专利名称：口令输入设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种口令输入设备，尤其涉及一种能在用户输入口令时防止将口令暴露给陌生人的口令输入设备，此外，所述设备还能防止陌生人轻易借助于因为重复使用而产生的对应于口令的特定按键的差别来发觉口令。
背景技术：
近来，要求用户提供口令以进行操作的各种设备得到了发展和广泛使用。举例来说，用于打开门的自动门设备和自动柜员机(ATM)都是口令输入设备的典型实例，其中用户是从自动柜员机而不是银行来提取他或她的现金的。
图1显示的是用于输入口令的常规设备前面板，它包括一个数字键盘10和一个用于显示用户输入的口令数据的显示部分20，其中所述数字键盘具有多个选择按键，例如用于输入对应于数字0到9的口令的数字按键和用于选择附加功能的功能按键。因此，用户可以操作数字键盘10上的选择按键并且可以核对与显示部分20显示的选择按键相对应的选定数字或口令数据。然而，由于常规设备的显示部分20是在外部安装的，因此很容易将用户输入的口令数据暴露给陌生人。例如，在用于输入口令的常规设备应用到自动门设备的情况下，用户将会触摸那些对应于固定口令的特定按键，而这将会导致一个严重问题，那就是用户重复触摸的特定按键在外表上不同于其他未曾使用的按键。毫无疑问，怀有恶意的陌生人很容易借助于这些有区别的特定按键来获取用户口令。
发明内容
因此，本发明针对的是一种从本质上消除了由于相关技术的局限和缺点所造成的一个或多个问题的口令输入设备。
本发明的一个目的是提供一种口令输入设备，该设备可以解决这个只有对应于口令的特定按键才被重复使用的问题。
本发明的另一个目的是提供一种防止站在用户周围的陌生人轻易发觉口令的口令输入设备。
为了实现依照本发明第一个目标的一个目标，提供了一种口令输入设备，其中包括一个用于显示口令数据的显示装置；用于在显示装置显示的口令数据之间选择特定口令数据的多个选择装置；以及一个控制装置，用于控制显示装置显示口令数据，并且检查是否输入了与用户操作的选择装置相对应的口令数据。
为了实现依照本发明第一个方面的另一个目标，口令输入设备的控制装置通过显示装置来同时输出预定数量的口令数据，并且还提供了相应数量的选择装置。
为了实现依照本发明第一个方面的另一个目标，在口令输入设备的显示装置顶部安置了具有特定高度的显示窗口。
为了实现依照本发明第一个方面的另一个目标，在口令输入设备的显示装置顶部提供了一个用于对显示装置输出的特定方向上的光线加以限制的光折射装置。
为了实现根据本发明第一个方面的另一个目标，将选择装置安装在了口令输入设备的显示装置顶部。
为了实现根据本发明第二个方面的另一个目标，提供了一种口令输入设备，其中包括一个显示设备；用于输入口令数据的多个选择按键；以及一个安置于显示设备顶部并具有特定高度的显示窗口，其中将显示窗口的高度设定成这样一个长度，即只有相对于显示设备站在一条直线上的用户才可以识别出显示设备上显示的口令数据。
为了实现根据本发明第三个方面的另一个目标，提供了一种口令输入设备，其中包括在主壳体顶部提供的至少一个开口；在对应于所述开口而定位的基底上安装的显示元件；一个由透明材料制成的帽形选择按键，其中包含了在其底部形成以便容纳显示元件的凹槽；至少一个用于支撑选择按键的弹性构件；以及一个位于基底之上并且根据选择按键的按下来进行开关操作的开关。
图1显示的是用于输入口令的常规设备前面板；图2描述的是根据本发明的口令输入设备前面板的一个实例；图3描述的是根据本发明一个优选实施例的显示部分30的实例；图4显示的是根据本发明另一个实施例的图3显示部分30的修改结构；图5a和5b描述的是根据本发明另一个实施例的显示部分30的另一个实例；图6是一个显示根据本发明的口令输入设备的电路结构的结构图；图7是一个对图6设备的整个操作进行描述的流程图；以及图8是显示根据本发明实施的口令输入设备的一个实例的透视图。
具体实施例方式
现在将对本发明的优选实施例进行详细参考，其中本发明的实例是在附图中描述的。
现参考图2，该图中显示的是根据本发明的口令输入设备的前面板，其中口令数据仅仅是由数字0到9组成的，并且下文将对本发明的基本概念进行描述。
口令输入设备包括一个分别显示数字0到9这些口令数据的显示部分30，以及对显示部分30所显示的口令数据进行选择的多个选择按键40。在这里，每次当用户输入口令时，在显示部分30上显示的口令数据的排列都会发生改变。例如，当用户开始操作设备时，显示部分30上部的口令数据显示“03957”，而显示部分30下部的口令数据则显示“84261”，当用户下一次操作设备时，口令数据的排列以这样一种方式改变，其中显示部分30上部显示“19458”，而显示部分30下部则显示“67203”。也就是说，根据本发明的口令输入设备改变了对应于各个选择按键40的口令数据，由此防止重复使用特定按键以及将口令暴露给处于用户周围特定距离的陌生人。
接下来参考图3，图2描述的显示部分30包括一个主壳体31，这个壳体对应于设备自身的主壳体或是设置了本发明的口令输入设备的自动门设备的主壳体。壳体31包括多个具有预定深度(高度)的显示窗口32。在显示窗口32的下方提供了一个用于显示口令数据的显示元件33，例如液晶显示器(LCD)或七段数字显示器。此外还将玻璃或聚丙烯这类透明材料制成的多个覆盖物34放置在显示窗口32的顶部。上述显示部分30的结构可以使得对显示元件33的输出数据的视角变窄，由此仅仅允许相对于本发明的设备而站在一条直线上的用户识别出所显示的口令数据。因此，本发明的显示部分30可以防止站在用户周围的陌生人看到口令。
参考图4，其中显示了根据本发明另一个实施例的显示部分30的另一个实例，其中与图3元件实质相同的元件具有相同的参考数字。根据参考图3所描述的结构，其提供了与显示元件33上显示的各个口令数据相对应的多个显示窗口32，然而如图4所示，对应于单个显示元件33设置了单个显示窗口42，该单个显示元件33用于显示多个口令数据。在这里将显示窗口42的大小设定到用户可以识别显示元件33所示口令数据的程度。然而较为理想的是将显示窗口的高度即从覆盖物43到显示元件33的长度设定为不允许邻近用户的陌生人发觉显示元件33上显示的口令数据。
图5a和5b还描述了根据本发明另一个实施例的显示部分30的另一个实例。图5a是显示单个口令数据的显示部分30的顶视图，图5b是沿着图5a中线条A-A′切割的剖面图。根据这个实施例，选择按键54放置在了各个显示元件53上，由此简化了结构并且简化了口令输入。在图5b中，主壳体51具有多个开口511，通过所述开口来容纳选择按键54。印刷电路板PCB 52上布设了电子电路，并被安置在壳体51的内部。多个显示元件53中的每一个，例如液晶显示器(LCD)或七段数字显示器，都位于开口511内部。显示元件53的数目是相应于开口511的数目也就是口令数据数目来设定的。在各个显示元件53的顶部提供了由玻璃或聚丙烯这类透明材料制成的选择按键54。此外还将选择按键54设计为下部宽度大于上部宽度的帽状，由此选择按键位于显示元件53上方并且不会从开口511分开。此外，选择按键54还具有一个处于其底部的凹槽541，用于容纳相应的显示元件53。选择按键54还包括弹簧凹槽532和533，以便容纳在PCB 52上的显示元件53的两侧装配的弹性弹簧55和56。弹性弹簧55和56有弹性地支撑选择按键54。最后，在选择按键54下方预定位置提供了一个触发开关57。因此，当用户按下选择按键54时，按键54的凹槽541不会接触到显示元件53的顶部，而选择按键54的主体将会接通开关57，然后选择按键54将借助于弹性弹簧55和56而向上返回。
根据上述结构，显示元件53是经由透明选择按键54的主体向外发光的。在这里，发射自显示元件53并与垂直方向的光线所不同的那些光线将会受到选择按键54周围不透明主壳体51的拦截。结果，只有相对选择按键54站成一条直线的用户才能识别显示元件53上显示的口令数据。此外，由于用户通过选择按键54识别口令数据并且直接触摸了对应于口令数据的按键54，因此用户不会错误地输入不正确的口令。接下来参考图6，其中显示了本发明的口令输入设备的电路结构接口61将口令输入设备与其它外围单元相连，例如自动门设备、自动柜员机(ATM)、个人计算机等等。此外，为了提供更为可靠的安全性，举例来说，本发明的设备可以与指纹识别设备联锁。参考数字62指示的是用于对参考图2到6所述的选择按键40的操作进行检测的按键输入部分；数字63表示的是显示部分，例如LCD或七段数字显示器；数字64表示的则是一个用于在控制部分65的控制下驱动显示部分63的显示驱动部分，其中控制部分65对口令输入设备的整个操作加以控制。控制部分65，举例来说其可以是由Atmel公司制造的AT89C51/DIP微处理器所组成，包含了程序存储器651和数据存储器652。程序存储器651存储的是用于控制部分65的操作的各种程序，例如用于与外围单元联锁的预定联锁程序和用于产生经由显示部分63输出的口令数据的口令数据生成算法。举例来说，口令数据生成算法采用伪噪声码(PN码)生成算法，在口令数据是由数字0到9所组成的情况下，所述算法产生的是不会有数字相互重叠的随机数字串。也就是说，在向口令输入设备提供电力的时候，控制部分65将会驱动所述算法来连续不断地产生随机数字串。并且在必要的时候，也可以有选择地使用所述算法生成的随机数字串。用于对控制部分65处理的各种数据加以存储的数据存储器652包含了一个用于保存所输出的随机数字串的第一存储装置，以及一个用于保存口令数据的第二存储装置。第一存储装置保存的是在显示部分63上最近显示的预定数量的先前的随机数字串。当在显示部分63上显示一个新的随机数字串时，将会对第一存储装置中保存的随机数字串进行比较，由此禁止在显示部分63上显示与先前口令数据具有相同随机数字串的口令数据。第二存储装置保存的是当前的随机数字串，也就是显示部分63当前显示的口令数据。第二存储装置为各个选择按键40分配一个特定的存储器地址。也就是说，当在显示部分63上显示一个特定的随机数字串时，控制部分65将会根据对应于各个选择按键40的存储器地址而在第二存储装置中保存显示部分63上显示的各个口令数据。当用户触摸特定的选择按键40时，控制部分65将会读取与用户触摸的选择按键40相对应的存储器地址的口令数据，并且将其发送到接口61。
下文将参考图7的流程图来对图6设备的全部操作进行描述。首先，在向该设备施加电力的时候，控制部分65将会执行一个初始化过程，例如检查存储器、外围单元等等(ST1)。然后，控制部分65驱动口令数据生成算法来连续产生随机数字串(ST2)。在步骤2(ST2)中产生的随机数字串根据特定的外部命令而被显示在显示部分63上(ST3)。也就是说，如果从接口61接收到用于显示口令数据的命令数据，或者用户操作了选择按键40，那么控制部分65将会执行一个依照生成的随机数字串来显示口令数据的控制过程。然后，控制部分65将会存储这个在接收到外部命令时从口令数据生成算法中产生的随机数字串(ST4)，并且查阅数据存储器652中的第一存储装置，以检查此刻获取的随机数字串与先前显示的是否相同(ST5和ST6)。在这里，如果相同的话，那么在得到新的而不是最近显示的随机数字串之前，控制部分65将会重复执行步骤4到6。
如果新的随机数字串通过了步骤4到6的判定，那么控制部分65将会控制显示驱动部分64，以在显示部分63上显示该随机数字串，也就是口令数据，此外还会根据该随机数字串来更新数据存储器652(ST7)。也就是说，控制部分65根据所判定的随机数字串来更新数据存储器653的第一存储装置，并且在第二存储装置中保存显示部分63上显示的相应口令数据。
接下来，如果用户查看显示部分53上显示的口令数据并且触摸相应的选择按键(ST8)，那么控制部分65将会从数据存储器652的第二存储装置中读取对应于所触摸的选择按键的数据值，并且经由接口61来发送这个数值(ST9)。如果从外围单元经由接口61输入了预定的控制命令，那么控制部分65将会根据所述命令来执行相关的操作(ST10和ST11)。所述控制命令包含了各种状态数据，举例来说，在将自动门设备与本发明的口令输入设备联锁的情况下，如果输入口令数据正确，则状态数据是“OPEN(打开)”，如果错误的话，则状态数据是“FAIL(失败)”。控制命令可以依照与本发明的设备联锁的外围单元而改变。
接下来参考图8，其中显示了根据本发明实施的口令输入设备的一个实例，举例来说，所述设备可以应用于访问者直接在银行窗口输入其口令的终端。图8的设备包含了处于主壳体81顶部的多个选择按键82。如参考图5所述，选择按键81是由透明材料制成的。此外，在壳体81内部设置了对应于选择按键81的预定数量的显示元件，这些显示元件在此未作描述。电缆83的一端与壳体81内部的电路相连，电缆83的另一端则具有一个用于与银行终端联锁的连接器84。在这种情况下，银行终端与口令输入设备分别存储了用于与对方联锁的预定联锁程序。如果需要访问者口令来处理访问者的业务，那么银行职员将会为访问者提供口令输入设备，然后操作银行终端上设置的特定按键。根据银行职员的按键操作，从银行终端向口令输入设备施加一个用于显示口令数据的预定控制命令。也就是说，控制命令如图6显示是从接口61施加到控制部分65的。当从银行终端接收到控制命令时，控制部分65将会执行步骤4到7中描述的过程，以在设备上显示随机数字串的口令数据。接下来，如果访问者读取设备上显示的口令数据并且通过触摸选择按键82来输入其口令，那么访问者输入的口令将会由控制部分65进行检查并被传送到银行终端。然后，所述终端判定从所述设备接收的口令是否是一个正常注册的口令。如果确定口令错误或者访问者没有在给定的预定时间以内输入口令，那么终端向所述设备发送一个预定的控制命令，以便向访问者通知输入错误。在这里，输入错误信息可以经由银行终端提供给银行职员，而替代经由银行职员供应的设备提供给访问者。
根据上述的设备，用户输入的口令不会暴露给包括银行职员在内的陌生人，从访问者的角度来看，这使得访问者能够进行更为安全的财务往来事项。
同时，本发明可以结合各种不同的修改和变化来加以实施，而不必局限于上述实施例。例如，图2和4描述的实例分别在显示元件33顶部提供了具有预定高度的显示窗口32和42，然而也可以将其替换为用于将显示部分33发射的光约束在用户视角以内的其他装置，例如用于折射发射光的棱镜，从而获得相同的效果。
此外，图5b中的实例展示了一种按钮型选择开关，其触发开关位于显示元件53的顶部，但是也可以采用其他选择装置，例如触摸屏。
此外，根据图2和8，这些实例具有仅从包括十进制数字0到9的口令数据中进行选择的选择按键，然而也可以设置用于选择附加功能的其他功能键，例如用于开始输入口令的START(启动)按键，用于重新输入口令的RESET(复位)按键等等。在这些实施例中，口令输入设备将用户输入的口令数据发送到外围单元，但是也可以设置一个用于判定设备中的口令是否正确的装置。
此外，在此已描述的是，本发明的口令输入设备使用了一个预定的口令生成算法来产生那些在显示部分的显示元件上显示的随机数字串，但是也可以采用这样一种方式来得到相同的效果，那就是将存储器中保存的一系列由数字串所组成的口令数据随机的输出显示，而替代口令数据生成算法。
对本领域技术人员来说，很明显，可以在本发明的口令输入设备中实施各种不同的修改和变化，而不会脱离本发明的实质或范围。因此，依照本发明意图，其将涵盖那些属于所附权利要求及其等价物范围之内的修改和变化。
工业实用性本发明的口令输入设备可以与需要高度安全性的各种设备联锁，例如用于打开门的自动门设备以及自动柜员机(ATM)等等，在用户输入密码的时候，该设备能够防止将密码暴露给陌生人，此外还能防止陌生人轻易通过对应于口令的特定按键的差别来发觉口令。
权利要求
1.一种口令输入设备，包括一个显示装置，用于显示口令数据；多个选择装置，用于在显示装置上显示的口令数据之间选择特定口令数据；以及一个控制装置，用于控制显示装置来显示口令数据，并且检查是否输入了与用户操作的选择装置相对应的口令数据。
2.如权利要求1所述的口令输入设备，其中控制装置经由显示装置同时输出预定数量的口令数据，并且还提供了相应数量的选择装置。
3.如权利要求1所述的口令输入设备，其中在显示装置顶部设置了一个具有特定高度的显示窗口。
4.如权利要求1所述的口令输入设备，其中在显示装置顶部提供了一个光折射装置，用于限制显示装置输出的特定方向的光。
5.如权利要求1所述的口令输入设备，其中选择装置安装在显示装置顶部。
6.如权利要求1所述的口令输入设备，其中选择装置是由透明材料制造的按钮类型的按键所组成的。
7.如权利要求1所述的口令输入设备，其中选择装置是一个触摸屏。
8.如权利要求1所述的口令输入设备，其中每次用户输入一个特定口令时，控制部分都会改变经由显示装置输出的口令数据排列。
9.一种口令输入设备，包括一个显示设备；多个选择按键，用于输入口令数据；以及一个设置在显示装置顶部并具有预定高度的显示窗口，其中将显示窗口高度设定成这样一个长度，即只有相对于显示设备处于一条直线的用户才能识别显示设备上显示的口令数据。
10.一种口令输入设备，包括在主壳体顶部提供的至少一个开口；一个装配在对应于所述开口而定位的基底上的显示元件；一个由透明材料制成的帽形的选择按键，其中包含了在其底部形成以容纳显示元件的凹槽；至少一个用于支撑选择按键的弹性构件；以及一个位于基底之上并且根据选择按键的按下而进行开关操作的开关。
全文摘要
本公开涉及一种在用户输入口令时防止将口令暴露给陌生人的口令输入设备，此外，所述设备还能防止陌生人轻易通过由于重复使用而产生的对应于口令的特定按键的差别来发觉口令。根据本发明，在显示元件(33)上显示了一系列的口令数据(随机数字串)，并且所显示的口令数据是用户使用选择按键(40)来选择的。在这里，每次用户输入口令时，口令数据的排列都会发生变化。此外还在显示元件顶部提供了一个具有预定高度的显示窗口(32)，所述窗口可以使相对于显示元件(33)所发射光线的视角变窄，由此防止除了与显示单元(33)处于一条直线上的用户以外的陌生人轻易发觉口令。
文档编号G06F21/31GK1555525SQ02818227
公开日2004年12月15日 申请日期2002年9月18日 优先权日2001年9月18日
发明者李丙成 申请人:株式会社马泽技术