一种防摔震误触发的安全机制系统
技术领域
本发明涉及电路防护领域，尤其涉及一种防摔震误触发的安全机制系统。
背景技术
随着电子支付行业的不断发展，人们对电子支付终端的安全性提出了更高的需求，而POS机等支付终端传统的安全防护机制很容易因为用户的不小心跌落，在没有人为攻击的情况下，产生震动误触发，使设备数据清零不可使用。
传统的POS机触发保护机制是某单个触发信号由MCU发出，经过某些回路后返回芯片直接判断此回路是否受到攻击；但是中间的保护回路中会有墙板、碳粒和斑马条等接触按压式的导电介质传输，当使用者在操作设备时经常会不小心脱落，落地的瞬间会有一个比较大的摔落震动，在这个摔落震动过程中接触按压式的导电介质可能会出现接触不良的瞬间，此时这路触发信号相当于断路，系统会认为受到攻击，触发保护机制，这种传统的保护机制在用户使用中不小心摔落过程中会引起误触发，使设备数据清零不可使用；而此时并没有受到人为攻击，可知传统的静态或动态触发安全机制并没有充分考虑到用户使用过程中常见的跌落问题，安全级别识别度很低，很难满足发展中的电子支付终端设备安全等级的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种防摔震误触发的安全机制系统，从而解决现有技术中存在的前述问题。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：
一种防摔震误触发的安全机制系统，包括MCU主控制模块、防护回路、信号综合处理模块、震动感应模块和光敏感应模块；
所述MCU主控制模块发出触发信号，所述触发信号经过所述防护回路后，输入所述信号综合处理模块，并将经过所述防护回路的所述触发信号回流至所述MCU主控制模块；
所述信号综合处理模块接收经过所述防护回路的所述触发信号，以及所述光敏感应模块发出的光敏信号；对经过防护回路的所述触发信号进行逻辑运算，形成逻辑信号GPIO1传输进入所述MCU主控制模块；对所述光敏信号进行逻辑运算，形成逻辑信号GPIO2传输进入所述MCU主控制模块；
所述震动感应模块发出震动判断信号DO传输进入所述MCU主控制模块；
所述MCU主控制模块对所述逻辑信号GPIO1、所述逻辑信号GPIO2和所述震动判断信号DO进行侦测，判断设备的状态以及相应的响应动作。
优选的，所述MCU主控制模块发出的所述触发信号包括四路触发信号，当一路所述触发信号产生断路时，所述触发信号变为低电平；当并未发生断路时，所述触发信号则为高电平。
优选的，所述信号综合处理模块为逻辑运算器，通过对输入的信号进行逻辑运算，输出逻辑信号。
优选的，所述震动感应模块设置有阈值，当所述震动感应模块感应到有震动发生时，发出的所述震动判断信号DO为高电平；否则，为低电平。
优选的，所述光敏感应模块，安装于设备内部，当感应到光线时，发出的光敏信号为高电平，否则为低电平。
本发明的有益效果是：本发明公开了一种防摔震误触发的安全机制系统，通过震动信号、触发流回信号的综合分析，在确保触发机制安全的情况下，来避免用户不小心跌落设备引起误触发，实现了更高级别的触发安全防护机制；另将防拆机的光敏电阻回路导入到逻辑交互机制中，配合震动信号来保证以为实现改善误触发问题导致的安全漏洞，实现了更实用，有效的触发安全防护机制。
附图说明
图1是防摔震误触发的安全机制系统结构示意图
图2是MCU主控制模块输入输出示意图；
图3是防护回路原理示意图；
图4是信号综合处理模块示意图；
图5是光敏感应模块原理示意图；
图6是震动感应模块示意图；
图7是MCU主控制模块逻辑表。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种防摔震误触发的安全机制系统，如图1所示，包括MCU主控制模块、防护回路、信号综合处理模块、震动感应模块和光敏感应模块；
所述MCU主控制模块发出触发信号，并接收触发回流信号以及经过逻辑运算后的信号，进行侦测，根据侦测结构确定设备的状态以及所需要的相应动作；所述防护回路包括MESH层的防护回路，墙板的防护回路，PCB层防护回路等回路；所述信号综合处理模块为逻辑运算器，对输入的信号进行相应的逻辑运算，并将经过逻辑运算的逻辑信号传输给所述MCU主控制模块；所述震动感应模块用以检测设备是否有摔震等情况，所述震动感应模块中设置有震动阈值，当存在摔震等情况发生时，超过所述震动阈值，输出的震动判断信号为高电平，否则输出为低电平；所述光敏感应模块安装于设备内部，正常情况下，不能感应到光线，此时发出的光敏信号为低电平，当涉及到拆机等情况，所述光敏感应模块感应到光线，发出的所述光敏信号为高电平。
所述MCU主控制模块发出触发信号，所述触发信号经过所述防护回路后，输入所述信号综合处理模块，并将经过所述防护回路的所述触发信号回流至所述MCU主控制模块；所述信号综合处理模块接收经过所述防护回路的所述触发信号，以及所述光敏感应模块发出的光敏信号；对经过防护回路的所述触发信号进行逻辑运算，形成的逻辑信号GPIO1传输进入所述MCU主控制模块；对所述光敏信号进行逻辑运算，形成的逻辑信号GPIO2传输进入所述MCU主控制模块；所述震动感应模块发出震动判断信号DO,通过GPIO3接口传输进入所述MCU主控制模块；所述MCU主控制模块对GPIO1信号、GPIO2信号和DO信号进行侦测，判断设备的状态，以及相应的响应动作。
实施例中，以所述MCU主控制模块发出四路触发信号，MCU主芯片的原理如图2所示，TEMPER_I1/I2/I3/I4为输出的触发信号，TEMPER_O1/O2/O3/O4为输入的经过所述防护回路回流的触发信号，GPIO1/GPIO2为输入的所述信号综合处理模块输出的逻辑信号，GPIO3/DO为输入的所述震动感应模块输出的所述震动判断信号的；所述防护回路信号流通如图3所示；所述信号综合处理模块采用双四路与门芯片74HC21完成信号的逻辑运算，74HC21芯片接口如图4所示，LO1/LO2/LO3为输入的所述光敏感应模块输出的光敏信号；所述光敏感应模块的原理如图5所示，所述震动感应模块采用SW-420如图6所示。
利用实验测试检测当用户不慎摔落设备时，引起的震动冲击次数为1～3次，本实施例中引起触发回路断路的时间小于100ms来说明是设备的摔落引起的断路，并设置人身高处跌落设备的冲击震动值为震动传感模块SW-420的阈值，当跌落后，震动感应模块会输出高电平，警报响应时间设置为500ms。
实施例的工作原理为：所述MCU主芯片发出四路触发信号TEMPER_I1/I2/I3/I4，四路所述触发信号经过所述防护电路后，再回流至所述MCU主芯片，以及传输进入所述信号综合处理模块的四路与门芯片74HC21中，三路所述光敏信号LO1/LO2/LO3和一路高电平信号传输进入所述信号综合处理模块的四路与门芯片74HC21中；所述四路与门芯片中将四路经过所述防护回路的所述触发信号TEMPER_O1/O2/O3/O4进行与逻辑运算，并输出CPIO1逻辑信号，以及对三路所述光敏信号LO1/LO2/LO3和一路高电平信号进行与逻辑运算，输出CPIO2逻辑信号；之后将所述信号综合处理模块输出的逻辑信号CPIO1和GPIO2，以及所述震动感应模块输出的所述震动判断信号DO信号，一同传输至所述MCU主芯片中；最后所述MCU主芯片对输入的GPIO1、GPIO2和GPIO3信号进行分析判断，所述MCU主芯片对信号分析判断的逻辑表如图7所示，具体的分析判断逻辑过程如下：
正常状态下，所述触发信号TEMPER_I1/I2/I3/I4为高电平，所述光敏信号LO1/LO2/LO3为低电平，所述震动判断信号DO为低电平；此时逻辑信号GPIO1为高电平，所述GPIO2和GPIO3为低电平；
当发生摔落引起震动时包括两种状态，第一种状态：当震动引起触发回路断路时，所述触发信号通过与逻辑运算输出的GPIO1为低电平，光敏信号仍为低电平，经过与逻辑运算输出的GPIO2为低电平，震动判断信号DO为高电平，并存在1～3次断路时间小于100m的波谷，所述MCU主芯片在此状态下，不执行触发操作；第二种状态：当震动并未引起触发回路断路时，所述逻辑信号GPIO1为高电平，所述逻辑信号GPIO2为低电平，所述震动判断信号DO为高电平，所述MCU主芯片在此状态下，不执行触发操作；
当没有发生摔落时包括两种状态，第三种状态：并未引起设备震动，所述逻辑信号GPIO1为高电平，所述逻辑信号GPIO2为低电平，所述震动判断信号DO为低电平，所述MCU主芯片在这种状态下，可以执行触发操作；第四种状态：由于拆机等原因引起设备发生震动，但并未引起触发回路的断路时，所述逻辑信号GPIO1为高电平，所述光敏感应模块感受到光线，所述光敏信号为高电平，经过与逻辑运算输出的GPIO 2为高电平，所述震动判断信号DO为高电平。所述MCU主芯片在此状态下，可以执行触发操作；
另外当在不拆机以及不发生摔落的情况下，也可能会引起震动，此时所述逻辑信号GPIO1为高电平，所述逻辑信号GPIO 2为低电平，所述震动判断信号DO为高电平，但是，由于发生摔落时超过阈值的震动一般只会存在1到两次，所以当这种状态下，所述MCU主芯片侦测到所述震动判断信号DO存的高电平存在3个以上的波峰时，所述MCU主芯片仍判定为人为攻击，所以仍然可以执行触发操作。
通过采用本发明公开的上述技术方案，得到了如下有益的效果：
本发明公开了一种防摔震误触发的安全机制系统，通过震动信号、触发流回信号的综合分析，在确保触发机制安全的情况下，来避免用户不小心跌落设备引起误触发，实现了更高级别的触发安全防护机制；另将防拆机的光敏电阻回路导入到逻辑交互机制中，配合震动信号来保证以为实现改善误触发问题导致的安全漏洞，实现了更实用，有效的触发安全防护机制。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视本发明的保护范围。
