CN113650421A - 打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及打印机技术领域，特别涉及一种打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法和存储介质，该打印装置用于校验液体余量检测单元，包括打印机控制单元；打印机控制单元，用于生成校验参数；液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果到打印机控制单元；其中，检测信号根据校验参数生成；打印机控制单元，还用于获取检测信号对应的参考结果，以及通过比较检测结果和参考结果，鉴别液体余量检测单元等目标对象是否为破解电路。

Description

打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法

技术领域

本申请涉及打印机技术领域，特别涉及一种打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法和存储介质。

背景技术

打印机中一般设有余液液位检测电路(即液体余量检测单元)，用来检测打印材料盒(也称打印盒、硒鼓、墨盒等)中打印材料(例如打印墨水)余液的位置。目前，部分用户使用非原装墨盒替代原装，而非原装墨盒使用破解的余液液位检测电路以应对打印机的墨量检测，然而，破解的余液液位检测电路很多情况下会与原装打印机不匹配，使得打印机无法准确预测剩余墨量，致使打印机出现损坏或减少使用寿命的情形。

鉴于此，亟需一种方案以解决上述问题。

发明内容

本申请实施例提供一种打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法和存储介质，设计了防破解的装置和方法，对用户是否使用了非原装的破解电路进行校验，以提高打印机、墨盒的防破解能力。

第一方面，本申请实施例提供一种打印装置，该打印装置用于校验液体余量检测单元，包括打印机控制单元；打印机控制单元，用于生成校验参数；液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果到打印机控制单元；其中，检测信号根据校验参数生成；打印机控制单元，还用于获取检测信号对应的参考结果，以及通过比较检测结果和参考结果，鉴别目标对象是否为原装；所述目标对象包括液体余量检测单元。本申请提供的防破解方法，不仅可以检测液体余量检测单元是否为破解电路，还可以检测墨水是否为原装墨水，以及MCU芯片和MPU芯片是否为破解电路。

在一种可实施方式中，该装置还包括墨盒芯片；打印机控制单元，还用于将校验参数传输至墨盒芯片；墨盒芯片，用于根据校验参数，生成相应的检测信号以驱动液体余量检测单元。该种方式中，校验参数由打印机(即打印装置)生成，检测信号由墨盒芯片生成，最后校验由打印机完成的设计，能同时校验墨盒芯片和液体余量检测单元是否为破解电路。

在一种可实施方式中，装置还包括墨盒芯片；打印机控制单元，还用于根据校验参数，生成相应的检测信号，以及将检测信号传输至墨盒芯片；墨盒芯片，用于根据检测信号，获得与检测信号对应的检测结果并传输至打印机控制单元。该种方式中，校验参数和检测信号生成、校验都由打印机(即打印装置)完成的设计，能大大提高防破解效果，使得无法从打印机和墨盒芯片通信中截取关键信息，增大破解难度。

在一种可实施方式中，液体余量检测单元，用于基于输入的原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；检测信号，包括目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号中的至少一种；其中，目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号分别针对原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号进行修改而获得。

在一种可实施方式中，检验参数，包括第一校验参数、第二校验参数和第三校验参数中的至少一种；

其中，第一校验参数用于修改原始热脉冲信号的峰值和/或第一占空比；该种方式中，通过简单控制热脉冲信号的占空比或峰值，也就是控制加热元件的工作高电平时长或者高电平的幅值(第一校验参数)，改变热脉冲信号(检测信号)，生成与校验参数和检测信号一一对应的检测结果(上升沿的个数)，由打印机校验检测结果实现防破解的效果；

第二校验参数，用于修改原始时钟信号的周期和/或第二占空比；该种方式中，通过简单控制计数时钟(采样时钟信号)的占空比或周期(第二校验参数)，改变原始时钟信号获得检测信号，进而输出与校验参数和检测信号一一对应的检测结果(上升沿的个数)，由打印机校验检测结果实现防破解的效果；

第三校验参数，用于修改原始电压阈值信号的电压值大小；该种方式中，通过简单控制阈值电压设定(第三校验参数)，改变阈值电压信号(检测信号)，生成与校验参数和检测信号一一对应的检测结果(上升沿的个数)，由打印机校验检测结果实现防破解的效果。在一种可实施方式中，装置还包括：计时器，用于产生目标热脉冲信号；分频器或时钟芯片RTC或晶振，用于产生目标时钟信号；锁存-比较器电路，用于产生目标电压阈值信号。

第二方面，本申请实施例提供一种MPU芯片，该MPU芯片用于校验液体余量检测单元；其中，液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；其中，检测信号根据校验参数生成；

MPU芯片，具体用于输出校验参数；获取液体余量检测单元输出的检测结果，以及获取检测信号对应的参考结果，通过比较检测结果和参考结果，鉴别液体余量检测单元是否为破解电路。本申请提供的MPU芯片，不仅可以检测液体余量检测单元是否为破解电路，还可以检测墨水是否为原装墨水。

在一种可实施方式中，MPU芯片包括运算单元；运算单元，用于根据检测信号，运算出相应的参考结果。

在一种可实施方式中，运算单元包括AI模块；AI模块，用于根据检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。该种方式中，AI模块的引入大大提高了检测结果数据处理的效率。

在一种可实施方式中，运算单元包括：比较器、D类触发器、模数转换器ADC中的任意一种；或，所述比较器和所述模数转换器ADC的组合；或，所述D类触发器和所述模数转换器ADC的组合。该种方式中，运算单元采用多种的电路组合实现，使得对方无法准确预判运算单元的构成，进而无法进行破解或者说模仿，能够提高防破解能力。

第三方面，本申请实施例提供一种MCU芯片，该MCU芯片用于校验液体余量检测单元；其中，液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；其中，检测信号根据校验参数生成；MCU芯片，具体用于输出校验参数；以及，获取液体余量检测单元输出的检测结果，以及获取检测信号对应的参考结果，通过比较检测结果和参考结果，鉴别液体余量检测单元是否为破解电路。本申请提供的MCU芯片，不仅可以检测液体余量检测单元是否为破解电路，还可以检测墨水是否为原装墨水。

在一种可实施方式中，MCU芯片装设于打印材料盒上。

在一种可实施方式中，MCU芯片，包括运算单元；运算单元，用于根据检测信号，运算出相应的参考结果。

在一种可实施方式中，运算单元包括AI模块；AI模块，用于根据检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。AI模块的引入大大提高了检测结果数据处理的效率。

在一种可实施方式中，运算单元包括：比较器、D类触发器、模数转换器ADC中的任意一种；或，所述比较器和所述模数转换器ADC的组合；或，所述D类触发器和所述模数转换器ADC的组合。该种方式中，多种的电路组合能够更好地实现防破解，使得无法从打印机和墨盒芯片通信中截取破解。

第四方面，本申请实施例还提供一种基于打印机的防破解方法，该方法用于校验液体余量检测单元；该方法包括：根据校验参数，生成相应的检测信号；获取检测信号对应的参考结果以及检测结果；其中，检测结果，通过液体余量检测单元基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测后输出；通过比较检测结果和参考结果，鉴别液体余量检测单元是否为破解电路。

在一种可实施方式中，液体余量检测单元，用于基于输入的原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；检测信号，包括目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号中的至少一种；其中，目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号分别针对原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号进行修改而获得。

在一种可实施方式中，校验参数，包括第一校验参数、第二校验参数和第三校验参数中的至少一种；其中，第一校验参数用于修改原始热脉冲信号的峰值和/或占空比；第二校验参数，用于修改原始时钟信号的周期和/或占空比；第三校验参数，用于修改原始电压阈值信号的电压值大小。

在一种可实施方式中，获取检测信号对应的参考结果，包括：根据检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。

第五方面，本申请实施例还提供一种存储介质，该存储介质中存储有可执行程序，当其在任意一种电子设备上运行时，使得电子设备执行如上述第四方面中任意一项的方法。

本申请实施例中的打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法和存储介质，根据校验参数产生相应检测信号，将检测信号输入液体余量检测单元，根据液体余量检测单元反馈的检测结果，鉴别该液体余量检测单元是否为原装墨盒中的原装余液液位检测电路，该方案，能够有效鉴别出打印机中安装的液体余量检测单元是否为原装，提高了打印机、墨盒的防破解能力，避免打印机由于安装了被破解的非原装余液液位检测电路而出现损坏或减少使用寿命的情形，更好地保护打印机。

附图说明

图1为余液液位检测电路的结构示意图；

图2为加热电路和传感器电路的排布示意图；

图3为余液液位检测电路的检测原理示意图；

图4为本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法的一个实施例的流程示意图；

图5为本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法的一个实施例中更改热脉冲信号的原理示意图；

图6为本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法的另一个实施例中更改时钟信号的原理示意图；

图7为本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法的又一个实施例中更改时钟信号的原理示意图；

图8为本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法的再一个实施例中更改电压阈值信号的幅值的原理示意图；

图9为本申请实施例提供的一种打印装置的结构示意图；

图10为本申请实施例提供的墨盒芯片与其他结构进行交互的示意图。

具体实施方式

本申请的实施方式部分使用的术语仅用于对本申请的具体实施例进行解释，而非旨在限定本申请。

在相关技术中，一种检测打印机墨盒中余液液位的方案如下：

参阅图1所示，图1为余液液位检测电路的结构示意图，该电路可以包括：

控制电路(控制器)，控制电流源给传感器供电，以及控制加热电路的工作；加热电路，设置在墨盒内，用于产生热量，改变温度；传感器，设置在墨盒内，用于感测附近位置的温度变化，以将感测位置处或基本上在感测位置附近(例如在10微米内)的温度转换为电压，也就是将感应的温度转换为电压信号输出；一般传感器与加热电路采用一对一配置，一个感测位置设置一个加热电路和与之匹配的传感器。例如，参阅图2所示，图2为加热电路和传感器电路的排布示意图，进行液位检测时，一个传感器20(S)搭配一个加热电路10(H)。余液液位检测电路中可以包括n个传感器20和n个加热电路10。余液液位测量的粒度或者说精确度，取决于的感测位置的数量，n越大则检测粒度越小，精度越高。例如，如果设置五个均匀间隔的感测位置，则是以百分之二十的间隔计算余液液位测量。再例如，设置100个感测位置，则检测精度为液位最大值的百分之一，设置20个感测位置，则检测精确度为液位最大值的百分之五，等等。

余液液位检测电路还包括：计算电路(例如多路复用器和比较触发器)，用于根据传感器输出的电压信号计算得到液位信息；反馈电路(未在图里体现)，用于将上述计算得到的液位信息反馈到控制器(例如芯片)等模块。

具体地，参阅图3所示，上述余液液位检测电路的检测原理为：

①热脉冲信号控制加热电路10发热，例如热脉冲为高电平时，加热电路加热，热脉冲信号处于低电平时，停止加热。

②传感器20感测周围温度变化，并将温度变化转换为变化的电压信号。其中，输出的电压信号与温度存在一一对应的数量关系，即输出的电压与感应到的温度之间存在定量的函数关系，例如，感应到的温度和输出的电压信号有对应关系：u＝α*△Vbe/Vbe，其中u表示电压，α为一常数，Vbe表示温度。

③将上述②中获得的电压和阈值电压用电压比较器进行比较，在感测电压大于或者等于阈值电压时输出高电平，并且在感测的电压低于阈值电压时输出低电平。输出高电平的持续时长可以理解为翻转时长，即由高电平翻转到低电平的时长。

④计数器在电压比较器输出高电平时，根据时钟芯片RTC或晶振提供的周期性时钟信号(采样时钟信号)，对接收的时钟信号上升沿的数量进行计数；计数的数值能够表征感测到的电压大于等于电压阈值的时长或者小于电压阈值的时长。

⑤因为电压比较器在传感器感测的位置在墨水中时，输出的高电平时间比在空气中少，所以在墨水中时，计数器计数上升沿的数量比在空气中少，计数器将计数结果发送给芯片，芯片通过对比计数结果，知道哪一位置的传感器在墨水中/空气中，从而得知墨水液面。如图3所示，存在墨水的温度响应曲线为图中305所示，不存在墨水的温度响应曲线如图中310所示，显然，曲线305更快地接近电压阈值并低于电压阈值，即存在墨水时，温度对应的电压信号更快地降到了电压阈值以下，相应的计数数值更小，翻转时间315的时长更短；曲线310更缓慢地接近电压阈值并低于电压阈值，即不存在墨水(空气)时，温度对应的电压信号相对更慢地降低，相应的计数数值更大，翻转时间320的时长更长。因而，根据计数的数值，能够确定当前的感测位置周围是空气还是墨水，进而确定余液的液位在哪一个感测位置附近。

前述已经提及，上述方案能够有效检测余液液位，但是无法对抗破解行为，例如用户使用非原装墨盒替代原装，而非原装墨盒使用破解的余液液位检测电路，该破解电路能够按照原有的机制与打印机进行信号交互，但实际上并未进行相应的液位检测，或者破解的余液液位检测电路和与原装打印机会有不匹配情况，使得无法准确预警墨量，致使打印机出现损坏或减少使用寿命的情形。

鉴于此，本申请实施例提出一种打印装置、芯片、基于打印机的防破解方法和存储介质。

为便于理解，先对本申请实施例提供的防破解方法进行说明。

参阅图4所示，本申请实施例提供的基于打印机的防破解方法，可以包括如下流程：

401，根据校验参数，生成相应的检测信号；

402，获取检测信号对应的参考结果以及检测结果；

其中，检测结果，为液体余量检测单元基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测后输出。

403，通过比较检测结果和参考结果，鉴别目标对象是否为原装。

其中，目标对象包括液体余量检测单元、MCU芯片和MPU芯片中的至少一种，即本申请提供的防破解方法，不仅可以检测液体余量检测单元是否为原装，还可以检测墨水是否为原装墨水，以及MCU芯片和MPU芯片是否为原装芯片，当其中至少一项发生变化时，都有可能影响到检测结果。

根据上述阐述可以得知，液体余量检测单元(即余液液位检测电路)，用于基于输入信号等，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测并输出检测结果。输入信号包括热脉冲信号(决定加热时长)、时钟信号(用于计数翻转时长)、电压阈值(用于确定翻转的时间点)，在待校验的液体余量检测单元为原装电路的情况下，若更改上述输入信号其中的任意一种，则获得的检测结果也随之更改，并且更改之后的检测信号与输出的检测结果之间存在明确的一一对应关系，也就是校验参数与输出的检测结果之间应存在定量的函数关系，因而，通过校验液体余量检测单元输出的检测结果与校验参数之间是否存在已知的对应关系，即可鉴别液体余量检测单元是否为原装。具体可以是将原装的余液液位检测电路输出的检测结果作为参考结果，通过比较液体余量检测单元输出的检测结果与参考结果，进而鉴别液体余量检测单元是否为原装。

具体地，检测信号，包括目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号中的任意一种；其中，目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号分别在原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号进行修改而得到。

对于检测信号的修改，可以通过设置校验参数实现，校验参数用于确定对热脉冲信号、时钟信号、电压阈值等信号的修改幅度。对应地，检验参数，包括第一校验参数、第二校验参数和第三校验参数中的任意一种。

其中，第一校验参数用于修改原始热脉冲信号的峰值和/或第一占空比，例如修改热脉冲信号的峰值，使得高电平时的信号幅值更高，因而加热的幅度也越大，单位时间内上升的温度越高；或者，修改热脉冲信号的占空比(第一占空比)，即修改热脉冲信号的高电平时长，延长或者减小加热的时长。例如，第一校验参数中约定修改后的热脉冲信号的占空比为50％。为防止混淆，将热脉冲信号的占空比称为第一占空比，原始时钟信号的占空比称为第二占空比。

第二校验参数，用于修改原始时钟信号的周期和/或第二占空比，例如，修改时钟信号的周期，或者修改时钟信号的高电平占一个脉冲周期的时长比例。修改周期也就是修改时钟信号的频率。例如，第二校验参数中约定修改后的时钟信号的周期为1/12us(频率为12M)、占空比(第二占空比)为50％或者75％。

所述第三校验参数，用于修改原始电压阈值信号的电压值大小。例如，第三校验参数中约定修改后的电压阈值信号对应的电压值大小比原始电压阈值信号增大30％，等等。

下面列举几个具体示例：

在一个示例中，仅以热脉冲信号作为修改对象，改变热脉冲信号，而用于计数的时钟信号(即原始时钟信号)不变、电压阈值信号也不变。如此，校验参数可以是控制热脉冲信号的峰值、占空比中的至少一项的参数值，例如，校验参数可以是热脉冲信号的高电平时长(占空比)，或者可以是热脉冲信号的峰值；或者还可以是高电平时长与峰值的组合，也就是既修改占空比，又修改峰值。根据校验参数，即可产生相应峰值和/或占空比的热脉冲信号，作为检测信号。其中，修改占空比可以包括修改下降沿，即修改下降沿对应的时刻。

修改热脉冲的占空比，相当于改变加热电路工作的高电平时长，改变热脉冲信号的峰值，相当于改变加热的强度，对应的感测电压的也会随之发生变化，进而改变时钟信号上升沿的数量的多少，根据上升沿的数量计算液位。部分实施方式中，时钟信号上升沿的数量还可用于进行加密认证。热脉冲信号可以是基于脉冲宽度调制(Pulse WidthModulation，PWM)获得。

例如，参阅图5所示，增加加热时钟信号的占空比，也就是延长加热电路的加热时间，热脉冲信号的下降沿右移；且将热脉冲信号的峰值调高，修改后的热脉冲信号如图5中的虚线(梯形)所示，对应地，在更改热脉冲信号的情况下，对应的感测电压信号也发生变化，相比于原始的电压信号(感测电压对应的黑色实曲线)，对于存在墨水以及不存在墨水两种情形下，修改后的感测电压信号对应的响应曲线分别如图5中的虚线曲线所示。

具体地，热脉冲信号可以采用如下方式产生：

方式一：采用LabVIEW编程；

方式二：先将脉冲产生程序封装成LabVIEW的Subvi，然后由LabVIEW调用；

方式三：先用Visual C++6.0将脉冲产生程序编成动态链接库，然后由LabVIEW调用动态链接库；

方式四：采用Turbo C在DOS下编程；

方式五：利用计时器/计数器，通过修改其中断服务程序来产生脉冲。

在电压阈值信号(即图5中所示的阈值电压)360保持不变，且时钟信号的占空比不变的情况下，感测位置存在墨水时，时钟信号上升沿个数增加，对应计数得到翻转时间515，感测位置不存在墨水时(例如感测位置周围为空气)，时钟信号上升沿个数也随之增加，对应计数得到翻转时间520。将原装的余液液位检测电路获得的翻转时间515和520作为参考结果。

由此，示例性地，可以记录热脉冲信号的校验参数以及对应获得的翻转时间515和520，再次输出同样的检测信号时，若反馈的检测结果中的翻转时间与图5中所示的翻转时间515和520保持一致或者在误差允许范围内，则认为校验对象(液体余量检测单元)为原装电路。若不一致，或者超出误差允许范围内，则认为校验对象为非原装的破解电路。

该示例方案，通过简单控制加热元件的工作高电平时长(校验参数)，改变热脉冲信号(检测信号)，生成与校验参数和检测信号对应的检测结果(上升沿的个数)，由打印机(即打印装置)或者MPU芯片等对检测结果进行校验，实现防破解的效果。

在另一个示例中，改变时钟信号的周期和占空比，热脉冲信号不变、电压阈值信号也不变，改变对时钟信号上升沿的数量的统计，根据上升沿的数量计算液位情况和防破解认证。具体地，参阅图6所示，修改对象为时钟信号，校验参数为时钟信号的周期和占空比，设定修改后的周期延长至原周期的双倍，占空比为50％，获得检测信号包括占空比为50％、周期延长的时钟信号，检测信号还包括保持不变的原始热脉冲信号和原始电压阈值信号。墨盒内的一个加热电路发出热量，通过由该加热电路关联的温度传感器(即传感器20)感测温度后，输出对应的感测电压信号。同样统计时钟信号上升沿的个数，此时，传感器所处的感测位置周围存在墨水时，上升沿个数减少至仅2个，获得翻转时间615；同理，传感器周围存在空气中时，上升沿个数也相比于上一示例有所减少，获得翻转时间620。因而，在余液液位检测电路为原装电路的情况下，用于调节时钟信号的校验参数，与获得的翻转时间615和620存在明确的对应关系，若更换电路，该种对应关系即发生改变，即破解后的非原装电路一般会使得校验参数与输出的检测结果之间不再存在与原装电路一致的对应关系。当再次输入与该示例相同的检测信号时(时钟信号周期延长至双倍，占空比为50％)，可根据液体余量检测单元反馈的计数结果，也就是液体余量检测单元反馈的翻转时间与该示例获得的翻转时间615和620(参考结果)是否一致或者在误差允许范围内，鉴别液体余量检测单元是否为原装。

该示例方案，通过简单控制时钟信号的周期和占空比(校验参数)，改变时钟信号(检测信号)，生成与校验参数和检测信号对应的检测结果(上升沿的个数)，通过检测结果与参考结果的对比，实现防破解的效果。

在又一个示例中，可以修改时钟信号占空比为75％，周期延长至原周期的双倍，墨盒内的加热电路发出热量，通过由该加热电路关联的温度传感器感测温度后，输出对应的感测电压信号。例如，参阅图7所示，分别统计存在墨水以及不存在墨水的情况下，从停止加热的时刻到感测到的电压信号降到电压阈值的时刻的时间间隔内的时钟信号上升沿的个数，此时，传感器周围存在墨水中时，上升沿个数相应降低，同理，传感器在空气中时，上升沿个数也随之降低。

在再一个示例中，改变阈值电压的大小，保持热脉冲信号不变、时钟信号也不变，翻转时间发生变化，对时钟信号上升沿的数量分别统计，根据上升沿的数量计算液位情况和防破解认证。参阅图8所示，设定阈值电压增大，如图8中标记阈值电压860的实线直线，即为增大后的电压阈值信号，对应的感测电压信号不变，热脉冲信号不变、时钟信号的周期和占空比也不变，翻转时间变短，存在墨水的情况下，获得相应的翻转时间815，不存在墨水的情况下，获得的翻转时间820，翻转时间815和820相比于原翻转时间315和320时长缩短。

需要说明的是，由于墨水的特性，在输入相同的检测信号的情况下，墨水的不同也可能会导致输出不同的检测结果，即墨水是否为原装墨水也能够影响到检测结果，当墨水不是原装墨水时，也会使得输出的检测结果相比于原装墨水对应的检测结果发生变化，因而本申请实施例提出的设计思路，不仅可以检测液体余量检测单元，还可以检测墨盒中的墨水是否为原装墨水而不是其他厂商灌装的墨水。

该示例方案，通过控制电压阈值(校验参数)，改变阈值电压信号(检测信号)，生成与校验参数和检测信号对应的检测结果(上升沿的个数)，实现防破解的效果。

上述防破解方法可以基于不同的硬件设备实现。

相应地，本申请实施例还提供一种打印装置，用于实施上述防破解方法，以对液体余量检测单元进行校验。

具体地，该打印装置包括打印机控制单元，用于生成校验参数。液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果到所述打印机控制单元，检测信号根据校验参数生成。然后，打印机控制单元，获取检测信号对应的参考结果，以及通过比较检测结果和参考结果，鉴别液体余量检测单元是否为破解电路。

在一个示例中，该打印装置还包括墨盒芯片。在该示例方案中，校验参数由打印机生成，检测信号由墨盒芯片生成，校验由打印控制单元完成。参阅图9所示，打印机控制单元生成校验参数后，将校验参数传输至墨盒芯片，墨盒芯片根据校验参数，生成相应的检测信号以驱动液余量检测单元，液体余量检测单元根据输入的检测信号获得相应的检测结果反馈至打印控制单元。打印控制单元，根据预先存储的参考结果或者实时到指定的存储路径中实时读取参考结果，与液体余量检测单元反馈的检测结果进行对比，实现对液体余量检测单元的校验。

图9对应的示例方案中，输出的检测结果与校验参数存在对应关系，使得能通过校验检测结果和校验参数，实现液体余量检测单元是原装或非原装的校验，实现防破解。

在另一个示例中，该打印装置还包括墨盒芯片。在该示例方案中，校验参数、检测信号都由打印机控制单元生成，对比校验也有打印机控制单元完成，墨盒芯片用于反馈检测结果。参阅图10所示，打印机控制单元生成校验参数并根据校验参数生成相应的检测信号，以及将检测信号传输至墨盒芯片；墨盒芯片，根据检测信号，获得与检测信号对应的检测结果并传输至打印机控制单元。打印机控制单元根据校验参数校验检测结果。

图10对应的示例方案，能够在达到防破解的效果的同时，避免从打印机和墨盒芯片的通信中截取破解校验参数，安全性更好，防破解壁垒更高。

在又一个示例中，打印控制单元为微处理器(Micro Processor Unit，MPU)，生成校验参数，并且将校验参数转化为相关检测信号，并且，MPU包括运算单元，可基于检测信号模拟墨水余量运算出相应检测结果，用于对余量检测的安全性做对比校验。其中，将校验参数转化为相关检测信号，包括根据校验参数的变化，改变热脉冲信号、时钟信号或是电压阈值信号等任意的至少一种信号，以获得检测信号。该示例方案通过多种电路组合实现防破解，使得无法从打印机和墨盒芯片通信中截取破解的关键信息，提升安全性。

运算单元，用于基于检测信号计算出相应的检测结果，可以是比较器、D类触发器、模数转换器ADC中的任意一种或任意组合，例如可以是比较器或D类触发器或ADC；或者，还可以是比较器和ADC的组合，或者D类触发器和ADC的组合。

具体地，作为一种实施方式，运算单元可以包括模拟量输入(Analog Input，AI)模块，根据打印材料(例如墨水)、空气的散热关系，以及校验参数(或者检测信号)，计算加热升温、散热曲线，进而运算出相应的检测结果，并且将该检测结果作为参考结果。AI模块的引入大大提高了检测结果数据处理的效率。

再另外实施方式中，参考结果还可以按照如下方式确定：

根据多组不同的校验参数，产生相应的多组检测信号，然后基于原装的余液液位检测电路，进行多组测试，分别更改检测信号中的热脉冲信号、时钟信号和电压阈值中的任意一种，然后将原装的余液液位检测电路输出的多组检测结果，作为参考结果，并且将校验参数或者输入的检测信号和相应的参考结果逐一记录，明确输入与输出之间的对应关系。

此种方式下，在实际校验时，选择多组输入之一作为检测信号，若余液液位检测电路反馈的检测结果与输入的检测信号符合预先确定的对应关系，也就是输出的检测结果与参考结果一致或者误差较小，则认为该余液液位检测电路为原装，若反馈的检测结果与输入的检测信号不符合预先确定的对应关系，也就是输出的检测结果与参考结果之间差异明显，则判定该该余液液位检测电路为非原装的破解电路。

在再一个示例中，上述防破解方法基于微控制单元(Microcontroller Unit，MCU)芯片实现。MCU芯片可以安装到打印材料盒上，将校验参数转化为相应的检测信号，并且，MCU芯片包括运算单元，可基于检测信号模拟墨水余量运算出相应检测结果。

需要说明的是，用于将校验参数转化为相应的检测信号，可以分别基于如下电路实现：

基于分频器，产生热脉冲信号；

基于实时时钟芯片(Real_Time Clock，RTC)或晶振，产生时钟信号；

基于锁存-比较器电路，设定阈值电压上限并输出相应的电压阈值信号。

上述打印机控制单元、MPU芯片或者MCU芯片(处理器)的数量可以为一个或多个，并且可选的，还设有存储器，处理器和存储器之间可以通过总线或者其他方式连接。存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序、非暂态计算机可执行程序以及模块，如本申请实施例中的设备对应的程序指令/模块。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序、指令以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述任意方法实施例中的防破解方法。存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；以及必要数据等。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。

本申请实施例还提供一种存储介质，存储介质中存储有可执行程序，当其在电子设备上运行时，使得电子设备执行上述任意实施例中的基于打印机的防破解方法。

在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，DVD)、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid StateDisk)等。

本申请实施例中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示单独存在A、同时存在A和B、单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项”及其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项或复数项的任意组合。例如，a，b和c中的至少一项可以表示：a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c可以是单个，也可以是多个。

以上仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种打印装置，其特征在于，所述打印装置用于校验液体余量检测单元，包括打印机控制单元；

所述打印机控制单元，用于生成校验参数；

所述液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果到所述打印机控制单元；其中，所述检测信号根据所述校验参数生成；

所述打印机控制单元，还用于获取所述检测信号对应的参考结果，以及通过比较所述检测结果和所述参考结果，鉴别目标对象是否为原装；所述目标对象包括所述液体余量检测单元。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括墨盒芯片；

所述打印机控制单元，还用于将所述校验参数传输至所述墨盒芯片；

所述墨盒芯片，用于根据所述校验参数，生成相应的检测信号以驱动所述液体余量检测单元。

3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述装置还包括墨盒芯片；

所述打印机控制单元，还用于根据所述校验参数，生成相应的检测信号，以及将所述检测信号传输至所述墨盒芯片；

所述墨盒芯片，用于根据所述检测信号，获得与所述检测信号对应的检测结果并传输至所述打印机控制单元。

4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述液体余量检测单元，用于基于输入的原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；

所述检测信号，包括目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号中的至少一种；其中，所述目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号分别针对所述原始热脉冲信号、所述原始时钟信号和原始电压阈值信号进行修改而获得。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，

所述检验参数，包括第一校验参数、第二校验参数和第三校验参数中的至少一种；其中，所述第一校验参数用于修改所述原始热脉冲信号的峰值和/或第一占空比；所述第二校验参数，用于修改所述原始时钟信号的周期和/或第二占空比；所述第三校验参数，用于修改所述原始电压阈值信号的电压值大小。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

计时器，用于产生所述目标热脉冲信号；

分频器或时钟芯片RTC或晶振，用于产生所述目标时钟信号；

锁存-比较器电路，用于产生所述目标电压阈值信号。

7.一种MPU芯片，其特征在于，

所述MPU芯片用于校验液体余量检测单元；其中，所述液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；所述检测信号根据校验参数生成；

所述MPU芯片，具体用于输出校验参数；获取所述液体余量检测单元输出的所述检测结果，以及获取所述检测信号对应的参考结果，通过比较所述检测结果和所述参考结果，鉴别所述液体余量检测单元是否为破解电路。

8.根据权利要求7所述的MPU芯片，其特征在于，所述MPU芯片包括运算单元；

所述运算单元，用于根据检测信号，运算出相应的参考结果。

9.根据权利要求8所述的MPU芯片，其特征在于，所述运算单元包括AI模块；

所述AI模块，用于根据所述检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。

10.根据权利要求8或9所述的MPU芯片，其特征在于，所述运算单元包括：

比较器、D类触发器、模数转换器ADC中的任意一种；

或，所述比较器和所述模数转换器ADC的组合；

或，所述D类触发器和所述模数转换器ADC的组合。

11.一种MCU芯片，其特征在于，

所述MCU芯片用于校验液体余量检测单元；其中，所述液体余量检测单元，用于基于输入的检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；其中，所述检测信号根据校验参数生成；

所述MCU芯片，具体用于输出校验参数；获取所述液体余量检测单元输出的所述检测结果，以及获取所述检测信号对应的参考结果，通过比较所述检测结果和所述参考结果，鉴别所述液体余量检测单元是否为破解电路。

12.根据权利要求11所述的MCU芯片，其特征在于，所述MCU芯片装设于所述打印材料盒上。

13.根据权利要求11所述的MCU芯片，其特征在于，所述MCU芯片，包括运算单元；

所述运算单元，用于根据检测信号，运算出相应的参考结果。

14.根据权利要求13所述的MCU芯片，其特征在于，所述运算单元包括AI模块；

所述AI模块，用于根据所述检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。

15.根据权利要求13或14所述的MCU芯片，其特征在于，所述运算单元包括：

比较器、D类触发器、模数转换器ADC中的任意一种；

或，所述比较器和所述模数转换器ADC的组合；

或，所述D类触发器和所述模数转换器ADC的组合。

16.一种基于打印机的防破解方法，其特征在于，所述方法用于校验液体余量检测单元；所述方法包括：

根据校验参数，生成相应的检测信号；

获取所述检测信号对应的参考结果以及检测结果；其中，所述检测结果，通过所述液体余量检测单元基于输入的所述检测信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测后输出；

通过比较所述检测结果和所述参考结果，鉴别所述液体余量检测单元是否为破解电路。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，

所述液体余量检测单元，用于基于输入的原始热脉冲信号、原始时钟信号和原始电压阈值信号，对打印材料盒内的打印材料的余量进行检测，输出检测结果；

所述检测信号，包括目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号中的至少一种；其中，所述目标热脉冲信号、目标时钟信号和目标电压阈值信号分别针对所述原始热脉冲信号、所述原始时钟信号和原始电压阈值信号进行修改而获得。

18.根据权利要求17所述的方法，其特征在于，

所述校验参数，包括第一校验参数、第二校验参数和第三校验参数中的至少一种；其中，所述第一校验参数用于修改所述原始热脉冲信号的峰值和/或占空比；所述第二校验参数，用于修改所述原始时钟信号的周期和/或占空比；所述第三校验参数，用于修改所述原始电压阈值信号的电压值大小。

19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述获取所述检测信号对应的参考结果，包括：

根据所述检测信号，打印材料和空气分别对应的散热关系，运算出对应的参考结果。

Images