液晶显示动态排序的密码键盘制造技术

本实用新型专利技术公开了一种液晶显示动态排序的密码键盘。它解决了目前密码键盘易泄密的问题，具有结构简单，安全性好，保密度高的优点，其结构为：一种液晶显示动态排序的密码键盘，它由显示输入组件和相应的控制及处理电路等两部分构成，其特征是：所述显示输入组件由液晶键码显示器及与之相应的键值输入装置、更正键、清除键组成，其中液晶键码显示器通过柔性电缆与控制及处理电路联接；控制及处理电路控制液晶键码显示器随机显示０－９十个数字键码及更正、清除键，键值输入装置则将选定键码所对应的键值送入控制及处理电路，经处理后传输至上位机。（*该技术在2015年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
液晶显示动态排序的密码键盘
本技术涉及一种银行、金融等单位使用的密码输入键盘，尤其涉及一种用于防止非操作人员在合法操作人员输入密码时，通过恶意偷窥等手段获取用户密码而造成泄密现象的液晶显示动态排序的密码键盘。
技术介绍
密码键盘是广泛应用于金融、证券行业用户交易密码的输入的计算机外部设备。其本质是一个通过接口电路(RS232、TTL或键盘接口等)与上位机(PC机或网络终端设备)联结的计算机外设。用户操作密码键盘时，键盘将用户键入动作按照一定的规则，转换成相应的键值(按键所代表的二进制信息)，传送给上位机。当前使用的密码键盘采用激光蚀刻方法将字符印或刻制在塑料键帽上。每个字符的键码(即键上的字符)和键位(按键的位置)都是固定的。用户在操作密码键盘时，根据固定的键码键入自己预先设定的密码。在近距离内如果有人偷窥，可以很容易的看到所键入密码的内容，即使距离较远，也可以通过偷窥用户输入密码时手的动作和位置，推知用户密码。更有甚者，还可以在暗处安装微型摄像机达到以上非法的目的。为解决这个问题，出现了防护罩、一米线等被动型的防偷窥手段。但效果始终不尽人意。有关技术也可以实现通过电气方法实现键盘键位的随机排列功能。但是其采用了十余片小规模的集成电路和功能比较弱的处理机配合数码管实现，制做出来的密码键盘体积庞大、结构复杂、耗电量大、可靠性差，不可在线编程，功能单一，不能完全替代现在使用的产品。
技术实现思路
本技术就是为了解决上述问题，提供一种通过电路硬件和软件及光学的原理，在用户操作时，非法人员无法通过近距离直接偷窥，或在远距离根据用户操作动作推知用户的密码，防止泄密的发生的液晶显示动态排序的密码键盘。为实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：、一种液晶显示动态排-->序的密码键盘，它由显示输入组件和相应的控制及处理电路等两部分构成，其特征是：所述显示输入组件由液晶键码显示器及与之相应的键值输入装置、更正键、清除键组成，其中液晶键码显示器通过柔性电缆与控制及处理电路联接；控制及处理电路控制液晶键码显示器随机显示0-9十个数字键码及更正、清除键，键值输入装置则将选定键码所对应的键值送入控制及处理电路，经处理后传输至上位机。所述液晶键码显示器为0-9十个独立的液晶片，键值输入装置为独立开关器件，每个液晶片与一个相应的独立开关器件相配合。所述独立开关器件为机械按钮、电容开关或导电橡胶开关。所述每个液晶片的外部嵌装透明材料制成的内球面体凹透镜保护壳，保护壳与活动安装在相应对立开关上的联接件卡合，将液晶片与独立开关。所述控制及处理电路包括随机数产生电路，它将十个液晶体的段位线与公共端分别分组，与单片机IC1的S0-S20以及COM0-COM3连接，实时显示单片机IC1发送的数据，同时单片机IC1的R03、R13、R23、R33端口外接三只等值电阻，产生液晶驱动必须的交流电压信号，单片机IC1的液晶驱动电路按照4MUX方式工作；键位输入及运算电路，键位输入装置的按键联接为3×4矩阵电路，矩阵电路的行线与单片机IC1的输入脚联接，并分别带有相应的下拉电路R8-R11，矩阵电路的列线与单片机IC1的输入脚联接，单片机IC1对键盘矩阵扫描并在按键按下时作相应处理；信号处理及电平转换电路，它有接口电路，与TTL电平的串行口联接，还有型号为MAX3221的集成电路IC3构成的TTL转RS232转换电路；附属电路，它包括电源电路，语音提示电路，灯光显示电路等，其中电源电路由集成电路IC2构成，将5V直流电转换为3.3V电压；语音提示电路由语音电路IC4构成，它与单片机IC1联接，可按需要发出语音提示；灯光显示电路由不同颜色的发光二极管LED组成，它们与单片机IC1联接。所述单片机IC1的型号为MSP430F413，它带有液晶驱动功能；集成IC2型号为LT1086；集成电路IC3型号为MAX3221；所述键位输入及运算电路中，矩阵电路的行线与单片机IC1的P6.4-P6.7脚联接，列线与单片机IC1的P1.7、P2.0、P2.1脚联接；电阻R2、电容C4等构成单片机IC1的复位电路；单片机IC1的P1.0、P1.1脚为发送和接收端口；P1.4脚输出信号经三极管放大后驱动蜂鸣器以在按键时发出提示音；所述语音提示电路中，单片机IC1的P6.2、P6.3-->脚与语音电路IC4联接；单片机IC1的P6.0、P6.1脚与灯光显示电路中的发光二极管LED联接；单片机IC1还与BSL接口联接，通过该接口可对IC1进行在线编程。本技术的密码键盘由显示输入组件和控制处理电路两部分构成。显示输入组件分为液晶键码显示器和键值输入装置，两者为可拆卸的一体化结构，在液晶键码显示器上有透明材料制成的凹透镜保护壳，供用户观看键码。当键值输入部件是独立的开关器件如机械按钮、电容开关或导电橡胶时，显示液晶是十个单独的液晶片，装在凹透镜保护壳内，并与键值输入部件组装成一体。当键值输入部件采用触摸板时，显示液晶是一片同触摸板同样尺寸的单片液晶，安装在触摸板之下。使用液晶显示器件是利用了其视角小的固有特点。当观察者偏离观察轴线一定角度之后，将无法看清液晶上显示的内容。这原本是液晶显示器件的缺点之一，但是在本密码键盘上应用时，可以使操作者旁边的非法人员因超出观察的有效视角，而无法达到偷窥的目的。凹透镜保护壳外表面是四周凸中间凹的内球面体，形成一个光学上的凹透镜，进一步减小了显示器件的有效视角。用户在有效视角内，通过透明外壳可以清晰的分辨液晶显示的字符。偷窥者即使距离很近，因偏离有效的观察视角，也无法看清显示的内容。使近距离防透窥的效果更加显著。键码显示通常显示0-9共十个字符。键码显示部分与键值输入部分通过连接件安装在一体。在键值输入部分动作时随其位移。键码显示部分通过柔性电缆与电路板连接。键值输入部分在密码键盘上的安装位置是固定的，但上面安装的键码显示部分的显示内容却是随机变化的，通过软件的控制，使键值输入对应的键值与其上面显示器显示的键码的键值统一起来。键值输入部分除了对应0-9十位数符外，还有“确认”和“更正”两个功能键。所不同的是，功能键的上面没有安装键码显示部分。控制处理电路的组成部分及各部分的作用如下：1、随机键码产生和显示驱动电路：随机产生不重复的0-9十个字符，并将其输出到液晶器件上显示出来。因为数组的产生是随机的，所以用户每次在液晶上观察到键码的排列次序也是不确定的。2、键值输入及运算电路：本部分通过扫描方式判断是否有键被用户按-->下。如有键按下，则将该键位的键值和该位置上液晶显示的键码对应起来，传送给上位机。3、信号处理及电平转换电路：将密码键盘的信息转换成与上位机统一的形式，用以适应与不同的上位机配套。如转换成TTL电平的串行信号与“实达”的中西文终端配套，转换成RS232电平的串行信号与IBM等终端配套，或转换后转送给PC机的键盘接口等。4、附属电路：电源部分是将上位机提供的电源转换成密码键盘使用的工作电压；语音电路根据要求发出各种规定的提示音如“请输入密码”“请再输入一次”等；灯光显示电路使密码键盘面板上不同颜色的指示灯亮或灭，以提示用户进行相应的操作。控制及处理电路与相应的软件配合。通过修改软件可方便的增加加密等各种附加功本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液晶显示动态排序的密码键盘，它由显示输入组件和相应的控制及处理电路等两部分构成，其特征是：所述显示输入组件由液晶键码显示器及与之相应的键值输入装置、更正键、清除键组成，其中液晶键码显示器通过柔性电缆与控制及处理电路联接；控制及处理电路控制液晶键码显示器随机显示０－９十个数字键码及更正、清除键，键值输入装置则将选定键码所对应的键值送入控制及处理电路，经处理后传输至上位机。

【技术特征摘要】
1、一种液晶显示动态排序的密码键盘，它由显示输入组件和相应的控制及处理电路等两部分构成，其特征是：所述显示输入组件由液晶键码显示器及与之相应的键值输入装置、更正键、清除键组成，其中液晶键码显示器通过柔性电缆与控制及处理电路联接；控制及处理电路控制液晶键码显示器随机显示0-9十个数字键码及更正、清除键，键值输入装置则将选定键码所对应的键值送入控制及处理电路，经处理后传输至上位机。2、根据权利要求1所述的液晶显示动态排序的密码键盘，其特征是：所述液晶键码显示器为0-9十个独立的液晶片，键值输入装置为独立开关器件，每个液晶片与一个相应的独立开关器件相配合。3、根据权利要求2所述的液晶显示动态排序的密码键盘，其特征是：所述独立开关器件为机械按钮、电容开关或导电橡胶开关。4、根据权利要求2或3所述的液晶显示动态排序的密码键盘，其特征是：所述每个液晶片的外部嵌装透明材料制成的内球面体凹透镜保护壳，保护壳与活动安装在相应对立开关上的联接件卡合，将液晶片与独立开关。5、根据权利要求1所述的液晶显示动态排序的密码键盘，其特征是：所述控制及处理电路包括随机数产生电路，它将十个液晶体的段位线与公共端分别分组，与单片机IC1的S0-S20以及COM0-COM3连接，实时显示单片机IC1发送的数据，同时单片机IC1的R03、R13、R23、R33端口外接三只等值电阻，产生液晶驱动必须的交流电压信号，单片机IC1的液晶驱动电路按照4MUX方式工作；键位输入及运算电路，键位输入装置的按键联接为3×4矩阵电...

【专利技术属性】
技术研发人员：王乐军，
申请(专利权)人：王乐军，
类型：实用新型
国别省市：88[中国|济南]