一種基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，它包括面板、背板和四側(cè)邊，在所述背板和四側(cè)邊上均布?jí)弘娭讣y傳感器，所述壓電指紋傳感器與手機(jī)內(nèi)部的中央處理器芯片相連接；所述中央處理器芯片中設(shè)置有指紋粗識(shí)別模塊、計(jì)時(shí)模塊和報(bào)警解除模塊，所述報(bào)警解除模塊與報(bào)警器相連；與現(xiàn)有的防盜手機(jī)相比，本實(shí)用新型具有主動(dòng)防盜的功能，防盜效果好，還可防止機(jī)主自己拿出手機(jī)而發(fā)出錯(cuò)誤報(bào)警信息。
【專利說(shuō)明】
一種基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及手機(jī)的防盜技術(shù)，尤其是一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)報(bào)警的防盜手機(jī)。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)今社會(huì)，手機(jī)成為一種必不可少的通訊工具。隨著手機(jī)功能的豐富，手機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)和涉及的信息越來(lái)越多，丟失手機(jī)將給失主帶來(lái)莫大的損失。
[0003]現(xiàn)有的防盜手機(jī)，一般是通過(guò)設(shè)置一開(kāi)機(jī)密碼，在手機(jī)每次開(kāi)機(jī)時(shí)輸入開(kāi)機(jī)密碼，從而使非手機(jī)機(jī)主或不知道該手機(jī)開(kāi)機(jī)密碼的人不能正常使用該手機(jī)。中國(guó)專利CN103973897A，其公開(kāi)了一種手機(jī)防盜系統(tǒng)，用于安裝在手機(jī)中，包括賬戶信息設(shè)置模塊、S頂卡識(shí)別模塊、防盜模塊、安全號(hào)碼設(shè)置模塊以及定位模塊，用戶通過(guò)所述的賬戶信息設(shè)置模塊設(shè)定本機(jī)號(hào)碼和密碼并在所述的安全號(hào)碼設(shè)置模塊中輸入一個(gè)安全手機(jī)號(hào)碼，開(kāi)啟所述的防盜模塊，由所述的SIM卡識(shí)別模塊自動(dòng)識(shí)別本機(jī)號(hào)碼的SIM卡信息，當(dāng)SIM卡被更換，SIM卡識(shí)別模塊自動(dòng)識(shí)別新的手機(jī)卡號(hào)，并由所述的定位模塊進(jìn)行定位處理，系統(tǒng)將新的手機(jī)號(hào)碼和當(dāng)前的地理位置自動(dòng)發(fā)送至預(yù)先設(shè)定的安全手機(jī)號(hào)碼中。該專利提供的手機(jī)防盜系統(tǒng)通過(guò)上述方式，可幫助手機(jī)失而復(fù)得的，同時(shí)也可以將小偷抓捕歸案，維持社會(huì)的治安。然而，上述手機(jī)防盜方式都過(guò)于被動(dòng)，其雖可有效避免機(jī)主的信息被泄露，但不能從源頭上預(yù)防偷盜，最大化地減少機(jī)主的損失。
[0004]指紋識(shí)別即指通過(guò)比較不同指紋的細(xì)節(jié)特征點(diǎn)來(lái)進(jìn)行鑒別。由于每個(gè)人的指紋不同，就是同一人的十指之間，指紋也有明顯區(qū)別，因此指紋可用于身份鑒定。由于每次捺印的方位不完全一樣，著力點(diǎn)不同會(huì)帶來(lái)不同程度的變形，又存在大量模糊指紋，如何正確提取特征和實(shí)現(xiàn)正確匹配，是指紋識(shí)別技術(shù)的關(guān)鍵。隨著科技的進(jìn)步，指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始慢慢進(jìn)入計(jì)算機(jī)世界中。目前許多公司和研究機(jī)構(gòu)都在指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域取得了很大突破性進(jìn)展，推出許多指紋識(shí)別與傳統(tǒng)IT技術(shù)完美結(jié)合的應(yīng)用產(chǎn)品，這些產(chǎn)品已經(jīng)被越來(lái)越多的用戶所認(rèn)可。例如如筆記本電腦、手機(jī)、汽車、銀行支付都可應(yīng)用指紋識(shí)別的技術(shù)。然而，將指紋識(shí)別技術(shù)應(yīng)用到手機(jī)主動(dòng)防盜的卻非常少。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中手機(jī)防盜較為被動(dòng)的技術(shù)問(wèn)題，提供一種利用指紋識(shí)別技術(shù)進(jìn)行主動(dòng)實(shí)時(shí)報(bào)警的防盜手機(jī)。
[0006]為了達(dá)到上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采用了如下技術(shù)方案:
[0007]—種基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，包括面板、背板和四側(cè)邊，其特征在于:在所述背板和四側(cè)邊上均布?jí)弘娭讣y傳感器，所述壓電指紋傳感器與手機(jī)內(nèi)部的中央處理器芯片相連接，用于采集指紋;所述中央處理器芯片中設(shè)置有指紋粗識(shí)別模塊、計(jì)時(shí)模塊和報(bào)警解除模塊，所述報(bào)警解除模塊與報(bào)警器相連;其中，所述指紋粗識(shí)別模塊用于分析與所述背板或四側(cè)邊接觸的物體是否為人體指紋，所述計(jì)時(shí)模塊用于累計(jì)所述壓電指紋傳感器首次感測(cè)到指紋的時(shí)間，所述報(bào)警解除模塊用于阻止報(bào)警器發(fā)出報(bào)警提示信息，所述報(bào)警器用于發(fā)出報(bào)警提示信息。
[0008]作為本實(shí)用新型改進(jìn)的技術(shù)方案，當(dāng)所述計(jì)時(shí)模塊累計(jì)所述壓電指紋傳感器首次感測(cè)到指紋的時(shí)間在25?40s內(nèi)，若機(jī)主未啟動(dòng)報(bào)警解除模塊，則所述報(bào)警器將發(fā)出報(bào)警提示信息，若機(jī)主啟動(dòng)報(bào)警解除模塊，則所述報(bào)警器將不發(fā)出報(bào)警提示信息。
[0009]作為本實(shí)用新型改進(jìn)的技術(shù)方案，所述報(bào)警器為手機(jī)的揚(yáng)聲器，所述報(bào)警提示信息為機(jī)主預(yù)設(shè)的聲音。
[0010]作為本實(shí)用新型改進(jìn)的技術(shù)方案，所述報(bào)警解除模塊為解屏操作模塊，所述解屏操作為鍵入數(shù)字密碼解屏、輸入圖形密碼解屏或利用指紋識(shí)別解屏。
[0011]作為本實(shí)用新型改進(jìn)的技術(shù)方案，所述壓電指紋傳感器為可控壓電指紋傳感器，其還包括電源、按鍵開(kāi)關(guān)、電磁繼電器、電磁繼電器的動(dòng)觸片;所述電源、按鍵開(kāi)關(guān)、電磁繼電器構(gòu)成電回路;所述壓電指紋傳感器、電磁繼電器的動(dòng)觸片、中央處理器芯片、電源構(gòu)成另一條電回路;其中，所述電磁繼電器動(dòng)觸片緊鄰所述電磁繼電器，所述電源為手機(jī)電池，所述按鍵開(kāi)關(guān)設(shè)置在手機(jī)側(cè)邊上。
[0012]作為本實(shí)用新型改進(jìn)的技術(shù)方案，所述壓電指紋傳感器為壓電薄膜器件，其制備方法為(I)采用蒸鍍法在手機(jī)背板和四側(cè)邊鍍上一層金屬導(dǎo)電層；(2)將質(zhì)量比為1:4的鈦酸鋇和聚偏氟乙烯粉碎至800?1500目，然后超聲分散在乙醇溶液中，得到混合懸濁液；(3)將步驟(2)中的混合懸濁液涂覆在步驟(I)處理過(guò)的手機(jī)背板和四側(cè)邊，干燥，預(yù)壓，然后在冷等靜壓機(jī)下加壓成型，從而在手機(jī)背板及四側(cè)邊得到一層鈦酸鋇摻雜的聚偏氟乙烯壓電薄膜；(4)在步驟(3)處理后的手機(jī)背板和四側(cè)邊再次采用蒸鍍法在所述壓電薄膜表面制備一層金屬導(dǎo)電層；(5)利用導(dǎo)線使步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層與中央處理器芯片電連接;(6)在步驟(4)的金屬導(dǎo)電層上涂覆一層保護(hù)層。
[0013]進(jìn)一步地，所述步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層為金層。
[0014]進(jìn)一步地，所述保護(hù)層為聚碳酸酯薄膜。
[0015]進(jìn)一步地，所述步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層的厚度為4?6μπι，所述步驟(3)中聚偏氟乙烯壓電薄膜的厚度為10?20μπι，所述步驟(6)中的保護(hù)層厚度為20?50μπι。
[0016]優(yōu)選地，所述步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層的厚度為5μπι，所述步驟(3)中聚偏氟乙烯壓電薄膜的厚度為12μπι，所述步驟(6)中的保護(hù)層厚度為30μπι。
[0017]與現(xiàn)有的防盜手機(jī)相比，本實(shí)用新型的防盜手機(jī)可以主動(dòng)防盜，防盜效果更好。其在手機(jī)的背板及側(cè)邊設(shè)置有壓電指紋傳感器，當(dāng)人想抓起手機(jī)時(shí)，必與所述壓電指紋傳感器相接觸。指紋粗識(shí)別模塊將人的指紋進(jìn)行粗識(shí)別，若是人體指紋，則即刻啟動(dòng)計(jì)時(shí)模塊，若是機(jī)主自己拿出手機(jī)，則可在一設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行解屏操作，報(bào)警器自動(dòng)取消報(bào)警功能；若是小偷偷走手機(jī)，一方面其不會(huì)意識(shí)到需要立即進(jìn)行解屏操作，即使其知道應(yīng)該立即進(jìn)行解屏操作，也因不知道密碼而無(wú)法完成解屏操作。當(dāng)計(jì)時(shí)模塊累計(jì)的時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)仍沒(méi)完成解屏操作，則報(bào)警器立馬發(fā)出報(bào)警信息，通知機(jī)主手機(jī)被盜。由于該計(jì)時(shí)模塊設(shè)定的時(shí)間恰好夠機(jī)主正常完成解屏操作，也是小偷逃跑距離在可控范圍內(nèi)，因而可有效防止手機(jī)被盜，還可防止手機(jī)因機(jī)主自己拿出手機(jī)或與其它物體接觸而發(fā)出錯(cuò)誤報(bào)警信息。此外，采用指紋粗識(shí)別模塊以分析判斷是人體還是其他物品接觸壓電指紋傳感器，可大大減少中央處理器芯片處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，提高計(jì)時(shí)模塊響應(yīng)的速度，防止手機(jī)死機(jī)等。本實(shí)用新型還采用了鈦酸鋇摻雜改性的聚偏氟乙烯壓電薄膜，其壓電系數(shù)更高，壓電指紋傳感器的靈敏度更高，從而進(jìn)一步提高了本防盜手機(jī)的防盜效果。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖2為中央處理器芯片中各模塊的連接關(guān)系圖；
[0020]圖3為可控壓電指紋傳感器的電路結(jié)構(gòu)圖；
[0021 ]圖4為壓電指紋傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了使本領(lǐng)域的技術(shù)人員更清楚地明白本實(shí)用新型的實(shí)用新型目的、所采用的技術(shù)方案以及達(dá)到的技術(shù)效果，現(xiàn)結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0023]如圖1和2所示，本實(shí)用新型的防盜手機(jī)，包括面板1、背板3和四側(cè)邊2，在背板3和四側(cè)邊2上均布?jí)弘娭讣y傳感器4，壓電指紋傳感器4與手機(jī)內(nèi)部的中央處理器芯片5相連接，用于感測(cè)采集指紋；中央處理器芯片5中設(shè)置有指紋粗識(shí)別模塊51、計(jì)時(shí)模塊52和報(bào)警解除模塊53，報(bào)警解除模塊53與報(bào)警器7相連。其中指紋粗識(shí)別模塊51用于辨別與背板3或四側(cè)邊2接觸的物體是否為人體指紋，計(jì)時(shí)模塊52用于累計(jì)壓電指紋傳感器4首次感測(cè)到指紋的時(shí)間，報(bào)警解除模塊53用于阻止報(bào)警器7發(fā)出報(bào)警提示信息，報(bào)警器7用于發(fā)出報(bào)警提示信息。由于指紋識(shí)別需要大量的數(shù)據(jù)分析，因而在本實(shí)用新型中僅采用指紋粗識(shí)別模塊51以分析判斷是人體還是其他物品在按壓壓電指紋傳感器4，可極大地減少中央處理器芯片5處理數(shù)據(jù)的時(shí)間，提高計(jì)時(shí)模塊52響應(yīng)的速度，防止手機(jī)死機(jī)等。
[0024]具體地，當(dāng)計(jì)時(shí)模塊52累計(jì)壓電指紋傳感器4首次感測(cè)到指紋的時(shí)間在25?40s內(nèi)，若機(jī)主未啟動(dòng)報(bào)警解除模塊53，則報(bào)警器7將發(fā)出報(bào)警提示信息，若機(jī)主啟動(dòng)報(bào)警解除模塊53，則報(bào)警器7將不發(fā)出報(bào)警提示信息。優(yōu)選地，報(bào)警器7為手機(jī)的揚(yáng)聲器，報(bào)警提示信息為機(jī)主預(yù)設(shè)的聲音。進(jìn)一步地，報(bào)警解除模塊53為解屏操作模塊，解屏操作為鍵入數(shù)字密碼解屏、輸入圖形密碼解屏或利用指紋識(shí)別解屏。當(dāng)有物體觸碰到手機(jī)背板3或四側(cè)邊2時(shí)，壓電指紋傳感器4采集按壓到其上的壓電信號(hào)，并將數(shù)據(jù)傳送到中央處理器芯片5中的指紋粗識(shí)別模塊51，所述指紋粗識(shí)別模塊51判斷所述壓電信號(hào)是否為人體指紋，若是，則啟動(dòng)計(jì)時(shí)模塊52，若否，則不啟動(dòng)計(jì)時(shí)模塊52ο當(dāng)計(jì)時(shí)模塊52啟動(dòng)后，機(jī)主可在一設(shè)定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行解屏操作，報(bào)警器7將自動(dòng)取消報(bào)警功能;若是小偷偷走手機(jī)，一方面其不會(huì)意識(shí)到需要立即進(jìn)行解屏操作，即使其知道應(yīng)該立即進(jìn)行解屏操作，也因不知道密碼而無(wú)法完成解屏操作，當(dāng)計(jì)時(shí)模塊52累計(jì)的時(shí)間達(dá)到設(shè)定時(shí)間時(shí)仍沒(méi)完成解屏操作，則報(bào)警器7立馬發(fā)出報(bào)警信息，通知機(jī)主手機(jī)被盜。由于該計(jì)時(shí)模塊52設(shè)定的時(shí)間恰好夠機(jī)主正常完成解屏操作，也是小偷逃跑距離在可控范圍內(nèi)，因而可有效防止手機(jī)被盜，還可避免機(jī)主自己掏出手機(jī)而使手機(jī)發(fā)出錯(cuò)誤的報(bào)警信息，同時(shí)還可避免因手機(jī)放在兜中與其他物體接觸而發(fā)出錯(cuò)誤的報(bào)警信息。
[0025]為了使本實(shí)用新型的防盜手機(jī)更加智能化，當(dāng)機(jī)主想要啟動(dòng)防盜功能時(shí)才啟動(dòng)，當(dāng)機(jī)主在家或在工作單位時(shí)可關(guān)閉防盜功能。因而，本實(shí)用新型所采用的壓電指紋傳感器4優(yōu)選為可控壓電指紋傳感器4。如圖3所示，它包括壓電指紋傳感器4、電源6、按鍵開(kāi)關(guān)41、電磁繼電器42、電磁繼電器42的動(dòng)觸片43。電源6、按鍵開(kāi)關(guān)41、電磁繼電器42構(gòu)成電回路。壓電指紋傳感器4、電磁繼電器42的動(dòng)觸片43、中央處理器芯片5、電源6構(gòu)成另一條電回路，其中，電磁繼電器42動(dòng)觸片43緊鄰電磁繼電器42，電源6為手機(jī)電池，按鍵開(kāi)關(guān)41設(shè)置在手機(jī)側(cè)邊2上。當(dāng)按下按鍵開(kāi)關(guān)41，電磁繼電器42所在的電回路導(dǎo)通，電磁繼電器42工作從而吸引電磁繼電器42的動(dòng)觸片43閉合，壓電指紋傳感器4所在的電回路被連通，壓電指紋傳感器4開(kāi)始正常工作。再次按下按鍵開(kāi)關(guān)41，電磁繼電器42所在的電回路斷開(kāi)，電磁繼電器42不工作，電磁繼電器42的動(dòng)觸片43因沒(méi)有吸引力而自動(dòng)斷開(kāi)，使得壓電指紋傳感器4所在的電回路被斷開(kāi)，壓電指紋傳感器4停止工作，其防盜功能取消。由于計(jì)時(shí)模塊52累計(jì)的是從壓電指紋傳感器4首次采集到人體指紋時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，因而當(dāng)小偷觸碰到手機(jī)并關(guān)掉該按鍵開(kāi)關(guān)41時(shí)，也不會(huì)影響計(jì)時(shí)模塊52、報(bào)警解除模塊53和報(bào)警器7的工作。
[0026]為了改善本實(shí)用新型的壓電指紋傳感器4，提高該手機(jī)的防盜效果，所述壓電指紋傳感器4為壓電薄膜器件，如圖4所示。其制備方法為(I)采用蒸鍍法在手機(jī)背板3和四側(cè)邊2鍍上一層金屬導(dǎo)電層44; (2)將質(zhì)量比為1:4的鈦酸鋇和聚偏氟乙烯粉碎至800?1500目，然后超聲分散在乙醇溶液中，得到混合懸濁液；(3)將步驟(2)中的混合懸濁液涂覆在步驟(I)處理過(guò)的手機(jī)的背板3和四側(cè)邊2，干燥，預(yù)壓，然后在冷等靜壓機(jī)下加壓成型，從而在手機(jī)背板3及四側(cè)邊2得到一層鈦酸鋇摻雜的聚偏氟乙烯壓電薄膜45; (4)在步驟(3)再次采用蒸鍍法在壓電薄膜表面制備一層金屬導(dǎo)電層46; (5)利用導(dǎo)線使步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層(44，46)與中央處理器芯片5電連接；(6)在步驟(4)的金屬導(dǎo)電層46上涂覆一層保護(hù)層47。其中，步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層(44，46)為金層，其厚度約為4?6μπι;步驟步驟(3)中聚偏氟乙烯壓電薄膜45的厚度為10?20μπι;步驟(6)中的保護(hù)層47為聚碳酸酯薄膜，其厚度約為20?50μπι。優(yōu)選地，步驟(I)和步驟(4)中的金屬導(dǎo)電層(44，46)的厚度為5μm，步驟(3)中聚偏氟乙烯壓電薄膜45的厚度為12μπι，步驟(6)中的保護(hù)層47厚度為30μπι。采用鈦酸鋇摻雜的聚偏氟乙烯壓電薄膜45，其壓電系數(shù)更大，有利于提高壓電指紋傳感器4的靈敏度，從而提高手機(jī)的防盜效果。
[0027]根據(jù)上述說(shuō)明書(shū)的揭示和教導(dǎo)，本實(shí)用新型所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員還可以對(duì)上述實(shí)施方式進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖兏托薷摹Ｒ虼耍緦?shí)用新型并不局限于上面揭示和描述的【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型的一些修改和變更也應(yīng)當(dāng)落入本實(shí)用新型的權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。此外，盡管本說(shuō)明書(shū)中使用了一些特定的術(shù)語(yǔ)，但這些術(shù)語(yǔ)只是為了方便說(shuō)明，并不對(duì)本實(shí)用新型構(gòu)成任何限制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，包括面板、背板和四側(cè)邊，其特征在于:在所述背板和四側(cè)邊上均布?jí)弘娭讣y傳感器，所述壓電指紋傳感器與手機(jī)內(nèi)部的中央處理器芯片相連接;所述中央處理器芯片中設(shè)置有用于分析與所述背板或四側(cè)邊接觸的物體是否為人體指紋的指紋粗識(shí)別模塊、用于累計(jì)所述壓電指紋傳感器首次感測(cè)到指紋的時(shí)間的計(jì)時(shí)模塊和報(bào)警解除模塊，所述報(bào)警解除模塊與報(bào)警器相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，其特征在于:所述報(bào)警器為手機(jī)的揚(yáng)聲器，所述報(bào)警提示信息為機(jī)主預(yù)設(shè)的聲音。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，其特征在于:所述報(bào)警解除模塊為解屏操作模塊，所述解屏操作為鍵入數(shù)字密碼解屏、輸入圖形密碼解屏或利用指紋識(shí)別解屏。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于壓電指紋傳感器的防盜手機(jī)，其特征在于:所述壓電指紋傳感器為可控壓電指紋傳感器，其還包括電源、按鍵開(kāi)關(guān)、電磁繼電器、電磁繼電器的動(dòng)觸片;所述電源、按鍵開(kāi)關(guān)、電磁繼電器構(gòu)成電回路;所述壓電指紋傳感器、電磁繼電器的動(dòng)觸片、中央處理器芯片、電源構(gòu)成另一條電回路；其中，所述電磁繼電器動(dòng)觸片緊鄰所述電磁繼電器，所述電源為手機(jī)電池，所述按鍵開(kāi)關(guān)設(shè)置在手機(jī)側(cè)邊上。
【文檔編號(hào)】G08B13/189GK205545398SQ201620061334
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日
【發(fā)明人】王勇, 王瑛
【申請(qǐng)人】東莞華南設(shè)計(jì)創(chuàng)新院, 廣東工業(yè)大學(xué)