CN209486770U - 一种金融级安全密码输入装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种金融级安全密码输入装置。其中，该装置中的触控输入显示单元可以根据安全控制单元的控制，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的数字键的键位来固定显示数字键的键位，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的功能键的键位来固定显示功能键的键位，和在需要输入密码状态时，在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，以及在不需要输入密码状态或关机状态时，在该固定显示数字键的键位上显示对应该数字键键位的固定数字。通过上述方式，能够实现解决现有纯触摸屏随机按键设备、段码数码实体随机键盘设备在实际用户体现、整体安全、方案实现难度等问题得到有效改善。

Description

一种金融级安全密码输入装置

技术领域

本实用新型涉及安全输入技术领域，尤其涉及一种金融级安全密码输入装置。

背景技术

目前在金融支付安全领域，比如银行等金融场所提供给用户输入个人PIN(Personal Identification Number，SIM卡的个人识别密码)来完成交易的密码输入设备大多数都是传统的固定式物理按键键盘，即数字按键位置固定，这种键盘在保密性、安全性上相对要弱，在用户使用时容易被别人通过观察手势的方式盗取密码，存在着比价大的安全隐患；为防止别人窥视，虽然可以通过增加防窥罩的方式来解决，这样又增加了密码输入设备的成本以及对外观的限制。

为解决固定式物理数字键盘设备的安全隐患，近些年又进一步出现采用纯触摸屏上通过软件来实现虚拟随机密码键盘的设备，以及通过固定键位并采用各种段数码管来实现数字随机的密码键盘设备，可以相对有效的解决输入密码被窥视的问题和安全隐患，但是还存在一些其他方面的问题：

一、对于纯软件实现的基于触摸屏的虚拟随机软键盘，在作为一个独立密码输入设备来说用户界面感受不够真实，在物理和逻辑上都需要达到一定的行业标准规定的防攻击分值，比如要采用符合NIST(National Institute of Standards and Technology，美国国家标准与技术研究院)标准的真随机数、输入时不能留下指纹、输入时软件实现的按钮不能有变化的效果，不能显示输入的数字，触摸屏数字信号要从物理上进行保护等要求；另外对于这种设备在关机后屏幕就关了，对外就没有实体密码键盘的体验。

二、段码数码管来实现固定键位和随机数字显示的键盘设备在设计上需要占用的硬件资源例如GPIO(General Purpose Input Output，通用输入/输出)比较多，产品设计厚度比较厚，另外数码管配合发光设备对使用者眼睛有一定的伤害，另外键盘关机后没有对应的键值显示，用户体验一般，另外实体按键的使用寿命也不长。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种金融级安全密码输入装置，能够实现解决现有纯触摸屏随机按键设备、段码数码实体随机键盘设备在实际用户体现的问题得到有效改善。

本实用新型提供了一种金融级安全密码输入装置，其改进之处在于，包括：

安全控制单元和触控输入显示单元，所述安全控制单元和所述触控输入显示单元相连接；

所述安全控制单元包括真随机数发生器和控制模块，所述真随机数发生器与所述控制模块相连接；

所述触控输入显示单元包括触摸屏和电子墨水屏，所述触摸屏覆盖贴合于所述电子墨水屏之上；

所述金融级安全密码输入装置还包括：与所述安全控制单元相连接的指纹模块，所述指纹模块配置指纹，实现对智能门锁的开启。

在上述的结构中，在所述安全控制单元与所述触控输入显示单元相连接的连接线路上设置防拆开关。

在上述的结构中，在所述触控输入显示单元上设置防窥膜。

在上述的结构中，在所述触控输入显示单元上嵌入电磁签名屏。

以上方案，使用该触控输入显示单元可以在关机的时候，显示默认顺序的数字按键，相对纯触摸屏键盘、段码数码键盘关机后没有数字建显示来说，提升了用户的体验。使用该触控输入显示单元相对段码数码键盘的实体键盘来说，使用寿命会更长，加工生产的便捷性更好。

进一步的，以上方案，在该触控输入显示单元上增加防窥膜，为该触控输入显示单元上显示的内容提供有限的可视视角，只有使用乱序键盘的用户才能看见显示的数字，大幅提升了在密码使用过程中的防偷窥的功能，而且相比较传统键盘可以去掉防窥罩设计，使产品更精巧，大幅提升可应用的场景，可加速安装支付装置的产品化过程。

进一步的，以上方案，在该触控输入显示单元内部嵌入电磁签名屏，可以应用于电子签名，需要实现原笔迹比对业务的需求，和传统嵌入液晶显示屏的签名实现方案相对比，成本会更低，使用习惯上来看更有利于操作者使用。

进一步的，以上方案，对于智能门锁类设备，可以使用该指纹模块可以配置指纹来嵌入到智能门锁中使用，实现对智能门锁的开启，使智能门锁达到金融级的安全级别。

附图说明

图1为本实用新型金融级安全密码输入装置一实施例的结构示意图；

图2为本实用新型金融级安全密码输入装置另一实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本实用新型，但不对本实用新型的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本实用新型的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

本实用新型提供一种金融级安全密码输入装置，能够通过触控输入显示单元模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位和通过逻辑上来控制在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，能够实现解决现有纯触摸屏随机按键设备、段码数码实体随机键盘设备在实际用户体现、整体安全、方案实现难度等问题得到有效改善。

请参见图1，图1为本实用新型金融级安全密码输入装置一实施例的结构示意图。如图1所示，该金融级安全密码输入装置10包括安全控制单元11和触控输入显示单元12。

该安全控制单元11和该触控输入显示单元12相连接。

该安全控制单元11，用于控制该触控输入显示单元12模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，和控制该该触控输入显示单元12在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序。

该触控输入显示单元12，用于根据该安全控制单元的控制，模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，并在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序。

可选地，该安全控制单元11，可以包括：

真随机数发生器111和控制模块112；

该真随机数发生器111与该控制模块112相连接；

该真随机数发生器111，用于产生随机数；

该控制模块112，用于控制该触控输入显示单元12模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，和根据该产生的随机数，控制该该触控输入显示单元12 在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序。

可选地，该控制模块112，可以具体用于：

控制该触控输入显示单元12在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的数字键的键位来固定显示数字键的键位，和控制该触控输入显示单元12 在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的功能键的键位来固定显示功能键的键位，和在需要输入密码状态时，控制该触控输入显示单元12在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，以及在不需要输入密码状态或关机状态时，控制该触控输入显示单元12在该固定显示数字键的键位上显示对应该数字键键位的固定数字。

可选地，该触控输入显示单元12，可以具体用于：

根据该控制模块112的控制，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的数字键的键位来固定显示数字键的键位，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的功能键的键位来固定显示功能键的键位，和在需要输入密码状态时，在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，以及在不需要输入密码状态或关机状态时，在该固定显示数字键的键位上显示对应该数字键键位的固定数字。

可选地，该触控输入显示单元12，可以包括：

触摸屏121和电子墨水屏122；

该触摸屏121覆盖贴合于该电子墨水屏122之上；

该触摸屏121，用于按下屏幕对应该电子墨水屏122显示数字键的键位或显示功能键的键位，表示对应位置的数字键或功能键的键位被按下，输入数字或功能信息；

该电子墨水屏122，用于根据该控制模块112的控制，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的数字键的键位来固定显示数字键的键位，在固定的屏幕显示区域模拟物理实体按键画出对应的功能键的键位来固定显示功能键的键位，和在需要输入密码状态时，在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，和在不需要输入密码状态或关机状态时，在该固定显示数字键的键位上显示对应该数字键键位的固定数字，以及根据该触摸屏121的输入的数字或功能信息，实现该数字或功能信息的输入。

可选地，该真随机数发生器111，可以具体用于：

从寄存器获取10个在0～255之间的随机数，存入对应数组，定义一个大小为10的用来存储随机数产生对应数字键是否已经重复的标志数组对该存入的对应数组从第一个随机数开始进行顺序处理，将生成的0到9中的任意的一个对应数字随机数存入最终用于显示到对应键位的该存入的对应数组中，并对该标志数组置位，表示已经用过；循环直到生成包含0到9的10个数字的随机排序的对应数组中，产生随机数。

可选地，该安全控制单元11可以为单片机、微处理器等中的至少一种。该单片机、微处理器等中的至少一种，可以用于控制该触控输入显示单元12模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，和控制该该触控输入显示单元12在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序。

可选地，可以在该安全控制单元11与该触控输入显示单元12相连接的连接线路上设置防拆开关，该防拆开关用于保障该安全控制单元11和该触控输入显示单元12之间的交互信息不被截取和攻击等。

可选地，可以在该触控输入显示单元12上设置防窥膜，该防窥膜用于为该触控输入显示单元12显示的显示信息提供有限的可视视角，保障该显示的显示信息不被偷窥。

可选地，可以在该触控输入显示单元12上嵌入电磁签名屏，该电磁签名屏用于电子签名，实现原笔迹比对业务的需求。

可选地，该安全控制单元11还可以外接支付卡，读取该外接的支付卡的信息，并根据该读取的外接的支付卡的信息进行安全支付，该外接的支付卡是磁卡支付卡或IC(Integrated Circuit，集成电路)支付卡或非接支付卡等。

在本实施例中，使用该触控输入显示单元12可以在关机的时候，显示默认顺序的数字按键，相对纯触摸屏键盘、段码数码键盘关机后没有数字建显示来说，提升了用户的体验。

在本实施例中，使用该触控输入显示单元12相对段码数码键盘的实体键盘来说，使用寿命会更长，加工生产的便捷性更好。

在本实施例中，使用该触控输入显示单元12实现的随机乱序数字键盘，在产品设计上可以做的很轻薄，需要的硬件资源很少，不需要太多通用输入/输出口资源，不需要按键扫描电路，相对于段码数码键盘，对该安全控制单元11的要求更低，更容易设计出简单、外观漂亮、容易装配且成本更低的键盘。

在本实施例中，使用该触控输入显示单元12的方案，相对于传统的实体按键式键盘，在设计上更高雅，在使用上可长期保持字体清晰、手感舒适且永不磨损，且可以根据用户的需求对键盘上显示的字符进行随意定制，方便简洁。

在本实施例中，该安全控制单元11符合金融支付行业标准的芯片要求，该真随机数发生器111产生随机数，加上该安全控制单元11直接控制该触控输入显示单元12，以及对触控输入显示单元12的物理保护，避免输入的过程中数字信号被获取，以及输入后直接由该安全控制单元11加密传出，其安全级别达到金融支付安全规范要求。

在本实施例中，该触控输入显示单元12作为数字键盘来说，由于其是反射光而不是电子发光管发光，所以对其使用者的眼睛的伤害相对发光二极管灯、数码管来说更小、更安全。

在本实施例中，在该触控输入显示单元12上增加防窥膜，为该触控输入显示单元12上显示的内容提供有限的可视视角，只有使用乱序键盘的用户才能看见显示的数字，大幅提升了在密码使用过程中的防偷窥的功能，而且相比较传统键盘可以去掉防窥罩设计，使产品更精巧，大幅提升可应用的场景，可加速安装支付装置的产品化过程。

在本实施例中，在该触控输入显示单元12内部嵌入电磁签名屏，可以应用于电子签名，需要实现原笔迹比对业务的需求，和传统嵌入液晶显示屏的签名实现方案相对比，成本会更低，使用习惯上来看更有利于操作者使用。

在本实施例中，该安全控制单元11可以具备很强的可扩展性，既可以作为一个独立的外接支付终端的输入设备密码键盘，又可以加上磁卡支付卡、集成电路支付卡、非接支付卡功能作为一个独立的移动刷卡器产品，又可以作为一个三合一即磁卡支付卡、集成电路支付卡、非接支付卡三个功能合一的金融级安全密码输入装置。

可以发现，在本实施例中，该触控输入显示单元可以根据该安全控制单元的控制来模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位和在该固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，能够实现解决现有纯触摸屏随机按键设备、段码数码实体随机键盘设备在实际用户体现、整体安全、方案实现难度等问题得到有效改善。

进一步的，在本实施例中，使用该触控输入显示单元可以在关机的时候，显示默认顺序的数字按键，相对纯触摸屏键盘、段码数码键盘关机后没有数字建显示来说，提升了用户的体验。

进一步的，在本实施例中，使用该触控输入显示单元相对段码数码键盘的实体键盘来说，使用寿命会更长，加工生产的便捷性更好。

进一步的，在本实施例中，使用该触控输入显示单元实现的随机乱序数字键盘，在产品设计上可以做的很轻薄，需要的硬件资源很少，不需要太多通用输入/输出口资源，不需要按键扫描电路，相对于段码数码键盘，对该安全控制单元的要求更低，更容易设计出简单、外观漂亮、容易装配且成本更低的键盘。

进一步的，在本实施例中，使用该触控输入显示单元的方案，相对于传统的实体按键式键盘，在设计上更高雅，在使用上可长期保持字体清晰、手感舒适且永不磨损，且可以根据用户的需求对键盘上显示的字符进行随意定制，方便简洁。

进一步的，在本实施例中，该安全控制单元符合金融支付行业标准的芯片要求，该真随机数发生器产生随机数，加上该安全控制单元直接控制该触控输入显示单元，以及对触控输入显示单元的物理保护，避免输入的过程中数字信号被获取，以及输入后直接由该安全控制单元加密传出，其安全级别达到金融支付安全规范要求。

进一步的，在本实施例中，该触控输入显示单元作为数字键盘来说，由于其是反射光而不是电子发光管发光，所以对其使用者的眼睛的伤害相对发光二极管灯、数码管来说更小、更安全。

进一步的，在本实施例中，在该触控输入显示单元上增加防窥膜，为该触控输入显示单元上显示的内容提供有限的可视视角，只有使用乱序键盘的用户才能看见显示的数字，大幅提升了在密码使用过程中的防偷窥的功能，而且相比较传统键盘可以去掉防窥罩设计，使产品更精巧，大幅提升可应用的场景，可加速安装支付装置的产品化过程。

进一步的，在本实施例中，在该触控输入显示单元内部嵌入电磁签名屏，可以应用于电子签名，需要实现原笔迹比对业务的需求，和传统嵌入液晶显示屏的签名实现方案相对比，成本会更低，使用习惯上来看更有利于操作者使用。

进一步的，在本实施例中，该安全控制单元可以具备很强的可扩展性，既可以作为一个独立的外接支付终端的输入设备密码键盘，又可以加上磁卡支付卡、集成电路支付卡、非接支付卡功能作为一个独立的移动刷卡器产品，又可以作为一个三合一即磁卡支付卡、集成电路支付卡、非接支付卡三个功能合一的金融级安全密码输入装置。

请参见图2，图2是本实用新型金融级安全密码输入装置另一实施例的结构示意图。区别于上一实施例，本实施例所述金融级安全密码输入装置20还包括：与该安全控制单元11相连接的指纹模块21。

该指纹模块21，用于配置指纹，实现对智能门锁的开启。

在本实施例中，对于智能门锁类设备，可以使用该指纹模块21可以配置指纹来嵌入到智能门锁中使用，实现对智能门锁的开启，使智能门锁达到金融级的安全级别。

可以发现，在本实施例中，对于智能门锁类设备，可以使用该指纹模块可以配置指纹来嵌入到智能门锁中使用，实现对智能门锁的开启，使智能门锁达到金融级的安全级别。

需要说明的是，该安全控制单元11上运行的是常用的数据安全算法，该触控输入显示单元12上运行的是常用的触摸算法，该真随机数发生器111上运行的是常用的随机数产生算法，该控制模块112上运行的是常用的控制算法，该触摸屏121上运行的是常用的触摸算法，该电子墨水屏122上运行的是常用的触摸算法，本实用新型的技术方案实现，不需要对软件程序做任何的改进，特此声明。

在本实用新型所提供的几个实施方式中，应该理解到，所揭露的***，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施方式仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施方式方案的目的。

另外，在本实用新型各个实施方式中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

集成的单元如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本实用新型的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本实用新型各个实施方式方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅为本实用新型的部分实施例，并非因此限制本实用新型的保护范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。

Claims (4)

1.一种金融级安全密码输入装置，其特征在于，包括：

安全控制单元和触控输入显示单元；

所述安全控制单元和所述触控输入显示单元相连接；

所述安全控制单元控制所述触控输入显示单元模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，和控制所述触控输入显示单元在所述固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序，所述触控输入显示单元根据所述安全控制单元的控制，模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，并在所述固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序；

所述安全控制单元包括：真随机数发生器和控制模块，所述真随机数发生器与所述控制模块相连接；

所述真随机数发生器产生随机数，所述控制模块控制所述触控输入显示单元模拟物理实体按键来固定显示数字键的键位，和根据所述产生的随机数，控制所述触控输入显示单元在所述固定显示数字键的键位上显示的数字随机乱序；

所述金融级安全密码输入装置还包括：与所述安全控制单元相连接的指纹模块，所述指纹模块配置指纹，实现对智能门锁的开启。

2.如权利要求1所述的金融级安全密码输入装置，其特征在于，在所述安全控制单元与所述触控输入显示单元相连接的连接线路上设置防拆开关。

3.如权利要求1所述的金融级安全密码输入装置，其特征在于，在所述触控输入显示单元上设置防窥膜。

4.如权利要求1所述的金融级安全密码输入装置，其特征在于，在所述触控输入显示单元上嵌入电磁签名屏。