专利名称：基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种台式电脑防泄密装置，特别涉及一种基于串口移动硬盘启 动运行操作系统和软件进行涉密办公和资料锁存，实现网络的通断与硬盘的切换同步，从物 理层面上防止台式电脑因失盗或上国际互联网而泄密的装置。
技术背景 在当今信息时代，随着办公自动化程度日趋提高，电脑已经成为各军事单位、 行政机关和企业公司必不可少的办公设备。然而，由于台式电脑失盗或者上国际互联网，致 使存储在电脑硬盘上的重要资料丢失，造成个人文档泄漏、技术资料泄密等各种麻烦和损失。 为了防止电脑失窃密，目前人们常用的方法有三种 一是加大办公室防盗力度，但还是时有 电脑失盗泄密的事件发生；二是将重要资料存储在带USB接口的移动硬盘上集中保管，台式 电脑上不再存储资料，但是由于操作系统软件装在电脑硬盘上，还是在硬盘上留下了处理涉 密资料的历史记录，造成失窃密；三是将涉密办公电脑与国际互联网物理隔绝，另设一台专 用电脑上网，或者干脆明令禁止办公计算机上国际互联网，这是当前军事单位和行政机关普 遍采用的方式。因此，发明设计一种不仅能够使用台式电脑正常办公学习，也能够很方便地 将存储操作系统等软件和重要资料的硬盘拆卸下来锁进保密柜，还能够自由上网而不泄漏资 料的防泄密装置，显得十分必要。到目前为止，市场上尚无此类基于移动硬盘的台式电脑防 泄密装置。
发明内容本实用新型的目的是克服现有办公(家用)台式电脑失盗或者上网，容易造成 文档泄漏、资料泄密的缺点，提供一种结构简单、易于加工、成本低廉、使用方便的基于3.5 寸串口移动硬盘的台式电脑防泄密装置，在台式电脑上安装后，能够基于串口移动硬盘启动 运行操作系统进行涉密办公，能够很方便地将存储重要资料的办公移动硬盘拆卸锁进保密柜， 能够从硬件层面上将涉密办公硬盘与国际互联网进行完全物理隔绝，有效防止重要资料的失 盗和泄密。
为了解决上述问题和技术难点，本实用新型采用下述技术方案
本实用新型将装有操作系统软件和涉密资料的办公硬盘移动锁存，采用硬盘切换电路实 现网络的通断与硬盘的切换同步。它包括双座以太网插座1、 3. 5寸办公专用串口移动硬盘2、 串口转接电路3、上网/娱乐串口硬盘4、硬盘切换电路5、 l根4芯串口硬盘电源线6 (长约 20cm， 一端带D形公插头，3、 4线对调，另一端带串口硬盘电源母插头)、1根网线7 (长 约20cm，两端带水晶头)、2根7芯串口硬盘数据线8、 9(长约25cm，两端带母插头，市售)、 l根14芯串口数据/电源线10 (长约35cm，两端带母插头)和l个3.5寸移动硬盘盒11。所 述双座以太网插座1与硬盘切换电路5组装在一块带PCI接口的电路板上，PCI电路板插在 电脑主板的PCI插槽上，用来实现网络的通断与硬盘的切换同步；所述3.5寸办公专用串口硬盘2和串口转接电路3安装在3.5寸移动硬盘盒11内，用来办公和移动锁存涉密资料；所 述上网/娱乐串口硬盘4安装在电脑机箱的硬盘托架上；所述的办公专用串口硬盘2和上网/ 娱乐串口硬盘4上都基于所使用台式电脑BOSS信息安装有一套微机操作系统软件和其他杀 毒、办公等常用工具软件。
本实用新型的串口转接电路3用来转接来自硬盘切换电路5的串口数据和电源信号,送给 3. 5寸办公专用串口硬盘2。它采用1个14芯串口数据/电源插座12、 1根7芯串口硬盘数据 线13(长约5cm， 一端带母插头，另一端焊接在串口硬盘转接电路板上)、l根4芯电源连接 线14(长约5cm, —端带串口硬盘电源母插头，另一端焊接在串口硬盘转接电路板上)、l只 限流电阻15和1只发光二极管16构成。
本实用新型的硬盘切换电路5采用双路继电器并联连接，同步切换硬盘电源和网线，可 以同时切换3个硬盘。它由3个D形4芯电源插座(17、 18、 19)、 1个7芯串口数据插座20、 l个14芯串口数据/电源插座21、 5个双路继电器(22、 23、 24、 25、 26)、 1个单刀开关27、 2只限流电阻(28、 29)、 2只发光二极管(30、 31)和1个滤波电容(32)构成。
由于采用上述技术方案，本实用新型提供的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置具有这 样的有益效果
1. 使用串口硬盘将操作系统和办公资料同时移动存储，解决了涉密办公计算机因失盗或 者木马程序驻留操作系统而泄密的难题；
2. 采用双硬盘双系统，实现硬盘切换与网线通断同步，从硬件层面将存储涉密信息的办 公硬盘与国际互联网完全物理隔绝，解决了涉密计算机不能上网的技术问题；
3. 硬盘切换电路设计在一块带PCI接口的电路板上，可以自由方便插卸而不对电脑其他 电路产生影响；
4. 硬盘切换电路、串口转接电路仅采用继电器、开关、插座、发光二极管等常用电子元 件，结构简单、易于加工、成本低廉。
图1是本实用新型结构框图； 图2是本实用新型按串口转接电路图； 图3是本实用新型硬盘切换电路图4是本实用新型14芯串口数据/电源插座12、 21管脚示意图中，管脚定义分别是1为GND， 2为TXP， 3为TXN， 4为GND， 5为RXP， 6为RXN， 7 为GND; 8、 9为+ 12V， 10、 11为12V的地线，12、 13为5V的地线，14为+ 5V。 图5本实用新型7芯串口数据线13母插头管脚示意图中，管脚定义分别是1为GND， 2为TXP， 3为TXN， 4为GND, 5为RXP， 6为RXN， 7 为GND。
图6是本实用新型7芯串口数据插座20管脚示意图；图中，管脚定义分别是1为GND， 2为TXP， 3为TXN， 4为GND， 5为RXP， 6为RXN， 7 为GND。
图7是本实用新型串口硬盘电源线14母插头管脚示意图中，管脚定义分别是l为+ 12V， 2、 4为GND， 3为+ 5V， 5悬空。
图8是本实用新型D形4芯电源插座17、 18、 19管脚示意图中，管脚定义分别是l为+ 12V， 2为12V的地线，3为5V的地线，4为+ 5V。
图9是本实用新型双路继电器22、 23、 24、 25、 26管脚示意图中，1、 2为继电器线圈管脚；3、 4、 5为一路触点，其中3为中间触点、4为常触点； 6、 7、 8为另一路触点，其中6为中间触点、7为常触点。 图10是本实用新型双座以太网插座1管脚示意图中，l为TX+， 2为TX—， 3为RX+， 4为BI+， 5为BI — ， 6为RX—， 7为BI+， 8为
BI+o
图11是本实用新型串口转接电路3面板图中，14芯串口数据插座12，发光二极管16。
图12是本实用新型硬盘切换电路5的PCI接口面板图中，单刀开关27，发光二极管(红)30，发光二极管(绿)31， 14芯串口数据/电源 插座21，双座以太网插座l;虚线为面板折叠线。
具体实施方式
以下结合附图与具体实施方式
对本实用新型作进一步详细描述
图2中，所述串口转接电路3的14芯串口数据/电源插座12，通过14芯串口数据/电源 线10接硬盘切换电路5，通过7芯串口硬盘数据线13及4芯电源连接线14分别与办公专用 串口硬盘2的数据、电源接口相连；其中+5V还经限流电阻15与发光二极管16的阳极相连 接，5V的负极与发光二极管16的阴极相连接。
图3中，所述硬盘切换电路5的D形4芯电源插座17接电脑机箱硬盘电源34， D形4芯 电源插座18或者19通过4芯串口硬盘电源线6给上网/娱乐串口硬盘4供电，上网/娱乐串 口硬盘4、 7芯串口数据插座20分别通过7芯串口硬盘数据线(8、 9)接电脑主板串口数据 接口 33 (若主板无串口接口，则通过IDE/SATE转接卡转接)，14芯串口数据/电源插座21通 过14芯串口数据/电源线10接串口转接电路3的14芯串口数据/电源插座12;所述的D形4 芯电源插座(18、 19)及14芯串口数据/电源插座21的+ 12V和+ 5V，均受双路继电器22 控制。所述的双座以太网插座1的一个接口与网线连接，另一个接口通过网线7接网卡；所 述的双座以太网插座1两个接口的1、 3、 5、 7位经双路继电器(23、 26)的3、 5、 6、 8管 脚一一对应相连，2、 4、 6、 8位经双路继电器(24、 25)的3、 5、 6、 8管脚一一对应相连， 金属外壳接地。所述的单刀开关27的通断，同时控制5个继电器的吸合和断开，从而使网络 数据传送线的通断与上网/办公的硬盘电源切换实现同步。这样就确保了网络数据传送线接通时，上网/娱乐串口硬盘4接入电脑系统，办公专用串口硬盘2不接入电脑系统；而办公专用
串口硬盘2接入电脑系统工作时，网络数据传送线断开，上网/娱乐串口硬盘4不接入电脑系 统，存储涉密信息的办公硬盘与国际互联网完全物理隔绝。
所述的限流电阻15的阻止为300Q，限流电阻(28、 29)阻值为1.5KQ,滤波电容32 是一个容量为470uF的电解电容器，其正极与+ 12V相连，负极接12V的地线，耐压为50V。 所述的发光二极管(16、 30)亮时指示该电脑处于办公工作状态，发光二极管31亮时指示电 脑处于上网/娱乐工作状态。
所述的双路继电器(22、 23、 24、 25、 26)工作电压为DC12V，额定电流2A，它们也可 以用多刀双掷开关代替。
当单刀开关27接通时，双路继电器(22、 23、 24、 25、 26)吸合，其触点3、 5和6、 8 分别导通，网线l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8导通，14芯串口数据/电源插座21的+ 12V和+ 5V断开，3.5寸办公专用串口硬盘2和串口转接电路3脱离电脑不工作;此时D形4芯电源 插座(18、 19)供电，上网/娱乐串口硬盘4接入电脑工作，发光二极管(红)(16、 30)熄 灭，发光二极管(绿)31亮，电脑处于上网/娱乐工作状态。当单刀开关27断开时，双路继 电器(22、 23、 24、 25、 26)断开，其触点3、 4和6、 7分别导通，14芯串口数据/电源插 座21供电，3.5寸办公专用串口硬盘2和串口转接电路3接入电脑工作；此时网线l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8断开，D形4芯电源插座(18、 19)的+ 12V和+ 5V断开，上网/娱乐串口硬 盘4脱离电脑不工作，发光二极管(红)(16、 30)亮，发光二极管(绿)31熄灭，电脑处 于办公状态。从而使网络数据传送线的通断与上网/办公的硬盘切换实现了同步，确保了存储 涉密信息的办公硬盘与国际互联网完全物理隔绝。
图11、图12分别是本实用新型串口转接电路3的面板图和硬盘切换电路5的PCI接口 面板图。所属元件如图位置安装。
权利要求1. 一种基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，它包括双座以太网插座(1)、3.5寸办公专用串口移动硬盘(2)、串口转接电路(3)、上网/娱乐串口硬盘(4)、硬盘切换电路(5)、1根4芯串口硬盘电源线(6)、1根网线(7)、2根7芯串口硬盘数据线(8、9)、1根14芯串口数据/电源线(10)和1个3.5寸移动硬盘盒(11)，其特征在于，所述双座以太网插座(1)用来连接国际互联网和通过网线(7)连接电脑主板上的网卡；所述3.5寸办公专用串口移动硬盘(2)和串口转接电路(3)安装在3.5寸移动硬盘盒(11)内，通过14芯串口数据/电源线(10)与硬盘切换电路(5)相连接；所述上网/娱乐串口硬盘(4)安装在电脑机箱的硬盘托架上，其电源接口通过4芯串口硬盘电源线(6)与硬盘切换电路(5)相连接，其数据接口通过7芯串口硬盘数据线(8)与电脑主板上串口硬盘数据接口(33)相连接；所述的硬盘切换电路(5)与电脑机箱硬盘电源(34)相连，并通过7芯串口硬盘数据线(9)与电脑主板上串口硬盘数据接口(33)相连接，用来实现网络的通断与硬盘的切换同步。
2. 如权利要求1所述的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，其特征在于，所述双座以 太网插座(1)与上网/办公切换电路(5)组装在一块带PCI接口的电路板上，PCI电路板插 在电脑主板的PCI插槽上。
3. 如权利要求1或2所述的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，其特征在于，所述的 上网/办公切换电路(5)由3个D形4芯电源插座U7、 18、 19)、 1个7芯串口数据插座(20)、 1个14芯串口数据/电源插座(21)、 5个双路继电器(22、 23、 24、 25、 26)、 1个单刀开关(27)、 2只限流电阻(28、 29)、 2只发光二极管(30、 31)和1个滤波电容(32)构成；所 述的D形4芯电源插座(17)接电脑机箱硬盘电源(34)， D形4芯电源插座(18)或者(19) 通过4芯串口硬盘电源线(6)给上网/娱乐串口硬盘(4)供电；所述的7芯串口数据插座(20) 通过7芯串口硬盘数据线(9)接电脑主板串口数据接口 (33);所述的14芯串口数据/电源 插座(21)通过14芯串口数据/电源线(10)接串口转接电路(3)的14芯串口数据/电源插 座(12);所述的D形4芯电源插座(18、 19)及14芯串口数据/电源插座(21)的+ 12V和 + 5V，均受双路继电器(22)控制；所述的双座以太网插座(1)两个接口的1、 3、 5、 7位 经双路继电器(23、 26)的3、 5、 6、 8管脚一一对应相连，2、 4、 6、 8位经双路继电器(24、 25)的3、 5、 6、 8管脚一一对应相连，金属外壳接地。
4. 如权利要求l所述的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，其特征在于，所述的串口 转接电路(3)由l个14芯串口数据/电源插座(12)、 l根7芯串口硬盘数据线(13)、 l根4 芯电源连接线(14)、 l只限流电阻(15)和l只发光二极管(16)组成。
5. 如权利要求l所述的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，其特征在于，所述的办公 专用串口硬盘(2)和上网/娱乐串口硬盘(4)存储容量大于20GB,基于所使用台式电脑BOSS 信息安装有一套微机操作系统软件和其他杀毒、办公等常用工具软件。
6. 如权利要求1所述的基于移动硬盘的台式电脑防泄密装置，其特征在于，所述的4芯串口硬盘电源线(6)，长约20cm, —端带D形公插头，3、 4线对调，另一端带串口硬盘电源 母插头；所述的14芯串口硬盘电源/数据线(10)，长约35cm，两端装有与所述的11芯串口 数据/电源插座(12)配套的母插头。
7、如权利要求3或4所述的台式电脑防泄密PCI接口装置及方法，其特征在于，所述的 双路继电器(22、 23、 24、 25、 26)工作电压为DC12V，额定电流2A，它们也可以用多刀双 掷开关代替；所述的限流电阻(15)的阻止为300Q，限流电阻(28、 29)阻值为1.5KQ， 滤波电容(32)是一个容量为470uF的电解电容器，其正极与+ 12V相连，负极接12V电源 地线，耐压为50V。
专利摘要本实用新型公开了一种台式电脑防泄密装置，旨在提供一种成本低廉、使用方便，基于串口移动硬盘独立运行操作系统和软件进行涉密办公及资料锁存，从物理层面上防止台式电脑因失盗或上国际互联网而泄密的装置。它含有双座以太网插座(1)、3.5寸办公专用串口移动硬盘(2)、串口转接电路(3)上网/娱乐串口硬盘(4)、硬盘切换电路(5)和几根与之配套的电源和数据连接线。所述双座以太网插座(1)用以提供被控制的网络数据传输线；所述3.5寸办公专用串口移动硬盘(2)用来办公和移动锁存涉密资料；所述硬盘切换电路(5)用来实现网络的通断与硬盘的切换同步。本实用新型适合部队、银行、政府机关和企业公司等保密单位办公使用。
文档编号G06F21/00GK201262748SQ20082022180
公开日2009年6月24日 申请日期2008年10月10日 优先权日2008年10月10日
发明者屈志宏, 黄国荣 申请人:黄国荣;屈志宏