TWI463348B - 密碼開機裝置 - Google Patents

Description

密碼開機裝置

本發明涉及一種密碼開機裝置。

為了防止未經許可使用電子裝置，一些電子裝置在外殼上設置有機械鎖或者指紋鎖，只有先打開鎖才能使用電子裝置。然而，機械鎖的鑰匙不方便保管，容易丟失。指紋鎖的價格又過於昂貴，不易廣泛使用。

有鑒於此，有必要提供一種結構簡單、方便的密碼開機裝置。

一種密碼開機裝置，該密碼開機裝置與一電子設備的開機按鍵電連接。所述開機按鍵包括一與該電子設備的開機訊號端電連接的第一端子及一第二端子。所述密碼開機裝置包括觸摸按鍵、電容式觸摸感應晶片、處理器及切換電路。所述觸摸按鍵包括金屬蓋體及金屬彈簧，所述金屬彈簧電連接於所述金屬蓋體及所述電容式觸摸感應晶片之間，所述開機按鍵收容於所述金屬彈簧內，且能夠與所述金屬蓋體一同按下。所述電容式觸摸感應晶片用於感測所述觸摸按鍵的電容是否發生改變，當所述觸摸按鍵的電容發生改變時，向所述處理器發送計數訊號。所述處理器預設有由計數訊號的次數及間隔時間組成的密碼。所述處理器包括認證模組，所述認證模組用於判斷所述電容式觸摸感應晶片發送的計數訊 號的次數及間隔時間是否與所述密碼相符，當相符時，所述認證模組向所述切換電路發送第一訊號。所述切換電路與所述處理器電連接，並連接於所述第二端子及地之間，用於當所述切換電路接收到第一訊號時，將所述第二端子接地，否則將所述第二端子斷開接地。

本發明提供的密碼開機裝置只有通過所述觸摸按鍵正確輸入開機密碼後才可以連通開機電路，從而防止未經許可使用電子裝置。

100‧‧‧密碼開機裝置

10‧‧‧觸摸按鍵

11‧‧‧金屬蓋體

12‧‧‧金屬彈簧

120‧‧‧抵靠端

121‧‧‧連接端

20‧‧‧電容式觸摸感應晶片

30‧‧‧處理器

31‧‧‧認證模組

32‧‧‧設定模組

33‧‧‧提示模組

40‧‧‧切換電路

41‧‧‧第三端子

42‧‧‧第四端子

43‧‧‧控制端

50‧‧‧提示裝置

81、91、93‧‧‧電容

82‧‧‧開關

83‧‧‧電阻

92‧‧‧晶振

210‧‧‧開機按鍵

211‧‧‧第一端子

212‧‧‧第二端子

300‧‧‧電路板

310‧‧‧銅箔

320‧‧‧導線

400‧‧‧主板

410‧‧‧開機訊號端

420‧‧‧COM埠

500‧‧‧串口通訊晶片

圖1為本發明的密碼開機裝置的觸摸按鍵與開機按鍵的結構示意圖；圖2為圖1所示的密碼開機裝置的模塊圖；圖3為圖1所示的密碼開機裝置的電路圖。

下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1至圖3，本發明提供的密碼開機裝置100，其應用於一電子設備，在本實施例中，該電子設備為電腦。該密碼開機裝置100與電腦的開機按鍵210電連接。所述密碼開機裝置100包括觸摸按鍵10、電容式觸摸感應晶片20、處理器30、切換電路40及提示裝置50。

所述觸摸按鍵10與所述電容式觸摸感應晶片20電連接。所述切換電路40與所述電腦的開機按鍵210電連接。所述處理器30分別與所述電容式觸摸感應晶片20、所述切換電路40、及提示裝置50連接，並通過一串口通訊晶片500與電腦的主板400電連接。

所述觸摸按鍵10包括金屬蓋體11、金屬彈簧12。本實施方式中，所述觸摸按鍵10固定於一電路板300上。所述電路板300上鋪設有環形銅箔310及導線320。所述環形銅箔310與所述導線320電連接。所述導線320與所述電容式觸摸感應晶片20電連接。所述金屬彈簧12包括相對的抵靠端120及連接端121。所述金屬蓋體11固定於所述抵靠端120上，所述連接端121焊接於所述環形銅箔310上。所述金屬彈簧12相當於一電容。當手指觸摸所述金屬蓋體11時，所述觸摸按鍵10的電容將發生變化。

所述開機按鍵210收容於所述金屬彈簧12內，能夠與所述金屬蓋體11一同按下。本實施方式中，所述開機按鍵210包括第一端子211及第二端子212。所述第一端子211及所述第二端子212焊接於所述電路板300上。所述第一端子211連接於所述主板400上的開機訊號端410，所述第二端子212電連接於所述切換電路40上，並在所述切換電路40的控制下選擇性的接地。在所述第二端子212接地的情況下，當所述開機按鍵210被按下接通所述第一端子211與所述第二端子212時，所述主板400的開機訊號端410接地，從而使得所述電腦開機。

所述電容式觸摸感應晶片20用於感測所述觸摸按鍵10電容是否發生改變，當所述觸摸按鍵10的電容發生改變時，向所述處理器30發送計數訊號。本實施方式中，所述電容式觸摸感應晶片20採用CY8C21334晶片，所述電容式觸摸感應晶片20的P2.1端子通過所述導線320及環形銅箔310與所述金屬彈簧12電連接，所述電容式觸摸感應晶片20的P0.1端子與所述處理器30電連接。當所述電容式觸摸感應晶片20感測到所述觸摸按鍵10的電容發生變化時，向 所述處理器30發送計數訊號。

本實施方式中，所述處理器30係PIC16F73單片機。所述處理器30的P1.7端子連接所述電容式觸摸感應晶片20的P0.1端子，接收所述電容式觸摸感應晶片20發送的計數訊號。所述處理器30的P1.1端子連接所述切換電路40，用於向所述切換電路40發送控制訊號。所述處理器30的P3.5端子連接所述提示裝置50。所述處理器30的XTAL1端子連接一接地的電容91及晶振92的一端，所述處理器30的XTAL2端子連接一接地的電容93及晶振92的另一端。所述晶振92用於產生所述處理器30的時鐘頻率。所述處理器30的P3.0、P3.1端子分別連接串口通訊晶片500的T2 IN、R2 OUT端子，用於實現與所述主板400的通信。所述串口通訊晶片500係IC MAX 232晶片，所述串口通訊晶片500的T2 OUT、R2 IN端子與所述主板400的COM埠420電連接。所述處理器30的RET端子分別連接一電容81、開關82及電阻83。所述電容81及開關82的另一端連接一電源VCC，所述電阻83的另一端接地。所述電容81、開關82及電阻83構成一重置電路，當所述開關82導通時，所述處理器30重置。

所述處理器30預設有由計數訊號的次數及間隔時間組成的密碼，所述處理器30包括認證模組31、設定模組32及提示模組33。所述認證模組31用於判斷所述電容式觸摸感應晶片20發送的計數訊號的次數及間隔時間是否與所述密碼相符，當相符時，所述認證模組31向所述切換電路40發送第一訊號，當不相符或單次輸入的持續時間超過預定時間時，向所述切換電路40發送第二訊號。本實施方式中，所述處理器30預設的密碼係4位數字密碼。所述處理器30接收所述電容式觸摸感應晶片20發送的計數訊號，判斷兩次 計數訊號的間隔時間是否大於3秒，如果間隔時間小於3秒，認為係連續輸入的計數訊號，連續輸入的計數訊號的次數代表一位數字，當間隔時間大於等於3秒時，認為係一位數字輸入完畢。當4位數字都輸入完畢後，所述認證模組31判斷輸入的4位數字是否係預設的4位密碼。如果相符，所述認證模組31向所述切換電路40發送第一訊號。當所述切換電路40接收到的訊號係第一訊號時，所述切換電路40將所述第二端子212接地。當輸入的4位數字與預設的密碼不相符時，或者單次輸入的計數訊號的持續時間超過一預設的鎖定時間，例如5秒時，所述認證模組31向所述切換電路40發送第二訊號，所述切換電路40將所述第二端子212斷開接地。所述第二端子212斷開接地後，即使按下所述開機按鍵210也無法開機，從而防止電腦被非認證用戶開啟。

所述設定模組32用於設定所述預設密碼。本實施方式中，所述設定模組32通過所述串口通訊晶片500與所述主板400通信，用戶通過電腦訪問所述設定模組32修改所述預設密碼。

所述提示模組33用於控制所述提示裝置50發出當前是否鎖定的提示資訊。本實施方式中，當所述認證模組31發出第一訊號時，所述提示模組33控制所述提示裝置50發出第一提示資訊，提示電腦可以被開機。當所述認證模組31發出第二訊號時，所述提示模組33控制所述提示裝置50發出第二提示資訊，提示電腦被鎖定不能被開機。

所述切換電路40用於將所述第二端子212接地或斷開接地。本實施方式中，所述切換電路40係繼電器。所述切換電路40包括第三端子41、第四端子42及控制端43。本實施方式中，所述第三端子 41與所述第二端子212電連接，所述第四端子42接地。所述控制端43與所述處理器30的P1.1端子電連接，接受所述處理器30的控制訊號，根據控制訊號控制所述第二端子212接地或斷開接地。

所述提示裝置50用於發出所述第一提示資訊及第二提示資訊。該提示資訊可以係聲、光或圖像資訊。本實施方式中，所述提示裝置50係四腳的雙色發光二極體，所述第一提示資訊係綠光，所述第二提示資訊係紅光。所述提示裝置50的一腳連接電源VCC，一腳接地，另外兩腳連接所述處理器30的P3.5端子。當所述認證模組31發出第一訊號時，所述處理器30的P3.5端子輸出低電平，控制所述提示裝置50發出綠光。當所述認證模組31發出第二訊號時，所述處理器30的P3.5端子輸出高電平，控制所述提示裝置50發出紅光。

本發明提供的密碼開機裝置只有通過所述觸摸按鍵正確輸入開機密碼後才可以連通開機電路，從而防止未經許可使用電子裝置。

另外，本領域技術人員可在本發明精神內做其他變化，但是，凡依據本發明精神實質所做的變化，都應包含在本發明所要求保護的範圍之內。

10‧‧‧觸摸按鍵

11‧‧‧金屬蓋體

12‧‧‧金屬彈簧

120‧‧‧抵靠端

121‧‧‧連接端

210‧‧‧開機按鍵

211‧‧‧第一端子

212‧‧‧第二端子

300‧‧‧電路板

310‧‧‧銅箔

320‧‧‧導線

Claims (9)

1. 一種密碼開機裝置，該密碼開機裝置與一電子設備的開機按鍵電連接，所述開機按鍵包括一與該電子設備的開機訊號端電連接的第一端子及一第二端子，所述密碼開機裝置包括觸摸按鍵、電容式觸摸感應晶片、處理器及切換電路，所述第二端子電連接於所述切換電路，所述觸摸按鍵包括金屬蓋體及金屬彈簧，所述金屬彈簧電連接於所述金屬蓋體及所述電容式觸摸感應晶片之間，所述開機按鍵收容於所述金屬彈簧內，且能夠與所述金屬蓋體一同按下，所述電容式觸摸感應晶片用於感測所述觸摸按鍵的電容是否發生改變，當手指觸摸所述金屬蓋體時，所述觸摸按鍵的電容將發生變化，當所述觸摸按鍵的電容發生改變時，向所述處理器發送計數訊號，所述處理器預設有由計數訊號的次數及間隔時間組成的密碼，所述處理器包括認證模組，所述認證模組用於判斷所述電容式觸摸感應晶片發送的計數訊號的次數及間隔時間是否與所述密碼相符，當相符時，所述認證模組向所述切換電路發送第一訊號，所述切換電路與所述處理器電連接，並連接於所述第二端子及地之間，用於當所述切換電路接收到第一訊號時，將所述第二端子接地，否則將所述第二端子斷開接地；在所述第二端子接地的情況下，當所述開機按鍵被按下接通所述第一端子與所述第二端子時，用於使所述主板的開機訊號端接地，使得所述電腦開機。
2. 如申請專利範圍第1項所述之密碼開機裝置，其中，當所述電容式觸摸感應晶片發送的計數訊號的次數及間隔時間與所述密碼不相符時，或當單次輸入的計數訊號的持續時間大於等於一預設的鎖定時間時，所述設定模組向所述切換電路發送第二訊號，所述切換電路將所述第二端子斷開 接地。
3. 如申請專利範圍第2項所述之密碼開機裝置，其中，所述密碼開機裝置還包括提示裝置，所述提示裝置電連接於所述處理器，用於當所述認證模組發出第一訊號時，發出用於顯示可以開機的第一提示資訊，當所述認證模組發出第二訊號時，發出用於顯示不能開機的第二提示資訊。
4. 如申請專利範圍第3項所述之密碼開機裝置，其中，所述提示資訊係聲、光或圖像資訊的一種。
5. 如申請專利範圍第3項所述之密碼開機裝置，其中，所述提示裝置係雙色發光二極體，所述第一提示資訊係綠光，所述第二提示資訊係紅光。
6. 如申請專利範圍第2項所述之密碼開機裝置，其中，所述密碼開機裝置還包括設定模組，所述設定模組用於設定所述預設密碼。
7. 如申請專利範圍第2項所述之密碼開機裝置，其中，所述處理器係單片機。
8. 如申請專利範圍第2項所述之密碼開機裝置，其中，所述切換電路包括第三端子、第四端子及控制端，所述第三端子與所述第二端子電連接，所述第四端子接地，所述控制端與所述處理器電連接，接受所述處理器的控制訊號，根據控制訊號控制所述第二端子接地或斷開接地。
9. 如申請專利範圍第2項所述之密碼開機裝置，其中，所述切換電路係繼電器。