CN204390175U - 带有指纹锁的键盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及计算机领域。带有指纹锁的键盘，包括一键盘主体，键盘主体包括一壳体，壳体上设有一指纹锁，指纹锁包括一指纹传感器，指纹传感器连接一信号处理模块，信号处理模块连接一无线通讯模块，指纹锁通过无线通讯模块连接一主机；指纹传感器的感应面与壳体的上表面齐平；壳体上设有一容置指纹锁的凹槽，指纹锁与壳体可拆卸连接。本实用新型通过在传统的键盘主体上可拆卸连接有一指纹锁，从而实现了指纹锁功能的实现，增强了传统台式机的安全性，当用户电脑内存有机密资料，需要设定加密时，通过键盘主体上设有的指纹锁就可以实现这一功能，而且通过在键盘主体上设有指纹锁，便于用户携带，使用方便。

Description

带有指纹锁的键盘

技术领域

本实用新型涉及计算机领域，具体涉及键盘。

背景技术

现有的指纹锁往往设计于笔记本电脑上，台式机中并不设有指纹锁，无法保证台式机使用的安全性，传统台式机往往采用设计开机密码来实现安全性保护，这种安全性保护低。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种带有指纹锁的键盘，以解决上述问题。

本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

带有指纹锁的键盘，包括一键盘主体，其特征在于，所述键盘主体包括一壳体，所述壳体上设有一指纹锁，所述指纹锁包括一指纹传感器，所述指纹传感器连接一信号处理模块，所述信号处理模块连接一无线通讯模块，所述指纹锁通过所述无线通讯模块连接一主机；

所述指纹传感器的感应面与所述壳体的上表面齐平；

所述壳体上设有一容置所述指纹锁的凹槽，所述指纹锁与所述壳体可拆卸连接。

本实用新型通过在传统的键盘主体上可拆卸连接有一指纹锁，从而实现了指纹锁功能的实现，增强了传统台式机的安全性，当用户电脑内存有机密资料，需要设定加密时，通过键盘主体上设有的指纹锁就可以实现这一功能，而且通过在键盘主体上设有指纹锁，便于用户携带，使用方便，通过键盘与主机的相连，即在实现键盘功能的同时，实现指纹锁功能。如若家中有多台台式机，用户无需配备多个指纹锁，只需要在需要指纹登记的键盘主体的凹槽上安装指纹锁，既可以实现指纹锁的功能，降低了成本。

作为一种优选方案，所述键盘主体设有电能输入端、电能输出端，所述指纹锁设有一电能输入端，所述键盘主体的电能输出端与所述指纹锁的电能输入端相连；

所述指纹锁的电能输入端位于所述信号处理模块上。

本实用新型通过键盘主体给予指纹锁所需的电能输入。

所述键盘主体还包括一具有导通后自行保持导通功能的导通保持开关系统，所述导通保持开关系统位于所述键盘主体的电能输入端和电能输出端之间；

所述导通保持开关系统包括一用于输入导通信号的导通信号引入端；

还包括一辅助电源，所述辅助电源设有一电信号输出端，所述电信号输出端连接所述导通信号引入端；

所述辅助电源还设有一对所述电信号输出端的电信号输出进行控制的电信号输出开关。

上述设计中，在键盘主体的电能输入端的电能通过导通保持开关系统，传输给电能输出端，进而供给电能输出端所连接的设备电路。

在没有电流的情况下，导通保持开关系统不允许电流通过，进而避免了漏电，减少了电能浪费。也避免了因为设备老化或者潮湿等原因造成火灾的风险。

在需要为指纹锁等其他设备供电时，通过开启所述辅助电源的电信号输出开关，为导通保持开关系统的导通信号引入端供电，提供导通信号，进而启动导通保持开关系统，使其导通，有电流经过导通保持开关系统为指纹锁供电。进而在导通保持开关系统自身流经的电流的作用下，使导通保持开关系统维持导通。或者在流出的电流形成的电流回馈的作用下维持导通。或者可以通过机械自锁完成导通保持。

在关闭指纹锁后，电流减小至阈值以下或者消失，难以维持导通保持开关系统导通，进而使导通保持开关系统关闭，进而彻底切断传输到设备电路的电流，实现类似于拔掉插头效果的电源切断。

所述辅助电源可以是一通过触动发电的自发电电源，所述自发电电源包括一机械能输入机构、一电能转化机构，所述电能转化机构连接有一放电端。所述放电端连接所述导通信号引入端。自发电电源通过放电端为导通保持开关系统提供导通信号。

作为另一种优选方案，所述键盘主体包括复数个按键，每个所述按键均包括一按压部，所述按压部从上至下依次为压电陶瓷薄膜、电容触控感应片，所述压电陶瓷薄膜设有电能输出端；

所述指纹锁设有电能输入端，所述压电陶瓷薄膜的电能输出端通过一蓄电装置与所述指纹锁的电能输入端相连；

所述指纹锁的电能输入端位于所述信号处理模块上。

本实用新型通过手指敲击按压按键，利用压电陶瓷薄膜的机械能生电，进行指纹锁工作所需的电能存储，利用电容触控感应片进行手指触碰信号的提取。

所述键盘主体还包括一控制电路板，所述控制电路板与所述电容触控感应片电相连。

所述压电陶瓷薄膜的上端设有一保护层，所述保护层是一防水保护层。

本实用新型通过设有一防水保护层用以保障按键的正常工作。

所述指纹锁包括一与所述凹槽相匹配的外壳；

所述指纹锁包括电能输入端，所述电能输入端位于所述外壳上；

所述键盘主体的壳体内部设有一供电电路，所述供电电路设有一电能输出端；

所述凹槽的内壁上设有所述供电电路的电能输出端，所述指纹锁的电能输入端与所述电能输出端接触连接。

所述键盘主体包括一按键组，还包括控制电路板，所述控制电路板位于所述壳体内，所述按键组的信号输出端与所述控制电路板电相连；

所述控制电路板连接一主机，所述主机连接一显示屏；

所述控制电路板内还设有一时钟模块；

所述指纹锁的信号处理模块与所述控制电路板相连。

本实用新型通过指纹锁的信号与控制电路板的信号相连，通过指纹锁获取的验证信息给予控制电路板，控制电路板根据验证信息的正确与否，来判断是否将用户使用键盘时对按键的操作传输给主机。本实用新型通过指纹锁，便于放置他人随意操作键盘主体，而导致信息的丢失或更改。本实用新型通过时钟模块去判断人员操作键盘的时间，时钟模块检测到按键组给予控制电路板的时间间隔超过规定值时，用户需通过指纹锁进行信息验证。本实用新型通过时钟模块，有助于防止他人进行操作对信号的篡改。

所述指纹传感器包括一指纹采集视窗、一成像传感器，所述指纹采集模块还包括一纵截面呈直角三角形的光学部件，所述光学部件的入射面设置在所述指纹采集视窗的后方，所述光学部件的出射面设置在所述成像传感器前方；

所述指纹采集视窗为所述指纹锁的感应面；

所述光学部件的入射面位于直角三角形的直角边所在的面上，所述光学部件的出射面位于直角三角形的斜边所在的面上。

本实用新型采用光学部件代替传统的棱镜组对指纹采集视窗前方的指纹进行反射后，反射到成像传感器上进行成像。光学部件的结构简单、成本低廉、体积小。采用光学部件代替传统的棱镜组后，本实用新型指纹传感器结构更简单、成本跟低廉、体积大大缩小。

所述指纹锁的感应面呈一内凹状，所述指纹锁的感应面的横截面呈一椭圆状。所述指纹锁的感应面的纵截面呈一开口向上的抛物线。

附图说明

图1为本实用新型的一种局部结构示意图；

图2为本实用新型的局部电路图；

图3为本实用新型指纹锁的局部结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。

参照图1、图2、图3，带有指纹锁的键盘，包括一键盘主体1，键盘主体1包括一壳体，壳体上设有一指纹锁2，指纹锁2包括一指纹传感器，指纹传感器连接一信号处理模块，信号处理模块连接一无线通讯模块，指纹锁2通过无线通讯模块连接一主机；指纹传感器的感应面与壳体的上表面齐平；壳体上设有一容置指纹锁2的凹槽3，指纹锁2与壳体可拆卸连接。本实用新型通过在传统的键盘主体1上可拆卸连接有一指纹锁2，从而实现了指纹锁2功能的实现，增强了传统台式机的安全性，当用户电脑内存有机密资料，需要设定加密时，通过键盘主体1上设有的指纹锁2就可以实现这一功能，而且通过在键盘主体1上设有指纹锁2，便于用户携带，使用方便，通过键盘与主机的相连，即在实现键盘功能的同时，实现指纹锁2功能。如若家中有多台台式机，用户无需配备多个指纹锁2，只需要在需要指纹登记的键盘主体1的凹槽3上安装指纹锁2，既可以实现指纹锁2的功能，降低了成本。

作为一种优选方案，键盘主体1设有电能输入端31、电能输出端32，指纹锁2设有一电能输入端，键盘主体1的电能输出端32与指纹锁2的电能输入端相连；指纹锁2的电能输入端位于信号处理模块上。本实用新型通过键盘主体1给予指纹锁2所需的电能输入。

键盘主体1还包括一具有导通后自行保持导通功能的导通保持开关系统4，导通保持开关系统4位于键盘主体1的电能输入端31和电能输出端32之间；导通保持开关系统4包括一用于输入导通信号的导通信号引入端11；还包括一辅助电源5，辅助电源5设有一电信号输出端22，电信号输出端22连接导通信号引入端11；辅助电源5还设有一对电信号输出端22的电信号输出进行控制的电信号输出开关21。上述设计中，在键盘主体1的电能输入端31的电能通过导通保持开关系统4，传输给电能输出端32，进而供给电能输出端32所连接的设备电路。在没有电流的情况下，导通保持开关系统4不允许电流通过，进而避免了漏电，减少了电能浪费。也避免了因为设备老化或者潮湿等原因造成火灾的风险。在需要为指纹锁2等其他设备供电时，通过开启辅助电源5的电信号输出开关21，为导通保持开关系统4的导通信号引入端11供电，提供导通信号，进而启动导通保持开关系统4，使其导通，有电流经过导通保持开关系统4为指纹锁2供电。进而在导通保持开关系统4自身流经的电流的作用下，使导通保持开关系统4维持导通。或者在流出的电流形成的电流回馈的作用下维持导通。或者可以通过机械自锁完成导通保持。在关闭指纹锁2后，电流减小至阈值以下或者消失，难以维持导通保持开关系统4导通，进而使导通保持开关系统4关闭，进而彻底切断传输到设备电路的电流，实现类似于拔掉插头效果的电源切断。

辅助电源5可以是一通过触动发电的自发电电源，自发电电源包括一机械能输入机构、一电能转化机构，电能转化机构连接有一放电端。放电端连接导通信号引入端11。自发电电源通过放电端为导通保持开关系统4提供导通信号。

作为另一种优选方案，键盘主体包括复数个按键，每个按键均包括一按压部，按压部从上至下依次为压电陶瓷薄膜、电容触控感应片，压电陶瓷薄膜设有电能输出端；指纹锁设有电能输入端，压电陶瓷薄膜的电能输出端通过一蓄电装置与指纹锁的电能输入端相连；指纹锁的电能输入端位于信号处理模块上。本实用新型通过手指敲击按压按键，利用压电陶瓷薄膜的机械能生电，进行指纹锁工作所需的电能存储，利用电容触控感应片进行手指触碰信号的提取。键盘主体还包括一控制电路板，控制电路板与电容触控感应片电相连。压电陶瓷薄膜的上端设有一保护层，保护层是一防水保护层。本实用新型通过设有一防水保护层用以保障按键的正常工作。

指纹锁包括一与凹槽相匹配的外壳；指纹锁包括电能输入端，电能输入端位于外壳上；键盘主体的壳体内部设有一供电电路，供电电路设有一电能输出端；凹槽的内壁上设有供电电路的电能输出端，指纹锁的电能输入端与电能输出端接触连接。

键盘主体包括一按键组，还包括控制电路板，控制电路板位于壳体内，按键组的信号输出端与控制电路板电相连；控制电路板连接一主机，主机连接一显示屏；控制电路板内还设有一时钟模块；指纹锁的信号处理模块与控制电路板相连。本实用新型通过指纹锁的信号与控制电路板的信号相连，通过指纹锁获取的验证信息给予控制电路板，控制电路板根据验证信息的正确与否，来判断是否将用户使用键盘时对按键的操作传输给主机。本实用新型通过指纹锁，便于放置他人随意操作键盘主体，而导致信息的丢失或更改。本实用新型通过时钟模块去判断人员操作键盘的时间，时钟模块检测到按键组给予控制电路板的时间间隔超过规定值时，用户需通过指纹锁进行信息验证。本实用新型通过时钟模块，有助于防止他人进行操作对信号的篡改。

控制电路板包括一电容，电容的一端连接键盘主体的电能输入端，电容的一端连接键盘的电能输出端。控制电路板上设有导通保持开关系统。

参见图3，指纹传感器包括一指纹采集视窗21、一成像传感器23，指纹采集模块还包括一纵截面呈直角三角形的光学部件22，光学部件22的入射面设置在指纹采集视窗21的后方，光学部件22的出射面设置在成像传感器23前方；指纹采集视窗21为指纹锁的感应面；光学部件22的入射面位于直角三角形的直角边所在的面上，光学部件22的出射面位于直角三角形的斜边所在的面上。本实用新型采用光学部件22代替传统的棱镜组对指纹采集视窗21前方的指纹进行反射后，反射到成像传感器23上进行成像。光学部件22的结构简单、成本低廉、体积小。采用光学部件22代替传统的棱镜组后，本实用新型指纹传感器结构更简单、成本跟低廉、体积大大缩小。指纹锁的感应面呈一内凹状，指纹锁的感应面的横截面呈一椭圆状。指纹锁的感应面的纵截面呈一开口向上的抛物线。本实用新型通过指纹锁的感应面的结构设计，便于对指纹的采集。指纹采集视窗21的上表面涂覆有一透明的压电陶瓷膜层，压电陶瓷膜层的电能输出端连接有一电容，电容与指纹锁的电能输入端相连。本实用新型在指纹采集视窗21的上表面设有一透明的压电陶瓷膜层，人们在按压指纹采集视窗21时，由于压电陶瓷膜层是透明的，故不会影响对指纹的采集，而通过人们对指纹采集视窗21的按压进行指纹采集时，可以通过压电陶瓷膜层进行电能的存储，便于节能。光学部件22的非入射面与非出射面处均涂覆有一挡光层。本实用新型通过设有一挡光层，便于聚焦，减少杂散光。

指纹锁2的下方设有卡扣，壳体的凹槽内设有与卡扣相匹配的卡槽。指纹锁与壳体通过卡扣与卡槽实现可拆卸连接。指纹锁2的下端面设有磁性体，壳体的凹槽的底面设有与磁性体磁性相异的相异磁性体。指纹锁的上端设有一把手。指纹锁与壳体通过磁性实现可拆卸连接。

以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征以及本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.带有指纹锁的键盘，包括一键盘主体，其特征在于，所述键盘主体包括一壳体，所述壳体上设有一指纹锁，所述指纹锁包括一指纹传感器，所述指纹传感器连接一信号处理模块，所述信号处理模块连接一无线通讯模块，所述指纹锁通过所述无线通讯模块连接一主机；

所述指纹传感器的感应面与所述壳体的上表面齐平；

所述壳体上设有一容置所述指纹锁的凹槽，所述指纹锁与所述壳体可拆卸连接。

2.根据权利要求1所述的带有指纹锁的键盘，其特征在于：所述键盘主体设有电能输入端、电能输出端，所述指纹锁设有一电能输入端，所述键盘主体的电能输出端与所述指纹锁的电能输入端相连；

所述指纹锁的电能输入端位于所述信号处理模块上。

3.根据权利要求2所述的带有指纹锁的键盘，其特征在于：所述键盘主体还包括一具有导通后自行保持导通功能的导通保持开关系统，所述导通保持开关系统位于所述键盘主体的电能输入端和电能输出端之间；

所述导通保持开关系统包括一用于输入导通信号的导通信号引入端；

还包括一辅助电源，所述辅助电源设有一电信号输出端，所述电信号输出端连接所述导通信号引入端；

所述辅助电源还设有一对所述电信号输出端的电信号输出进行控制的电信号输出开关。

4.根据权利要求1所述的带有指纹锁的键盘，其特征在于：所述键盘主体包括复数个按键，每个所述按键均包括一按压部，所述按压部从上至下依次为压电陶瓷薄膜、电容触控感应片，所述压电陶瓷薄膜设有电能输出端；

所述指纹锁设有电能输入端，所述压电陶瓷薄膜的电能输出端通过一蓄电装置与所述指纹锁的电能输入端相连；

所述指纹锁的电能输入端位于所述信号处理模块上。