CN219018825U - 具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统。电路设置在内窥镜的手柄内，电路包括：串联连接的加密芯片单元和接插件，接插件与内窥镜的控制器电连接；加密芯片单元通过接插件与控制器通信连接，控制器配置为：在完成与加密芯片单元的通信验证后读取加密芯片单元内存储的已加密数据或写入待加密数据；加密芯片单元，配置为通过接插件接收控制器发送的待加密数据，对所述待加密数据进行加密并存储，以使得控制器能够读取已加密数据；其中，加密芯片单元对待加密数据的加密密钥预先设定并与控制器的解密密钥相对应。由此，本实用新型能够提高具有该电路的产品、内窥镜及手术系统的安全性。

Description

具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统

技术领域

本实用新型属于电路控制技术领域，尤其是涉及一种具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统。

背景技术

在竞争激烈的电子及信息技术产品行业，很多组织或个人费尽心血研发的产品，在投放市场不久就被竞争对手破解，产品破解的时间和成本越来越低，甚至出现了仿制品多于自有产权产品的现象，严重损害了产品研发者的权益。因此，如何有效防止对电路设计的抄袭或仿制日益成为本领域技术人员亟待解决的技术问题之一。除此之外，以一次性内窥镜为例，一次性内窥镜产品自带有存储芯片，用于保存产品序列号、配置信息，还包括使用时间、次数的限制，为了防止人为篡改数据，也急需对这些信息进行有效地保护。

需要说明的是，公开于该实用新型背景技术部分的信息仅仅旨在加深对本实用新型一般背景技术的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域技术人员所公知的现有技术。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的内窥镜手柄的存储信息易被克隆、篡改的问题，提供一种具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统，以避免具有加密通信和按键功能的电路的产品的相关数据被篡改或窃取，提高具有该具有加密通信和按键功能的电路的产品的安全性。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：一种具有加密通信和按键功能的电路，所述电路设置在内窥镜的手柄内，所述电路包括：串联连接的加密芯片单元和接插件，所述接插件与所述内窥镜的控制器电连接；

所述加密芯片单元通过所述接插件与所述控制器通信连接，所述控制器配置为：在完成与所述加密芯片单元的通信验证后读取所述加密芯片单元内存储的已加密数据或写入待加密数据；

所述加密芯片单元，配置为通过所述接插件接收所述控制器发送的所述待加密数据，对所述待加密数据进行加密并存储，以使得所述控制器能够读取所述已加密数据；其中，所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应。

可选地，所述加密芯片与所述控制器之间采用I2C协议、SPI协议、1-Wire协议、LIN协议或CAN协议通信连接。可选地，所述加密芯片单元采用VCC供电；

所述具有加密通信和按键功能的电路还包括至少两个并联连接的静电保护子电路；所述静电保护子电路设置在所述加密芯片单元的VCC和GND之间。

可选地，所述静电保护子电路包括静电保护器件，所述静电保护器件包括ESD静电二极管、ESD静电保护器和ESD保护二极管至少其中之一。

可选地，所述静电保护子电路还包括电阻，所述电阻与所述静电保护器件串联。

可选地，还包括滤波子电路，所述滤波子电路设置在所述加密芯片单元的VCC和GND之间；其中，所述滤波子电路包括一个或多个并联的电容。

可选地，还包括磁珠，所述磁珠串联设置在所述加密芯片单元的VCC供电线上。

可选地，所述接插件包括排针、线排、插孔或焊盘。

可选地，还包括与所述接插件连接的按键芯片，所述按键芯片包括2×2或大于2×2的按键矩阵按键。

可选地，所述控制器包括微控制器、现场可编程逻辑门阵列、片上系统或可编程逻辑器件。

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种内窥镜，所述内窥镜包括控制器以及手柄，所述内窥镜的手柄具有如上述任一项所述的具有加密通信和按键功能的电路，所述控制器与所述内窥镜的手柄之间通过所述具有加密通信和按键功能的电路通信连接。

为了实现上述目的，本实用新型还提供了一种手术系统，所述手术系统包括上述的内窥镜。

与现有技术相比，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统，具有以下有益效果：

本实用新型提供的一种具有加密通信和按键功能的电路，所述电路设置在内窥镜的手柄内，所述电路包括：串联连接的加密芯片单元和接插件，所述接插件与所述内窥镜的控制器电连接。所述加密芯片单元通过所述接插件与所述控制器通信连接，所述控制器配置为：在完成与所述加密芯片单元的通信验证后读取所述加密芯片单元内存储的已加密数据或写入待加密数据；所述加密芯片单元，配置为通过所述接插件接收所述控制器发送的待加密数据(比如按键信息)，对所述待加密数据进行加密并存储，以使得所述控制器能够读取所述已加密数据；其中，所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应。由此，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的加密芯片单元通过对待加密数据(比如内窥镜手柄上的按键接收到的按键信息)的加密并存储，使得所述已加密数据再由所述内窥镜的控制器读取，且所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，由此，保证了所述数据的安全性，从而保证了包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的安全性。进一步，由于所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，因此，与软件加密的实现方式相比，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路能够更进一步地保证包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的唯一性和安全性。

由于本实用新型提供的内窥镜及手术系统，与本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路属于同一实用新型构思，因此，本实用新型提供的内窥镜及手术系统，至少具有本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的所有优点，在此，不再赘述。

附图说明

图1为本实用新型其中一实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路的结构示意图；

图2为本实用新型的另一实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路的结构示意图；

其中，附图标记说明如下：

加密芯片单元-U1，接插件-U2，静电保护子电路-100，静电保护器件-D1、D2、D3，电阻-R1、R2，滤波子电路-200，电容-C1、C2、C3，磁珠-L1，按键芯片-U3，按键端口-KEY。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图对本实用新型提出的具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。应当了解，说明书附图并不一定按比例地显示本实用新型的具体结构，并且在说明书附图中用于说明本实用新型某些原理的图示性特征也会采取略微简化的画法。本文所公开的本实用新型的具体设计特征包括例如具体尺寸、方向、位置和外形将部分地由具体所要应用和使用的环境来确定。以及，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了更便于理解和说明本实用新型，在具体介绍本实用新型提供的一种具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统之前，先对本实用新型的主要构思说明如下。

本实用新型的发明人经过不断深入的调查研究和大量的实践发现，现有技术中为了防止对数据的篡改通常采用软件的方式对数据进行加密。然而，一旦相关软件被破解相关数据的安全性也难免受到威胁。因此，针对一次性内窥镜等自带有存储芯片的产品，产品的存储芯片通常用于保存产品序列号、配置信息、使用时间、次数的限制等关键信息，遗憾地是，目前的众多MCU其实并不具备安全防护功能。针对该现状，本实用新型的发明人创造性地提出了一种具有加密通信和按键功能的电路，该电路包括专用的加密芯片，通过加密芯片对接MCU，进行认证，授权，保存关键数据，对电路进行保护，以防止对电路抄袭和数据篡改，从而提升产品的安全性。

需要特别说明的是，本实用新型虽然以内窥镜为例对本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路进行说明，但如本领域技术人员可以理解地，这并非本实用新型的限制，在其他的实施方式中，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路也可以用于其他医疗设备，尤其是具有主从端的医疗系统，比如该具有加密通信和按键功能的电路可以设置在包括但不限于移动DR设备的手持终端等。

基于上述研究，本实用新型的其中一实施方式提供了一种具有加密通信和按键功能的电路。所述电路设置在内窥镜的手柄内。具体地，请参见图1，其示意性地给出了本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路的结构示意图。从图1可以看出，包括：串联连接的加密芯片单元U1和接插件U2。具体地，所述接插件与所述内窥镜的控制器(图中未标示)电连接；所述加密芯片单元U1通过所述接插件U2与控制器通信连接，所述控制器配置为：在完成与所述加密芯片单元U1的通信验证后读取所述加密芯片单元U1内存储的已加密数据或写入待加密数据；所述加密芯片单元U1，配置为通过接插件U2接收控制器发送的待加密数据，对所述待加密数据进行加密并存储，以使得所述控制器能够读取所述已加密数据；其中，所述加密芯片单元U1对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应。

由此可见，本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路，具有加密通信和按键功能的电路的加密芯片单元U1通过对待加密数据(比如内窥镜手柄上的按键接收到的按键信息)的加密并存储，使得已加密数据再由所述内窥镜的控制器读取，且所述加密芯片单元U1对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，由此，保证了所述信息的安全性，从而保证了包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的安全性。进一步，由于所述加密芯片单元U1对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，因此，与软件加密的实现方式相比，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路能够更进一步地保证包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的唯一性和安全性。

需要说明的是，如本领域技术人员可以理解地，所述加密芯片单元U1能够支持硬件防克隆、防篡改。作为其中一种优选实施方式，所述加密芯片单元U1至少保留一定的用户存储空间，例如128字节，以便存储所述已加密数据(比如按键信息)。由此，由于所述加密芯片单元U1自身具有极高安全等级又保留有一定的存储空间，因此，应用本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的产品，能够保证所述加密芯片单元U1存储的已加密数据(包括但不限于产品序列号、配置信息、按键信息等信息)不会被非法读取与篡改，相关研发单位也能很好地防止自主知识产权和研发成果被非法盗用。进一步地，如前所述，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的所述加密芯片单元U1对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，因此，不仅安全，而且算法统一，应用简单。但很显然地，这并非本实用新型的限制，在其他的实施方式中，也可以将所述控制器的相关加密软件移植一部分关键代码到加密芯片单元U1中运行，使得单独破解所述控制器的相关加密软件无法读取全部代码，必须破解加密芯片才能读取关键代码，以此提升整个系统的安全等级。

需要说明的是，所述控制器发送给所述加密芯片单元U1的待加密数据可以是正常的数据，比如12345678，也可以是经所述控制器加密后的数据，比如H*￥Auti^423@&G&F*#T&GF，所述加密芯片单元U2都会对其接收到的所述待加密数据进行加密。

请继续参见图1，在其中一种优选实施方式中，所述控制器通过接插件U2与所述加密芯片单元U1采用I2C协议进行通信。需要说明的是，如本领域技术人员可以理解地，这仅是示例性说明，而非本实用新型的限制，在其他的实施方式中，所述加密芯片与所述控制器之间采用包括但不限于I2C协议、SPI协议、1-Wire协议、LIN协议或CAN协议等任一通信方式连接。在实际应用中，应根据实际需要合理选择。由此，本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路并不限制所述加密芯片单元U1与控制器之间的通信方式，能够适应多种应用场景，方便升级维护。

具体地，以所述控制器与通过所述接插件U2与所述加密芯片单元U1建立I2C通信连接为例，在所述控制器与所述加密芯片单元U1进行通信验证流程之后，读取到所述加密芯片单元U1的读写操作权限，之后所述接插件U2/所述控制器将需要保存的数据(比如按键信息)通过I2C协议重新写入到所述加密芯片单元U1，即可完成加密数据的读写操作过程。

更具体地，请继续参见图1，如本领域技术人员可以理解地，图1中，SDA和SCL是I2C信息传输的信号线，其中，SDA是数据线，SCL是控制线(时钟线)。以下仅就I2C协议最基础的起始信号和停止信号予以说明，有关I2C协议更详细的内容(比如应答信号、非应答信号等)可参见本领域技术人员所悉知的现有技术予以理解，在此暂不展开说明。更详细地，数据线SDA在控制线SCL为高电平时进行数据(信息)传输。控制线SCL为高电平时，数据线SDA由高电平向低电平跳变(即起始信号)，开始传送数据；数据线SDA由低电平向高电平跳变(即停止信号)，结束传送数据。除了起始和停止信号，在数据传输期间，SCL为高电平时，SDA必须保持稳定，不允许改变，在SCL低电平时才可以进行变化。

需要说明的是，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路对所述控制器的类型不作限制。优选地，所述控制器可以为微控制器(MCU)、现场可编程逻辑门阵列(FPGA)、片上系统(SoC)和可编程逻辑器件(CPLD)中的任一种。由此，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路能够更广泛地适用于包括但不限于医疗设备的电子产品。进一步地，在一些实施方式中，所述控制器可以与本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路可以是集成在同一独立产品(比如具有控制器的医疗终端设备)上；在另外一些实施方式中，本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路可以位于产品的终端(比如内窥镜手柄)、所述控制器位于对应产品的主端(比如内窥镜的主机)，本实用新型对此不作限定。

在其中一种示范性实施方式中，所述加密芯片单元U1采用VCC(直流供电)供电。较佳地，所述加密芯片单元U1的供电电压在1.3V-5V之间，优选3.3V。所述VCC包括但不限于电池或由所述具有加密通信和按键功能的电路的所在的产品(比如内窥镜的主机供电等)。

进一步地，本实用新型的发明人针对在静电放电过程中，产生上升时间极快、持续时间极短的初始大电流脉冲，并产生强烈的电磁辐射，形成静电放电电磁脉冲，它的电磁能量往往会造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏的问题，请继续参见图1，本实用新型的又一示范性实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路还包括至少两个并联连接的静电保护子电路100；所述静电保护子电路100设置在所述加密芯片单元U1的VCC和GND之间。由此，本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路通过静电保护子电路100，能够在静电放电过程中降低电磁能量造成电子产品和设备的功能紊乱甚至部件损坏的风险，从而更好地保护所述加密芯片单元U1以及所述具有加密通信和按键功能的电路所在的产品(比如内窥镜)。

较佳地，所述静电保护子电路100包括静电保护器件D1和D2，所述静电保护器件D1和D2包括但不限于ESD静电二极管、ESD静电保护器和ESD保护二极管至少其中之一。由此，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路具有更广泛的普适性。

进一步地，请继续参见图1，所述静电保护子电路100还包括电阻R1和R2，所述电阻R1和R2分别与所述静电保护器件D1和D2串联。较佳地，所述电阻R1和R2的电阻值优选在300欧姆到10K欧姆之间。由此，能够进一步进行静电保护。很显然地，如本领域技术人员可以理解地，本实用新型对所述静电保护子电路100的个数、所述静电保护器件D1和D3的类型以及所述电阻R1和R2的阻值均不作任何限制，在实际应用中，应根据实际需要合理设置。

请继续参见图1，其中一种示范性实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路还包括滤波子电路200，所述滤波子电路200设置在所述加密芯片单元U1的VCC和GND之间；其中，所述滤波子电路200包括一个或多个并联的电容C1和C2(各个电容C1和C2的规格可以不同)。由此，本实施例提供的具有加密通信和按键功能的电路的旁路电容C1和C2能起到滤波抗干扰效果，从而进一步提高所述具有加密通信和按键功能的电路的自我保护和抗干扰能力。具体地，作为其中一种优选实施方式，所述滤波子电路200设置在所述的静电保护子电路100与所述加密芯片单元U1之间。

进一步地，又一示范性实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路还包括磁珠L1，所述磁珠L1串联设置在所述加密芯片单元U1的VCC供电线上。由此，设置在所述具有加密通信和按键功能的电路的磁珠L1不仅能够抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力，从而更好地保护所述加密芯片单元U1以及所述具有加密通信和按键功能的电路所在的产品(比如内窥镜)。

需要说明的是，本实用新型对所述接插件U2的类型不作限定，所述接插件U2只要能够使得所述加密芯片单元U1能够与所述控制器连接通信即可。作为优选，所述接插件U2可以为排针、线排、插孔或焊盘中的任一种，可以根据实际需要选择。由此，能够进一步提升本实用新型的适用性。

作为其中一种优选实施方式，所述加密芯片单元U1接收的待加密数据包括按键信息(比如，所述按键信息可以来自与所述插接件连接的按键端口或按键芯片U3)，所述加密芯片单元U1将所述按键信息进行加密并存储。

更具体地，请继续参见图1，其中一种示范性实施方式中提供的具有加密通信和按键功能的电路的所述接插件U2只支持一个按键。具体来说，在所述接插件U2中引出一个按键端口KEY，用于提供按键功能，按键为低电平有效，即按下后按键端口KEY电平为低。较佳地，在按键与地之间并联有至少一个电容C3和一个静电保护器件D3。由此，所述电容C3和所述静电保护器件D3能够起到滤除干扰和保护的作用。具体地，所述静电保护器件D3包括但不限于ESD静电二极管、ESD静电保护器和ESD保护二极管至少其中之一。由此，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路具有更广泛的普适性。

请继续参见图2，其示意性地给出了本实用新型的另一实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路的结构示意图。从图2可以看出，该实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路还包括与所述接插件U2连接的按键芯片U3。其中，所述按键芯片U3包括2×2或大于2×2的按键矩阵按键。由此，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路既可以支持单个按键也可以通过外接按键芯片U3支持多个按键，从而使得具有加密通信和按键功能的电路具有良好的扩展性。

具体地，在其中一种优选实施方式中，将所述接插件U2的原有的按键端口KEY，更改为中断端口INT，当按键芯片U3检测到按键后通过中断端口INT发送中断信号，所述控制器可以通过检测此信号来及时处理按键事件，由此本实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路即可支持多个按键功能。进一步地，需要说明的是，如本领域技术人员可以理解地，本实用新型对所述按键芯片U3的矩阵不作限定，在其中一些实施方式中，所述按键芯片U3的按键矩阵按键可以为2×2，在另外一些实施方式中，所述按键芯片U3的按键矩阵按键可以为3×3，在又一些实施方式中，所述按键芯片U3的按键矩阵按键可以为2×3等，不再一一赘述。

本实用新型的再一实施例还提供了一种内窥镜，所述内窥镜包括控制器以及手柄，其中，所述内窥镜的手柄具有如上述任一实施方式所述的具有加密通信和按键功能的电路，所述控制器与所述内窥镜的手柄之间通过所述具有加密通信和按键功能的电路通信连接。需要说明的是，由于本实施例提供的内窥镜与上述各实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路属于同一实用新型构思，因此，本实施例提供的内窥镜至少具有上述各实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路的所有优点，在此，不再赘述，更详细的内容请参见上述各实施方式有关具有加密通信和按键功能的电路的相关说明适应性理解。

本实用新型的又一实施方式提供了一种手术系统，所述手术系统包上述的内窥镜。由于本实施例提供的手术系统与上述各实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路属于同一实用新型构思，因此，本实施例提供的手术系统至少具有上述各实施方式提供的具有加密通信和按键功能的电路的所有优点，在此，不再赘述，更详细的内容请参见上述各实施方式有关具有加密通信和按键功能的电路的相关说明适应性理解。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

总而言之，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的加密芯片单元通过对待加密数据(比如内窥镜手柄上的按键接收到的按键信息)的加密并存储，使得已加密数据再由内窥镜的控制器读取，且所述加密芯片单元对所述待加密数据(比如按键信息)的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，由此，保证了所述待加密数据的安全性，从而保证了包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的安全性。进一步，由于所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应，因此，与软件加密的实现方式相比，本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路能够更进一步地保证包括该具有加密通信和按键功能的电路的产品(包括但不限于内窥镜)的唯一性和安全性。进一步地，本实用新型提供的内窥镜及手术系统，与本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路属于同一实用新型构思，因此，本实用新型提供的内窥镜及手术系统，至少具有本实用新型提供的具有加密通信和按键功能的电路的所有优点。

综上，上述实施例对具有加密通信和按键功能的电路、内窥镜及手术系统的不同构型进行了详细说明，当然，上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型包括但不局限于上述实施中所列举的构型，本领域技术人员可以根据上述实施例的内容举一反三，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (12)

1.一种具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述电路设置在内窥镜的手柄内，所述电路包括：串联连接的加密芯片单元和接插件，所述接插件与所述内窥镜的控制器电连接；

所述加密芯片单元通过所述接插件与所述控制器通信连接，所述控制器配置为：在完成与所述加密芯片单元的通信验证后读取所述加密芯片单元内存储的已加密数据或写入待加密数据；

所述加密芯片单元，配置为通过所述接插件接收所述控制器发送的所述待加密数据，对所述待加密数据进行加密并存储，以使得所述控制器能够读取所述已加密数据；其中，所述加密芯片单元对所述待加密数据的加密密钥预先设定并与所述控制器的解密密钥相对应。

2.根据权利要求1所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述加密芯片单元与所述控制器之间采用I2C协议、SPI协议、1-Wire协议、LIN协议或CAN协议通信连接。

3.根据权利要求1所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述加密芯片单元采用VCC供电；

所述具有加密通信和按键功能的电路还包括至少两个并联连接的静电保护子电路；所述静电保护子电路设置在所述加密芯片单元的VCC和GND之间。

4.根据权利要求3所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述静电保护子电路包括静电保护器件，所述静电保护器件包括ESD静电二极管、ESD静电保护器和ESD保护二极管至少其中之一。

5.根据权利要求4所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述静电保护子电路还包括电阻，所述电阻与所述静电保护器件串联。

6.根据权利要求3所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，还包括滤波子电路，所述滤波子电路设置在所述加密芯片单元的VCC和GND之间；其中，所述滤波子电路包括一个或多个并联的电容。

7.根据权利要求3所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，还包括磁珠，所述磁珠串联设置在所述加密芯片单元的VCC的供电线上。

8.根据权利要求1所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述接插件包括排针、线排、插孔或焊盘。

9.根据权利要求1所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，还包括与所述接插件连接的按键芯片，所述按键芯片包括2×2或大于2×2的按键矩阵按键。

10.根据权利要求1-9任一项所述的具有加密通信和按键功能的电路，其特征在于，所述控制器包括微控制器、现场可编程逻辑门阵列、片上系统或可编程逻辑器件。

11.一种内窥镜，其特征在于，包括控制器以及手柄，所述内窥镜的手柄具有如权利要求1-10任一项所述的具有加密通信和按键功能的电路，所述控制器与所述内窥镜的手柄之间通过所述具有加密通信和按键功能的电路通信连接。

12.一种手术系统，其特征在于，包括如权利要求11所述的内窥镜。

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