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基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置的制作方法

文檔序號:11993918閱讀:207來源:國知局
基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置的制作方法

本實(shí)用新型涉及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置。



背景技術(shù):

物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)是新興的行業(yè),物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)融合了智能感知技術(shù)、智能識別技術(shù)、通訊技術(shù)等使是計(jì)算機(jī)作為物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的控制端,推動(dòng)了在家居、交通、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用。被稱為是繼計(jì)算機(jī)第一次浪潮、互聯(lián)網(wǎng)第二次浪潮之后的第三次浪潮,在信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展史上,留下了濃墨重彩的一筆。隨著網(wǎng)聯(lián)網(wǎng)的飛速發(fā)展,物聯(lián)網(wǎng)的安全需求日漸突出,尤其是感知層數(shù)據(jù)的完整性和保密性的需求,是發(fā)展物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)不可規(guī)避的問題。當(dāng)前物聯(lián)網(wǎng)感知層數(shù)據(jù)的安全主要存在以下一些缺點(diǎn):

1)是非法物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),進(jìn)而攻擊整個(gè)傳感網(wǎng)絡(luò)。

2)攻擊者偽造的遠(yuǎn)程管理平臺,發(fā)送指令,攻擊或控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

3)系統(tǒng)內(nèi)終端節(jié)點(diǎn)不被識別,無法進(jìn)行數(shù)據(jù)采集處理,其抗干擾能力差、穩(wěn)定性不好。

4)物聯(lián)網(wǎng)終端獲取到的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)在傳輸過程中易被偽造的數(shù)據(jù)篡改,進(jìn)而導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸不安全。

中國專利公開號為CN 103532963 A的發(fā)明專利,該發(fā)明專利提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備認(rèn)證方法、裝置和系統(tǒng),然而,該發(fā)明的安全性能差、穩(wěn)定性不好、抗干擾能力差。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本實(shí)用新型的目的旨在至少解決所述技術(shù)缺陷之一。

為此,本實(shí)用新型的目的在于提出一種穩(wěn)定性和抗干擾能力好的基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置,包括:終端節(jié)點(diǎn)模塊、無線傳輸模塊、中央處理單元、組網(wǎng)通訊模塊、電源模塊;

所述終端節(jié)點(diǎn)模塊、所述無線傳輸模塊、所述組網(wǎng)通訊模塊、所述電源模塊都與中央處理單元連接;

所述終端節(jié)點(diǎn)模塊至少包括一種傳感器;

所述中央處理單元通過采集控制單元輸入電路與所述終端節(jié)點(diǎn)模塊連接;

所述中央處理單元通過采集控制單元輸出電路與無線傳輸模塊、組網(wǎng)通訊模塊連接;

所述電源模塊連接至少一個(gè)穩(wěn)壓電路模塊,所述電源模塊與每個(gè)所述穩(wěn)壓電路模塊之間連接電路保護(hù)模塊,

還包括加密模塊,所述加密模塊連接所述中央處理單元。

優(yōu)選的,所述采集控制單元輸入電路包括第一光電耦合器、第一到第四電阻、第一發(fā)光二極管,所述第一光電耦合器的第一輸入端接第三電阻的一端、第二電阻的一端,其第二輸入端接第三電阻的另一端,所述第二電阻的另一端接第一發(fā)光二極管的陰極、第一電阻的一端,所述第一電阻的另一端接第一發(fā)光二極管的陽極,其第一輸出端接第四電阻的一端,其第二輸出端接地。

優(yōu)選的,所述采集控制單元輸出電路包括第二光電耦合器、第五到第七電阻、第二發(fā)光二極管,場效應(yīng)管、穩(wěn)壓管,所述第二光電耦合器的第一輸入端接第五電阻的一端、第二發(fā)光二極管的陰極,其第二輸入端接第六電阻的一端,其第一輸出端接電源電壓,其第二輸出端接第七電阻、場效應(yīng)管的柵極,所述第七電阻的另一端接場效應(yīng)管的源極、穩(wěn)壓管的陽極且都接地,所述場效應(yīng)管的漏極接穩(wěn)壓管的陰極。

優(yōu)選的,所述傳感器至少包括以下一種:紅外傳感器、光電傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器。

本實(shí)用新型的一種基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置,具有的有益效果如下:

1、本實(shí)用新型采用多種傳感器采集終端節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù),并將數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元處理,再由中央處理單元組網(wǎng)通訊模塊完成無線自組網(wǎng)數(shù)據(jù)交換和傳輸,大大提高了整體的安全性、可靠性。

2、本實(shí)用新型的多種傳感器在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸之前首先會由中央處理單元和加密模塊進(jìn)行身份安全認(rèn)證,使得只有認(rèn)證后的傳感器才可以進(jìn)行組網(wǎng),大大提高物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,避免因非法設(shè)備接入影響業(yè)務(wù)正常運(yùn)營,同時(shí)保證用戶物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備合法權(quán)益不受到損失。

3、本實(shí)用新型采用多個(gè)穩(wěn)壓電路模塊和電路保護(hù)模塊的設(shè)計(jì),使得供電電壓穩(wěn)定,提高系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和可靠性。

4、本實(shí)用新型采用采集控制單元輸入電路和采集控制單元輸出電路的設(shè)計(jì),大大提高 終端節(jié)點(diǎn)模塊與中央處理單元,中央處理單元與無線傳輸模塊、組網(wǎng)通訊模塊的抗干擾能力,避免傳感器網(wǎng)絡(luò)受外界信號的干擾。

本實(shí)用新型附加的方面和優(yōu)點(diǎn)將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過本實(shí)用新型的實(shí)踐了解到。

附圖說明

本實(shí)用新型的上述和/或附加的方面和優(yōu)點(diǎn)從結(jié)合下面附圖對實(shí)施例的描述中將變得明顯和容易理解,其中:

圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖;

圖2為本實(shí)用新型的采集控制單元輸入電路原理圖;

圖3為本實(shí)用新型的采集控制單元輸出電路原理圖;

圖4為本實(shí)用新型的中央處理單元與加密模塊的電路原理圖;

圖5為本實(shí)用新型的工作流程圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例,所述實(shí)施例的示例在附圖中示出,其中自始至終相同或類似的標(biāo)號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的,旨在用于解釋本實(shí)用新型,而不能理解為對本實(shí)用新型的限制。

本實(shí)用新型提供一種基于物聯(lián)網(wǎng)的傳感器認(rèn)證裝置,參考附圖1,包括:終端節(jié)點(diǎn)模塊4、無線傳輸模塊1、中央處理單元2、組網(wǎng)通訊模塊5、電源模塊3。

終端節(jié)點(diǎn)模塊4、無線傳輸模塊1、組網(wǎng)通訊模塊5、電源模塊3都與中央處理單元2連接,

中央處理單元2通過采集控制單元輸入電路與終端節(jié)點(diǎn)模塊連接;

中央處理單元2通過采集控制單元輸出電路與無線傳輸模塊1、組網(wǎng)通訊模塊5連接;

電源模塊3連接至少一個(gè)穩(wěn)壓電路模塊,電源模塊與每個(gè)穩(wěn)壓電路模塊之間連接電路保護(hù)模塊。

其中,終端節(jié)點(diǎn)模塊至少包括一種傳感器,且傳感器至少包括以下一種:紅外傳感器、光電傳感器、濕度傳感器、溫度傳感器。

此外,本實(shí)用新型還包括加密模塊,加密模塊連接中央處理單元。以防非法物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng),攻擊整個(gè)傳感網(wǎng)絡(luò)。

圖4為中央處理單元與加密模塊的電路原理圖,其中,中央處理單元的主控芯片選用STM32F103CBT6型號的芯片。

下面對采集控制單元輸入電路進(jìn)行具體描述,如圖2所示:

采集控制單元輸入電路包括第一光電耦合器K21、第一到第四電阻(R201-R231)、第一發(fā)光二極管D21,第一光電耦合器K21的第一輸入端接第三電阻R221的一端、第二電阻R211的一端,其第二輸入端接第三電阻R221的另一端,第二電阻R211的另一端接第一發(fā)光二極管D21的陰極、第一電阻R201的一端,第一電阻R201的另一端接第一發(fā)光二極管D21的陽極,其第一輸出端接第四電阻R231的一端,其第二輸出端接地。

下面對采集控制單元輸出電路進(jìn)行具體描述,如圖3所示:

采集控制單元輸出電路包括第二光電耦合器K7、第五到第七電阻(R213-R107)、第二發(fā)光二極管D22,場效應(yīng)管Q7、穩(wěn)壓管D107,第二光電耦合器K7的第一輸入端接第五電阻R213的一端、第二發(fā)光二極管D22的陰極,其第二輸入端接第六電阻R127的一端,其第一輸出端接電源電壓VCC,其第二輸出端接第七電阻R107、場效應(yīng)管Q7的柵極,第七電阻R107的另一端接場效應(yīng)管Q7的源極、穩(wěn)壓管D107的陽極且都接地,場效應(yīng)管Q7的漏極接穩(wěn)壓管的陰極。

綜上所述,采用采集控制單元輸入電路和采集控制單元輸出電路的設(shè)計(jì),大大提高終端節(jié)點(diǎn)模塊與中央處理單元,中央處理單元與無線傳輸模塊、組網(wǎng)通訊模塊的抗干擾能力,避免傳感器網(wǎng)絡(luò)受外界信號的干擾。

本實(shí)用新型的工作流程如下,如下圖5所示:

S101:開啟安全認(rèn)證裝置;

S102:終端節(jié)點(diǎn)在數(shù)據(jù)傳輸之前發(fā)送節(jié)點(diǎn)認(rèn)證請求;

S103:中央處理單元接收認(rèn)證請求之后對信號進(jìn)行比對分;

S104:中央處理單元將結(jié)果反饋給終端節(jié)點(diǎn)模塊;

S105:節(jié)點(diǎn)認(rèn)證完畢,進(jìn)行組網(wǎng)傳輸。

工作原理:終端節(jié)點(diǎn)內(nèi)的多種傳感器在進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和傳輸之前首先會由中央處理單元和加密模塊進(jìn)行身份安全認(rèn)證,認(rèn)證以后,多種傳感器對終端節(jié)點(diǎn)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集,并將采集到的數(shù)據(jù)傳遞給中央處理單元處理,再由中央處理單元組網(wǎng)通訊模塊完成無線自組網(wǎng)數(shù)據(jù)交換和傳輸,大大提高物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?,可靠性,避免因非法設(shè)備接入影響業(yè)務(wù)正常運(yùn)營,同時(shí)保證用戶物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備合法權(quán)益不受到損失。

本實(shí)用新型采用多個(gè)穩(wěn)壓電路模塊和電路保護(hù)模塊的設(shè)計(jì),使得供電電壓穩(wěn)定,提高電源模塊的穩(wěn)定性和可靠性。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例,可以理解的是,上述實(shí)施例是示例性的,不能理解為對本實(shí)用新型的限制,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型的原理和宗旨的情況下在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。本實(shí)用新型的范圍由所附權(quán)利要求極其等同限定。

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