一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，包括：一輸入?yún)^(qū)，用于用戶輸入至少1位指令；一處理模塊，根據(jù)該輸入指令生成至少1位挑戰(zhàn)指令；該輸入?yún)^(qū)由電容式觸摸感應(yīng)按鍵組成。相較于機(jī)械式按鍵，因?yàn)椴恍枰獧C(jī)械動(dòng)作，使得其使用壽命大大延長(zhǎng)；同時(shí)免去了機(jī)械按鍵的相關(guān)部件，也減低了產(chǎn)品成本；采用電容式觸摸感應(yīng)按鍵，在設(shè)計(jì)上更加小巧便攜，現(xiàn)代美觀，具有更好的市場(chǎng)潛力。本實(shí)用新型公開一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，包括：一輸入?yún)^(qū)，用于用戶輸入至少1位指令；一處理模塊，根據(jù)該輸入指令生成至少1位挑戰(zhàn)指令；該輸入?yún)^(qū)由電容式觸摸感應(yīng)按鍵組成。相較于機(jī)械式按鍵，因?yàn)椴恍枰獧C(jī)械動(dòng)作，使得其使用壽命大大延長(zhǎng)；同時(shí)免去了機(jī)械按鍵的相關(guān)部件，也減低了產(chǎn)品成本；采用電容式觸摸感應(yīng)按鍵，在設(shè)計(jì)上更加小巧便攜，現(xiàn)代美觀，具有更好的市場(chǎng)潛力。
【專利說明】一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種密碼保護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其涉及一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌。
【背景技術(shù)】
[0002]動(dòng)態(tài)令牌是根據(jù)專門的算法生成一個(gè)不可預(yù)測(cè)的隨機(jī)數(shù)字組合，一個(gè)密碼使用一次有效，目前被廣泛運(yùn)用在網(wǎng)銀、網(wǎng)游、電信運(yùn)營(yíng)商、電子政務(wù)、企業(yè)等應(yīng)用領(lǐng)域。動(dòng)態(tài)令牌從技術(shù)來分有三種形式，時(shí)間同步、事件同步、挑戰(zhàn)/應(yīng)答。
[0003]其中采用挑戰(zhàn)/應(yīng)答方式的動(dòng)態(tài)令牌通常稱為挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌。它是指利用挑戰(zhàn)碼(challenge)也稱作挑戰(zhàn)口令，是指遵循握手驗(yàn)證協(xié)議(CHAP)生成的一組加密口令，用于在傳輸過程中保證用戶的真實(shí)密碼不被泄露。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中所使用的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌通常為機(jī)械式的按鍵，其特點(diǎn)為通過機(jī)械的動(dòng)作發(fā)出密碼輸入指令。通常而言，該機(jī)械式的按鍵成本較高，且體積較大。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種觸摸式的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本實(shí)用新型公開一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，包括:一輸入?yún)^(qū)，用于用戶輸入至少I位指令；一處理模塊，根據(jù)該輸入指令生成至少I位挑戰(zhàn)指令；該輸入?yún)^(qū)由電容式觸摸感應(yīng)按鍵組成。
[0007]更進(jìn)一步地，該輸入?yún)^(qū)的電容式觸摸感應(yīng)按鍵由PCB板組成。該P(yáng)CB板靠近用戶一側(cè)設(shè)置一面貼，該面貼上印制每個(gè)按鍵含義。該P(yáng)CB板與該面貼通過背膠連接。該P(yáng)CB板的按鍵由銅皮覆層和外表皮之間填充一定介電系數(shù)的材料形成一等效電容。該P(yáng)CB板的每?jī)蓚€(gè)按鍵之間連接一個(gè)電阻。該動(dòng)態(tài)令牌還包括一顯示區(qū)，用于顯示該輸入指令和/或挑戰(zhàn)指令。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌能有效防止誤觸發(fā)，反應(yīng)速度快；輕觸即可，無需按壓具有良好的用戶體驗(yàn)等優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]關(guān)于本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過以下的實(shí)用新型詳述及所附圖式得到進(jìn)一步的了解。
[0010]圖1是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0011]圖2是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的PCB板的側(cè)視圖；
[0012]圖3是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的PCB板的原理示意圖之一；
[0013]圖4是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的PCB板的原理示意圖之二。
【具體實(shí)施方式】[0014]下面結(jié)合附圖詳細(xì)說明本實(shí)用新型的具體實(shí)施例。
[0015]本實(shí)用新型目的在于提供一種將電容式觸摸感應(yīng)按鍵技術(shù)應(yīng)用于挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌產(chǎn)品，相較于機(jī)械式按鍵，因?yàn)椴恍枰獧C(jī)械動(dòng)作，使得其使用壽命大大延長(zhǎng)；同時(shí)免去了機(jī)械按鍵的相關(guān)部件，也減低了產(chǎn)品成本；采用電容式觸摸感應(yīng)按鍵，在設(shè)計(jì)上更加小巧便攜，現(xiàn)代美觀，具有更好的市場(chǎng)潛力。
[0016]目前常見的電容感應(yīng)式觸摸按鍵的實(shí)現(xiàn)方法有兩種，一種是采用專用芯片，硬件實(shí)現(xiàn)觸摸按鍵的相關(guān)處理，使用可靠方便，但是成本較高；另一種是以通用嵌入式處理器為基礎(chǔ)，結(jié)合簡(jiǎn)潔的外圍電路，通過軟件編程實(shí)現(xiàn)感應(yīng)按鍵處理，使用應(yīng)用靈活，成本也低。
[0017]本實(shí)用新型采用MCU軟件編程的方式實(shí)現(xiàn)觸摸按鍵處理機(jī)制?？紤]到觸摸按鍵是基于人體電容感應(yīng)原理，存在對(duì)環(huán)境因素敏感的弊端。令牌在不同環(huán)境下工作，面板、PCB板溫度/濕度，都會(huì)在一個(gè)很寬的范圍浮動(dòng)，而且隨著使用時(shí)間的推移，面板、PCB板都會(huì)出現(xiàn)不同程度的老化，這些因素都會(huì)影響按鍵檢測(cè)的準(zhǔn)確度。在本方案中，軟件實(shí)現(xiàn)了閾值動(dòng)態(tài)自適應(yīng)機(jī)制，盡可能地使用軟件算法去屏蔽各種復(fù)雜環(huán)境的干擾，有效規(guī)避環(huán)境因素對(duì)按鍵檢測(cè)帶來的影響，解決了固定閾值可能導(dǎo)致的按鍵失靈或者誤觸發(fā)的問題。
[0018]如圖1所示，圖1是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的結(jié)構(gòu)示意圖。該挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌包括顯示區(qū)10，用于顯示用戶輸入的密碼和/或生成的動(dòng)態(tài)指令；密碼鍵入?yún)^(qū)11，用于使用戶鍵入密碼以及面板12。本實(shí)用新型的密碼鍵入?yún)^(qū)11是由具有電容觸摸感應(yīng)能力的PCB (電路板)組成。
[0019]如圖2所示，圖2是本實(shí)用新型所提供的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌的PCB板的側(cè)視圖，其中右圖是左圖的放大視圖。如圖2所示，挑戰(zhàn)性令牌觸摸按鍵部分主要有三個(gè)材料組成，PCB板21，上面主要有16個(gè)按鍵所在位置(每一個(gè)按鍵就是一個(gè)PAD);背膠22，其作用是為了讓面貼更好地接觸按鍵PAD ;面貼23，上面有印每個(gè)按鍵的含義，能使用戶方便的使用。
[0020]電容觸摸感應(yīng)原理，通過構(gòu)建“開放式”電容器結(jié)構(gòu)，即可構(gòu)建觸摸式敏感傳感元件，以便通過導(dǎo)電外物(如手指)對(duì)電場(chǎng)進(jìn)行干擾。在本令牌中，電路板的銅皮覆層和外表皮之間填充一定介電系數(shù)的材料，使之成為一個(gè)等效電容。此電容具有簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并且對(duì)人體觸摸非常敏感，以便取代機(jī)械按鈕和開關(guān)。圖3及圖4以頂視圖和剖面圖的形式顯示了印制電路板中采用的電容傳感器。
[0021]如圖3所示，圖3中基于PCB的電容器30是在中心覆銅按鍵板32和其周圍的接地區(qū)域35之間形成的。覆銅按鍵板32的下方是接地區(qū)域35，接地區(qū)域35的下方是具有一定介電系數(shù)的材料33。電場(chǎng)可泄漏到電容器的上方區(qū)域。傳感器按鍵板與周圍接地區(qū)域(或下方的接地平面)的交互將形成可測(cè)量的基準(zhǔn)電容。對(duì)于手指大小的傳感器，其基準(zhǔn)電容在?IOpF范圍內(nèi)。當(dāng)導(dǎo)體(如手指)31進(jìn)入開放式電容器的上方區(qū)域時(shí)，電場(chǎng)將受到干擾，從而導(dǎo)致最終電容發(fā)生變化。有導(dǎo)電性的手指與電容傳感器的耦合會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)電容在基準(zhǔn)電容(即非觸摸情況下的傳感器電容)的基礎(chǔ)上升高。通過持續(xù)測(cè)量系統(tǒng)中的傳感器電容并將每個(gè)結(jié)果與預(yù)定的基準(zhǔn)電容進(jìn)行比較，系統(tǒng)微處理器就能夠確定每個(gè)傳感器元件的開關(guān)按鈕功能。
[0022]通過為每個(gè)傳感器使用一個(gè)外部電阻并為比較器參考使用三個(gè)附加電阻，可借助單片機(jī)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的多傳感器系統(tǒng)。通過啟用自由GPIO所需的IOOk參考電阻，可以創(chuàng)建敏感且具有超低功耗的電容觸摸界面系統(tǒng)。上面描述過了系統(tǒng)中每個(gè)傳感器所使用的單個(gè)端口引腳和單個(gè)電阻。在本實(shí)施例中，通過讓每?jī)蓚€(gè)傳感器30共享一個(gè)電阻36，可以進(jìn)一步優(yōu)化該設(shè)置。在測(cè)量傳感器對(duì)中的某個(gè)傳感器時(shí)，連接到另一個(gè)傳感器的GPIO及電阻的另一端可以設(shè)為低輸出，這樣做可以為放電創(chuàng)建接地點(diǎn)。以便測(cè)量傳感器對(duì)中的第二個(gè)傳感器。
[0023]本說明書中所述的只是本實(shí)用新型的較佳具體實(shí)施例，以上實(shí)施例僅用以說明本實(shí)用新型的技術(shù)方案而非對(duì)本實(shí)用新型的限制。凡本領(lǐng)域技術(shù)人員依本實(shí)用新型的構(gòu)思通過邏輯分析、推理或者有限的實(shí)驗(yàn)可以得到的技術(shù)方案，皆應(yīng)在本實(shí)用新型的范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，包括:一輸入?yún)^(qū)，用于用戶輸入至少I位指令；一處理模塊，根據(jù)所述輸入指令生成至少I位挑戰(zhàn)指令；所述輸入?yún)^(qū)由電容式觸摸感應(yīng)按鍵組成。
2.如權(quán)利要求1所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述輸入?yún)^(qū)的電容式觸摸感應(yīng)按鍵由PCB板組成。
3.如權(quán)利要求2所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述PCB板靠近用戶一側(cè)設(shè)置一面貼。
4.如權(quán)利要求3所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述PCB板與所述面貼通過背膠連接。
5.如權(quán)利要求2所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述PCB板的按鍵由銅皮覆層和外表皮之間填充一定介電系數(shù)的材料形成一等效電容。
6.如權(quán)利要求2所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述PCB板的每?jī)蓚€(gè)按鍵之間連接一個(gè)電阻。
7.如權(quán)利要求1所述的挑戰(zhàn)型動(dòng)態(tài)令牌，其特征在于，所述動(dòng)態(tài)令牌還包括一顯示區(qū)，用于顯示所述輸入指令和/或挑戰(zhàn)指令。
【文檔編號(hào)】H03K17/975GK203377857SQ201320404513
【公開日】2014年1月1日 申請(qǐng)日期:2013年7月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月9日
【發(fā)明者】鈕毅 申請(qǐng)人:上海林果實(shí)業(yè)有限公司