存储单元控制板（310）供电，以允许所述数据读写模块对所述数据存储设备（300）进行数据读写操作。

3.根据权利要求1或2所述的数据存储设备，其特征在于：

所述电力接收控制板（320）适于通过所述电力接收线圈（330）和所述电力发射线圈（230）与所述数据读写模块进行无线通信。

4.根据权利要求1或2所述的数据存储设备，其特征在于：

所述电力接收控制板（320）包括第一无线通信天线，所述第一无线通信天线适于与所述数据读写模块上的第二无线通信天线进行无线通信，以便在所述电力接收控制板（320）和所述数据读写模块之间进行无线通信。

5.根据权利要求1或2所述的数据存储设备，其特征在于：

所述存储单元控制板（310）包括第一无线数据传输天线，所述第一无线数据传输天线适于与所述数据读写模块上的第二无线数据传输天线进行无线数据传输，以便在所述存储单元控制板（310）和所述数据读写模块之间进行无线数据传输。

6.根据权利要求1或2所述的数据存储设备，其特征在于：

所述电力接收控制板（320）和所述存储单元控制板（310）是两块分离的电路板。

7.根据权利要求1或2所述的数据存储设备，其特征在于：

所述电力接收控制板（320）和所述存储单元控制板（310）被集成在同一块电路板上。

8.一种基座，其特征在于：

所述基座适于与权利要求1-7中任一项所述的数据存储设备（300）无线连接，以便将所述数据存储设备（300）无线连接至数据读写设备（100）。

9.根据权利要求8所述的基座，其特征在于，所述基座（200）包括：

基座控制板（210），适于电连接至所述数据读写设备（100），并适于与所述数据存储设备（300）上的存储单元控制板（310）进行无线数据通信；

电力传输控制板（220），电连接至所述基座控制板（210），并适于与所述数据存储设备（300）上的电力接收控制板（320）进行无线数据通信；和

电力发射线圈（230），电连接至所述电力传输控制板（220），并适于与所述数据存储设备（300）上的电力接收线圈（330）电磁耦合，以便向所述电力接收控制板（320）无线供电。

10.根据权利要求9所述的基座，其特征在于，所述电力传输控制板（220）包括：

密码设定装置，用于设定密码；和

密码发送装置，适于将所述密码设定装置设定的密码发送给所述数据存储设备（300）的密码接收装置。

11.根据权利要求10所述的基座，其特征在于：

当所述密码存储装置中未设置有密码时，将所述密码设定装置设定的密码存储到所述密码存储装置中。

12.根据权利要求10所述的基座，其特征在于：

当所述密码存储装置中已设置有密码时，并且所述数据存储设备（300）的密码验证装置的密码验证结果为是时，允许修改所述密码存储装置的密码。

13.根据权利要求10所述的基座，其特征在于：

当所述密码存储装置中已设置有密码时，并且所述数据存储设备（300）的密码验证装置的密码验证结果为否时，禁止修改所述密码存储装置的密码。

14.根据权利要求8所述的基座，其特征在于：

所述基座（200）是与所述数据读写设备（100）分离的独立设备，所述基座（200）以可插拔的方式电连接至所述数据读写设备（100）。

15.根据权利要求8所述的基座，其特征在于：

所述基座（200）集成在所述数据读写设备（100）上，不可与所述数据读写设备（100）分离。

16.根据权利要求9所述的基座，其特征在于：

所述电力传输控制板（220）适于通过所述电力发射线圈（230）和所述电力接收线圈（330）与所述电力接收控制板（320）进行无线通信。

17.根据权利要求9所述的基座，其特征在于：

所述电力传输控制板（220）包括第二无线通信天线，所述第二无线通信天线适于与所述电力接收控制板（320）上的第一无线通信天线进行无线通信，以便在所述电力传输控制板（220）和所述电力接收控制板（320）之间进行无线通信。

18.根据权利要求9所述的基座，其特征在于：

所述基座控制板（210）包括第二无线数据传输天线，所述第二无线数据传输天线适于与所述存储单元控制板（310）上的第一无线数据传输天线进行无线数据传输，以便在所述基座控制板（210）和所述存储单元控制板（310）之间进行无线数据传输。

19.根据权利要求9所述的基座，其特征在于：

所述电力传输控制板（220）和所述基座控制板（210）是两块分离的电路板。

20.根据权利要求9所述的基座，其特征在于：

所述电力传输控制板（220）和所述基座控制板（210）被集成在同一块电路板上。

21.一种数据读写模块，包括：

数据读写设备（100）；和

基座（200），适于与权利要求1-7中任一项所述的数据存储设备（300）无线连接，以便将所述数据存储设备（300）无线连接至所述数据读写设备（100）。

22.根据权利要求21所述的数据读写模块，其特征在于：所述基座（200）为权利要求9-20中任一项所述的基座。

23.根据权利要求21所述的数据读写模块，其特征在于：所述数据读写设备（100）为计算机或手机。

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