專利名稱：防窺視亂序密碼鍵盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種密碼鍵盤，尤其是指一種防窺視亂序密碼鍵盤。
背景技術(shù)：
隨著我國國民經(jīng)濟的快速發(fā)展，金融機構(gòu)的存、取款業(yè)務(wù)日趨繁多，尤其是在我國加入世貿(mào)組織后，商業(yè)銀行間的信用卡流量也日益增大。部分犯罪分子通過近距離側(cè)窺客戶密碼或利用高倍望遠鏡、微型攝像機等隱蔽手段偷窺或錄制客戶鍵入密碼的手勢，從中破解和盜取客戶的密碼，然后利用電腦和解碼器等克隆信用卡，給客戶及金融機構(gòu)造成了巨大的經(jīng)濟損失，而且這種犯罪行為還有不斷擴大的趨勢。傳統(tǒng)的密碼鍵盤是根據(jù)計算機小鍵盤演變而來的，數(shù)字1-0用黑色油漆絲印在每一個固定的鍵面上，犯罪分子很容易在旁邊偷窺到，雖然大部分銀行營業(yè)柜臺外設(shè)有一米線，但此舉并不嚴謹，失密現(xiàn)象仍然屢屢發(fā)生。又由于傳統(tǒng)密碼鍵盤的數(shù)碼分布是固定不變的，很容易在遠處觀看按鍵者的手勢來估測密碼，然后利用存款掛失和各種非法手段獲取卡號后竊取客戶資金。雖然這類密碼鍵盤也在外形尺寸上大作文章，盡量提高它的保密性，但由于受到結(jié)構(gòu)和設(shè)計原理的局限，使這種努力收效甚微。傳統(tǒng)的密碼鍵盤越來越使客戶缺乏安全感，因此急需一種保密性能高的密碼鍵盤出現(xiàn)，以防止犯罪份子有可乘之機。

發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的是提供一種保密性能好和輸入方法簡潔的防窺視亂序密碼鍵盤。
本實用新型所采取的技術(shù)方案是一種防窺視亂序密碼鍵盤，包括外殼1、鍵帽2、鍵體3、通訊接口4、控制電路和數(shù)碼管SM。鍵帽2設(shè)置在外殼1的上表面，鍵體3設(shè)置在鍵帽2的下部，鍵帽2的上表面為透明凸透鏡，其側(cè)視角α為20°以內(nèi)。數(shù)碼管SM安裝在鍵體3的內(nèi)部并與控制電路相連，控制電路通過通訊接口4和鍵盤接口5與計算機相接。
控制電路包括單片機U1、鍵盤矩陣K、譯碼器U2、顯示驅(qū)動電路P、設(shè)置開關(guān)SW、接口驅(qū)動電路Q和語音電路Y。單片機U1的一組I/O端口與鍵盤矩陣K相連，單片機U1的另一組I/O端口與數(shù)碼管SM的輸入端相接，單片機U1的時鐘信號端、觸發(fā)端和復位端分別通過譯碼器U2連接到顯示驅(qū)動電路P的輸入端，顯示驅(qū)動電路P的輸出端分別與數(shù)碼管SM的控制端相連接。單片機U1的串行通訊口通過接口驅(qū)動電路Q后與通訊接口4相連，單片機的讀寫信號端通過設(shè)置開關(guān)SW也與通訊接口4相連。語音電路Y由語音存儲電路U3和語音放大電路U4所組成，單片機U1的數(shù)據(jù)輸出端通過語音存儲電路U3和語音放大電路U4與揚聲器相連接。
本實用新型的有益效果是由于本實用新型密碼鍵盤的鍵帽利用光學原理設(shè)計成具有一定的側(cè)視角度，而且其鍵值是通過數(shù)碼管顯示出來，使絕大部分的光僅能從正面透射出來，側(cè)漏光很少，視角小于20度，使用戶在輸入密碼時只有在鍵盤正上方很小的范圍內(nèi)才能看清數(shù)碼顯示，即使在旁邊比較近的范圍也難以看清所顯示的數(shù)字。由于采用隨機的十位亂碼鍵值顯示，且數(shù)字變化的重復率為1/1000，采用這種先進的亂碼技術(shù)，即使操作鍵盤的手勢被看到，也不能猜測到所輸入的密碼。本實用新型可廣泛應(yīng)用于銀行柜臺、自動取款機、金融證券和郵政儲蓄等需要輸入取款密碼的場合。


圖1為防窺視亂序密碼鍵盤主視圖。
圖2為防窺視亂序密碼鍵盤俯視圖。
圖3為防窺視亂序密碼鍵盤鍵帽結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為防窺視亂序密碼鍵盤電路原理方塊圖。
圖5為防窺視亂序密碼鍵盤控制電路圖。
圖6為防窺視亂序密碼鍵盤顯示電路圖。
圖7為防窺視亂序密碼鍵盤通訊驅(qū)動電路圖。
圖8為防窺視亂序密碼鍵盤語音驅(qū)動電路圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式
作進一步詳細地描述。
如圖1、圖2所示，一種防窺視亂序密碼鍵盤，包括外殼1、鍵帽2、鍵體3、通訊接口4、控制電路和數(shù)碼管SM。15個鍵帽2設(shè)置在帶有遮擋罩的外殼1的上表面，鍵體3設(shè)置在鍵帽2的下部，15個數(shù)碼管SM安裝在鍵體3的內(nèi)部并與控制電路相連，控制電路通過通訊接口4與計算機通訊接口相接，還通過鍵盤接口5取得計算機的電源。15個健體中包括5個功能鍵和10個數(shù)字鍵，其中功能鍵分別為能將數(shù)字鍵按傳統(tǒng)方式順序排列的“順碼”鍵、能將數(shù)字鍵按亂碼方式無序排列的“亂序”鍵、能重新設(shè)置亂序的“重置”鍵、能消除已輸入誤碼的“清除”鍵和用于確定已輸入密碼的“確認”鍵。
如圖3所示，鍵帽2的上表面為透明凸透鏡，它是由高亮度透明聚脂經(jīng)光學磨鏡加工而成，其側(cè)視角α為15°，數(shù)碼管SM設(shè)置在鍵帽下5毫米處。使用者可以從鍵帽的正面觀察到數(shù)碼管SM所顯示的數(shù)字，超過側(cè)視角范圍便不能看到鍵盤數(shù)字。
如圖4、圖5、圖6、圖7、圖8所示，控制電路包括型號為89C52的單片機U1、具有15個按鍵的鍵盤矩陣K、由型號為4017的計數(shù)器構(gòu)成的譯碼器U2、顯示驅(qū)動電路P、設(shè)置開關(guān)SW、由15路晶體管放大器構(gòu)成的接口驅(qū)動電路Q和語音電路Y。單片機U1的P10-P17端口與鍵盤矩陣K相連，單片機U1的P00-P06端口與數(shù)碼管SM的七段輸入端并接，單片機U1的時鐘信號端CCLK、觸發(fā)端OE和復位端CLR分別通過譯碼器U2連接到顯示驅(qū)動電路P的各輸入端，顯示驅(qū)動電路P的各輸出端分別與數(shù)碼管SM的各控制端SC相連接，并以掃描的方式進行數(shù)字顯示。單片機U1的串行通訊口RXD和TXD端通過接口驅(qū)動電路Q與通訊接口4相連，以進行串行通訊，單片機的讀信號RD和寫WR端通過設(shè)置開關(guān)SW也與通訊接口4相連，以進行接口方式的切換。所述的語音電路Y由型號為APT8108的語音存儲電路U3和型號為LM138的語音放大電路U4所組成，單片機U1的數(shù)據(jù)輸出端通過語音存儲電路U3和語音放大電路U4與揚聲器相連接，用以播放預先存儲的提示語言。
亂碼技術(shù)的工作原理是由單片機U1隨機產(chǎn)生一組組合數(shù)碼，并分布到各個數(shù)碼管SM顯示出來，因為采用了特定的亂碼運算，每次出現(xiàn)的數(shù)碼分布均不相同，使其亂碼規(guī)律不可預測，即使看見手勢，也不能用傳統(tǒng)密碼鍵盤的排列順序去猜測被按下的是什么鍵，更沒有辦法猜出密碼是多少。其數(shù)字變化的重復率僅為1/1000，具有極強的保密性。
使用本實用新型時，按下“亂序”鍵，單片機會隨時檢測計算機或終端設(shè)備有無發(fā)出“輸入密碼”命令，如果收到，便進行以下一系列動作單片機產(chǎn)生隨機數(shù)，并把產(chǎn)生的隨機數(shù)發(fā)送給顯示驅(qū)動電路，經(jīng)信號放大后由數(shù)碼管顯示。同時，單片機發(fā)出控制語音電路發(fā)出“請輸入密碼”的語音信號，經(jīng)語音放大器放大后輸出至揚聲器，完成上述動作后即可由用戶按照數(shù)碼管顯示的按鍵數(shù)碼進行密碼輸入操作。用戶在輸入的過程中，單片機會隨時記錄其鍵值，當用戶按下“確認”鍵后，單片機會把記錄下來的數(shù)值通過接口電路發(fā)送給計算機或終端設(shè)備，這樣就完成了密碼輸入工作，重新等待下一次操作。對于已經(jīng)習慣了傳統(tǒng)的密碼鍵盤的用戶，也可以按下“順序“鍵，此時，鍵盤的排列就和傳統(tǒng)的密碼鍵盤排列順序一樣，使其和傳統(tǒng)鍵盤保持兼容，以適應(yīng)各種使用范圍的用戶。
權(quán)利要求1.一種防窺視亂序密碼鍵盤，包括外殼(1)、鍵帽(2)、鍵體(3)和通訊接口(4)，鍵帽(2)設(shè)置在外殼(1)的上表面，鍵體(3)設(shè)置在鍵帽(2)的下部，其特征在于還包括控制電路和數(shù)碼管(SM)；所述鍵帽(2)的上表面為透明凸透鏡，所述的數(shù)碼管(SM)安裝在鍵體(3)的內(nèi)部并與控制電路相連，控制電路通過通訊接口(4)和鍵盤接口(5)與計算機相接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防窺視亂序密碼鍵盤，其特征在于所述的數(shù)碼管(SM)位于鍵帽下5-8毫米處。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防窺視亂序密碼鍵盤，其特征在于所述鍵帽(2)的側(cè)視角α為20°以內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防窺視亂序密碼鍵盤，其特征在于所述的控制電路包括單片機(U1)、鍵盤矩陣(K)、譯碼器(U2)、顯示驅(qū)動電路(P)、設(shè)置開關(guān)(SW)、接口驅(qū)動電路(Q)和語音電路(Y)；單片機(U1)的一組I/O端口與鍵盤矩陣(K)相連，單片機(U1)的另一組I/O端口與數(shù)碼管(SM)的輸入端相接，單片機(U1)的時鐘信號端、觸發(fā)端和復位端分別通過譯碼器(U2)連接到顯示驅(qū)動電路(P)的輸入端，顯示驅(qū)動電路(P)的輸出端分別與數(shù)碼管(SM)的控制端相連接；單片機(U1)的串行通訊口通過接口驅(qū)動電路(Q)后與通訊接口(4)相連，單片機的讀寫信號端通過設(shè)置開關(guān)(SW)也與通訊接口(4)相連；所述的語音電路(Y)由語音存儲電路(U3)和語音放大電路(U4)所組成，單片機(U1)的數(shù)據(jù)輸出端通過語音存儲電路(U3)和語音放大電路(U4)與揚聲器相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的防窺視亂序密碼鍵盤，其特征在于所述的通訊接口(4)為RS232接口、USB接口或IEEE1394接口。
專利摘要本實用新型涉及一種防窺視亂序密碼鍵盤，由外殼、鍵帽、鍵體、數(shù)碼管和控制電路所構(gòu)成。數(shù)碼管安裝在鍵體的內(nèi)部并與控制電路相連，鍵帽的上表面為透明凸透鏡，其側(cè)視角小于20°?？刂齐娐分械膯纹瑱C隨機產(chǎn)生反映數(shù)字鍵值的組合數(shù)碼，并分布到各個數(shù)碼管顯示出來，使鍵盤的亂碼規(guī)律不可預測，在語音提示下，由用戶確認所輸入的密碼后經(jīng)通訊接口發(fā)送到計算機或終端設(shè)備，本實用新型具有防止側(cè)窺和根據(jù)按鍵盤操作手勢破解密碼的功能，廣泛應(yīng)用于銀行柜臺、自動取款機、金融證券和郵政儲蓄。
文檔編號G06F3/023GK2632757SQ0326655
公開日2004年8月11日 申請日期2003年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
發(fā)明者田建偉, 王志棟, 趙洪秀 申請人:北京中金融安科技有限公司