一种身份认证装置及身份认证系统的制作方法

本专利属于智能设备技术领域，具体而言涉及一种身份认证装置及身份认证系统。

背景技术：

现有技术中已经广泛使用了各种智能设备，智能技术已经运用在生活的各种领域。随着通信技术的发展，现有技术中已经出现了利用蓝牙等技术实现智能安全监控的个体身份认证模块。这些个体身份认证模块具有一定的身份认证功能，即能够实现在一定的场景下识别其佩戴者或者是携带者的身份。

例如，中国专利申请201610286361.6记载了一种隐藏式的安全保护装置，这种装置通过蓝牙校验的方式提供安全保护的各种策略。但是该装置的设计构思是将其隐藏在一定物品之中，因此其充电并不能够较为方便地实现。

而如果将隐藏的装置设置充电接口又面临着隐藏的装置被采用高压点击穿等恶意破坏的风险。这限制了该产品的使用时间和使用场景。

因而现有技术中也需要一种新的技术，能够克服个体身份认证模块的供电缺陷并提供较为持续的电力供应。

另外，现有技术中的身份认证方案仅仅是通过蓝牙等通信模块来实现校验通信，当校验通信断开时，采取相应的安全保护措施。这在一定程度上解决了基于距离的安全保护问题。但是，现有技术中的装置仅仅只能满足基于距离的身份认证场景。而对于身份认证装置需要检测的场景通常非常复杂，因而需要所述身份证方案将所述。这也是现有技术中一种有待解决的问题。

技术实现要素：

本专利正是基于现有技术的上述需求而提出的，本专利要解决的技术问题是提供一种身份认证系统、身份认证装置以向其使用对象提供必要的安全保护。

为了解决该技术问题，本专利提供的技术方案包括：

一种身份认证系统，所述身份认证系统包括:第一短距通信模块，用于在所述装置的第一工作模式下进行校验通信；移动通信模块，用于在所述装置的第二工作模式下进行通信；第一电源，在所述第一工作模式下仅与所述第一短距通信模块连通供电；在第二工作模式下与所述移动通信模块连通供电；第二电源，为第一电源充电；第二短距通信模块，与所述第二电源相连，用于与所述第一短距通信模块进行校验通信，上述校验通信；充电电路，所述充电电路连接所述第一电源和第二电源，以便于形成充电通路；所述充电电路包括充电控制开关，所述充电控制开关在根据所述第一短距通信模块和第二短距通信模块匹配成功而闭合。

优选地，所述身份认证系统还包括传感器模块；所述第一电源一路通过所述短距离通信设备与所述移动电话通信模块以及所述定位模块相连；所述第一电源另一路通过所述传感器以及触发开关与所述移动电话通信模块以及定位模块相连。

优选地，所述传感器所述传感器振动传感器、加速度计、温度传感器、摄像传感器中的一种或者多种；所述身份认证系统将所述传感器与预定规则比对，当所述传感器感测的数据符合预定的规则闭合所述触发开关，启动所述第二模式。

优选地，所述充电电路还包括可调分压电阻；所述保护开关为常闭开关，所述控压电容检测所述充电电路中的充电电压；当所述充电电压超过限定值的时候，断开所述保护开关。

优选地，所述身份认证系统还包括启动电容，所述启动电容和所述第一电源连接，并与所述所述移动通信模块的通路并联；当所述第一电源的电量不足以启动所述移动通信模块时，所述通过所述启动电容提供启动第二工作模式所需要的电力。

优选地，所述身份认证系统还包括定位模块，所述定位模块在所述第二工作模式下与所述第一电源电连通。

优选地，所述身份认证系统还包括第二电源；所述第二电源为所述第一电源充电；所述第二电源包括电池主体以及第二短距通信模块，所述第二短距通信模块，获取与所述第一短距通信模块之间进行匹配的权限，并与所述第一短距通信模块之间进行通信；所述电池主体为所述第二短距通信模块供电；所述第二电源能够被其他电源充电。

以及

一种身份认证装置，所述身份认证装置包括:第一短距通信模块，用于在所述装置的第一工作模式下进行校验通信；移动通信模块，用于在所述装置的第二工作模式下进行通信；第一电源，在所述第一工作模式下仅与所述第一短距通信模块连通供电；在第二工作模式下与所述移动通信模块连通供电；充电电路，所述充电电路连接所述第一电源，以便于所述第一电源与充电电源形成充电通路；所述充电电路包括充电控制开关，所述充电控制开关根据所述第一短距通信模块的匹配状态而闭合。

优选地，所述匹配状态包括，与充电电源的身份相关的第二短距通信模块与所述第一短距通信模块匹配的状态。

优选地，所述身份认证系统还包括传感器模块；

所述第一电源一路通过所述短距离通信设备与所述移动电话通信模块以及所述定位模块相连；所述第一电源另一路通过所述传感器以及触发开关与所述移动电话通信模块以及定位模块相连。

优选地，所述传感器所述传感器振动传感器、加速度计、温度传感器、摄像传感器中的一种或者多种；所述身份认证装置将所述传感器与预定规则比对，当所述传感器感测的数据符合预定的规则闭合所述触发开关，启动所述第二模式。

优选地，所述充电电路还包括可调分压电阻；所述保护开关为常闭开关，所述控压电容检测所述充电电路中的充电电压；当所述充电电压超过限定值的时候，断开所述保护开关。

优选地，所述身份认证装置还包括启动电容，所述启动电容和所述第一电源连接，并与所述所述移动通信模块的通路并联；当所述第一电源的电量不足以启动所述移动通信模块时，所述通过所述启动电容提供启动第二工作模式所需要的电力。

优选地，所述身份认证装置还包括定位模块，所述定位模块在所述第二工作模式下与所述第一电源电连通。

优选地，所述身份认证装置还包括第二电源；所述第二电源为所述第一电源充电；所述第二电源包括电池主体以及第二短距通信模块，所述第二短距通信模块，获取与所述第一短距通信模块之间进行匹配的权限，并与所述第一短距通信模块之间进行通信；所述电池主体为所述第二短距通信模块供电；所述第二电源能够被其他电源充电。

本专利通过设置充电电源与供电电源之间通过短距离身份校验的方式实现对于充电权限的控制，从而提高了身份认证系统的安全性以及供电的持续性。

附图说明

图1为本专利具体实施方式中一种身份认证装置的结构。

图2为本专利具体实施方式中一种身份认证系统的结构。

图3为本专利具体实施方式中另一种身份认证系统的结构。

具体实施方式

下面结合附图对本专利的具体实施方式进行详细说明，需要指出的是，该具体实施方式仅仅是对本专利优选技术方案的举例，并不能理解为对本专利保护范围的限制。

如图1所示，本具体实施方式提供了一种身份认证装置，所述身份认证装置的结构：第一电源1、第一短距通信模块2、定位模块3 和移动通信模块4。

所述第一电源1与所述第一短距通信模块2相连，在第一模式(或者称之为正常模式)下，所述电源仅仅向所述短距离通信模块供电，所述短距离通信模块仅提供与外界的校验通信，由于校验通信可以设置较少的通信数据量，从而可以减小所述短距离通信模块的耗电量，从而延长所述第一电池的持续供电时间。

一种优选的短距离通信模块包括蓝牙模块，所述蓝牙模块的物理结构可以采用现有技术中的蓝牙模块来实现。将所述蓝牙模块在广播阶段的数据修改为20个字节以内。由于在本具体实施方式中所述短距离通信模块仅仅是起到发送校验信息的作用，因而这种修改并不影响本具体实施方式中的个体身份认证模块通过所述短距离通信模块与外界其他装置进行校验。但是由于将广播阶段的数据量修改为20 个字节以内相对于蓝牙模块在通常状态下的数据量(例如2Mbps)而言大大减少，降低了整个蓝牙模块的耗电负荷，从而大大节省了所述个体身份认证模块在使用蓝牙时所消耗的电能，为其长期的工作提供了条件。

虽然本实施例中给出了蓝牙模块的例子，但是本领域技术人员可以理解的是其他的短距离通信模块也可以应用在本实施例中，例如包括但不限于ZigBee通信模块等。

为了认证个体设备的身份，所述短距离通信模块中包括与其所在的身份认证设备唯一对应的编号，该编号用于通过所述短距离通信模块发送出去，从而实现对于个体身份的标注。

所述电源还与所述移动通信模块和定位模块相连。但是，在第一模式下，所述移动通信模块和定位模块并不被电源供电；只有当所述第一工作模式下的校验通信校验失败时，所述个体身份认证装置才进入到第二工作模式下工作。这种模式切换的方式可以通过设置单独的主芯片来实现也可以通过利用所述短距离通信模块，等相关模块中的既有芯片改造实现。

在第二工作模式下，所述个体身份认证模块启动所述移动通信模块，通过所述移动通信模块与其他设备进行通信。在第二工作模式下，所述个体身份认证模块借助所述移动通信模块与其他设备进行通信从而不受它们之间距离的限制，并且所述第二工作模式下的通信并不仅限于校验通信，而是可以利用移动电话网络发送相关的安全保护信息。这样就可以在检测到导校验失败的信息时，通过所述移动通信模块向远距离的装置发送安全保护信息，从而有利于采取相关的身份认证策略。

由于在本具体实施方式中短距离通信模块包括了身份认证的号码，并且通过短距离通信模块的断开与匹配可以反映出所述个体身份认证装置的位置，因此，该个体身份认证装置实现了基于位置的身份认证。而短距离通信模块具有灵活方便的特点，在手机、手表上都具有相应的功能，因而本具体实施方式中的所述短距离通信模块来检测基于空间位置的身份能够较为方便地提供所述信息。

优选地，在本具体实施方式的身份认证装置中还包括定位模块3，所述定位模块用于实现对所述身份认证装置的定位，和所述移动通信模块一样，所述定位装置在所述第一模式下并不进行供电，只有当所述第一工作模式下的校验通信校验失败时，所述身份认证装置才进入到第二工作模式下工作时才启动所述定位模块。所述定位模块可以采用现有的GPS定位或者是北斗定位等定位模块来实现。

进一步地，在本具体实施方式中，所述身份认证装置模块还设置有传感器模5块，所述第一电源1一路通过所述短距离通信设备与所述移动电话通信模块以及所述定位模块相连；所述电源另一路通过所述传感器以及控制开关与所述移动电话通信模块以及定位模块相连。

在此情况下，所述传感器可以包括例如，振动传感器、加速度计、温度传感器、摄像传感器中一种或者多种。在所述身份认证单元上设置预定的规则，这种规则可以通过控制芯片来实现，也可以根据现有模块的芯片来实现，所述规则的内容包括：当所述传感器感测到的信号满足预定的规则时，控制所述控制开关13接通，使所述第一电源 1向所述移动通信模块供电。从而使得所述身份认证装置进入所述第二模式下工作，驱动所述移动通信模块以及所述定位模块实现相应的安全保护措施。

此外，优选地，如图2所示，还并联有一路电容6与所述电源和所述移动通信模块的通路并联，当所述第一电源1的电量不足以启动所述移动通信模块以及所述定位模块时，所述通过所述电容产生所述移动通信模块以及所述定位模块启动所需的电流，从而满足启动所需要的电力。

进一步优选地，所述身份认证装置可以包括多个电源。例如图2 所示，除了第一电源1之外，还包括第二电源7，或者是更多的电源。

所述第二电源7用于为所述第一电源充电。所述第二电源包括电池主体8以及第二短距通信模块9，所述第二短距通信模块9，用于获取与所述第一短距通信模块2之间进行匹配的权限，并与所述第一短距通信模块2之间进行通信。所述电池主体8为所述第二短距通信模块9供电。

所述第二电源7可以允许外界电力对其进行充电。

所述身份认证装置还包括充电电路，所述充电电路用于连通所述第一电源1和第二电源7之间的充电线路，从而为充电提供通路。所述充电电路依据所述第二短距通信模块和所述第一短距通信模块之间的匹配成功而导通，这样只有当所述第二短距通信模块与所述第一短距通信模块之间的身份获得认证时才允许向所述第一电源充电，从而避免了设置充电接口而电击破坏身份认证装置。

进一步地，上述过程可以设置控制开关10来实现，所述控制开关与控制芯片联动，当所述控制芯片检测到所述第二短距通信模块与所述第一短距通信模块之间匹配成功后，控制所述控制开关闭合。优选地，所述控制芯片即为所述第一短距通信模块的控制芯片，这样只有当所述第一短距通信模块获得成功的匹配时才接通所述充电电路。并且能够在充电过程中实时监控电量来源的身份。

进一步地，所述充电电路上还设置有保护开关11，所述保护开关可以为常闭状态，所述供电电池与所述充电电池之间连接有控压电容12，所述控压电容与保护开关联动，当所述控压电容检测到充电电压超过限定值的时候，断开所述保护开关。这样能够避免在充电过程中对所述装置通过高压击穿的方式造成的破坏。

如图3所示，更进一步地，所述充电电路上还优选地设置有可调分压电阻15，所述可调分压电阻用于分压所述供电电池上所承受的压力，以避免强电通入时击穿所述个体身份认证模块的各个电路从而破坏该身份认证装置。

更进一步地，所述第二电源可以通过外部电源来充电，以便于保持足够的电力。例如，如图2、3所示，通过车载电瓶14为所述充电电池充电。可以通过设置具有两个触点的电路控制开关来实现上述操作，即所述电路控制开关处于第一触点时接通外部电源为所述充电电池充电，当所述电路控制开关处于第二触点时接通所述充电电池与所述供电电池之间的充电线路为所述供电电池充电。所述电路控制开关可以与所述充电用短距离通信模块联动，被所述充电用短距通信模块控制，也可以通过其它的方式来操作。

以上所述仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而，上述描述并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明的技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。