[實用新型]一種防作弊安全磁編碼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320156953.8
• 申請日: 2013-04-01
• 公開（公告）號: CN203159201U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 李鳳石;馬昂
• 申請（專利權）人: 北京拓盛電子科技有限公司
• 主分類號: B67D7/08
• 分類號: B67D7/08;G01D3/08
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 寇海俠

技術領域

本實用新型涉及一種防作弊安全磁編碼器，屬于燃油加油機防作弊技術領域。

背景技術

燃油加油機與社會經濟和百姓生活緊密相連，是國家強制管理的計量設備。特別是近年來，隨著交通運輸業(yè)的發(fā)展，加油站如雨后春筍般涌現(xiàn)出來。與此同時，利用燃油加油機作弊，在加油過程中缺斤少兩的現(xiàn)象也日益嚴重。所謂的利用燃油加油機作弊，就是指加油站的經營者，通過采取不正當的手段，對燃油加油機的計量系統(tǒng)進行改動，使加油的實際出油量和燃油加油機所顯示的數量不符，從而達到少繳稅或少加油的目的。

伴隨著燃油加油機制造技術的發(fā)展，機械燃油加油機已經被電腦燃油加油機所取代，而不法經營者利用燃油加油機作弊的手段也愈加隱蔽。現(xiàn)有的燃油加油機在燃油油量數據采集環(huán)節(jié)主要存在以下作弊手段：

1：流量信號源作弊，通過機械和物理手段改變流量信號；

2：磁編碼器作弊，通過攻擊磁編碼器或更改磁編碼器的內部構造，來改變輸出的流量數據。

流量信號源作弊屬于較低層次的作弊手段，例如通過機械手段使燃油出油量少或者將燃油回流，此種作弊手段容易暴露，技術稽查相對容易。而磁編碼器作弊手段屬于較高層次的作弊手段，例如通過攻擊修改磁芯片到通用處理器之間所傳輸的角度位置數據和增量脈沖數據，來更改磁編碼器所輸出的數據。如圖1所示，為現(xiàn)有磁編碼器的結構示意圖，包括：磁鐵，磁芯片，通用微處理器和信號調理及接口電路，其中磁芯片中的磁感應單元感應磁鐵旋轉產生的磁信號，并將磁信號處理為模擬電信號后，將模擬電信號傳輸給磁芯片中的A/D轉換單元，磁芯片中的A/D轉換單元將模擬電信號處理為數字采樣信號并輸出給DSP單元，DSP單元將接收到的數字采樣信號處理為數字信號直接傳輸給通用微處理器，通用微處理器處理接收到的信號并傳輸給信號調理及接口電路，由信號調理及接口電路輸出。磁編碼器在工作過程中，攻擊者可以將DSP單元輸出的數字信號篡改，以達到對燃油加油機的計量系統(tǒng)進行改動的目的，此種作弊手段非常隱蔽，技術稽查相對困難。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是現(xiàn)有技術中的防作弊安全編碼器中磁芯片采集到的角度位置數據和增量脈沖數據直接傳輸到通用微處理器帶來的所述角度位置數據和增量脈沖數據容易被篡改的技術問題，從而提供一種防作弊安全磁編碼器。

為解決上述技術問題，本實用新型是通過以下技術方案實現(xiàn)的：

一種防作弊安全磁編碼器，包括，

磁鐵，與計量用轉動軸相連，產生磁信號；

磁感應單元，感應所述磁鐵產生的磁信號并得到模擬電信號，輸出給A/D轉換單元；

所述A/D轉換單元，接收所述磁感應單元輸出的模擬電信號并進行A/D轉換得到數字采樣信號，輸出給DSP單元；

所述DSP單元，接收所述A/D轉換單元輸出的數字采樣信號并進行處理得到數字信號，輸出給加密單元；

所述加密單元，接收所述DSP單元輸出的數字信號并進行加密后得到加密數字信號，將所述加密數字信號輸出給通用微處理器；

所述通用微處理器，接收所述加密單元輸出的加密數字信號，并進行解密及處理，將處理后的信號傳輸給信號調理及接口電路；

信號調理及接口電路，接收所述通用微處理器輸出的處理后的信號，并將處理后的所述信號轉換成通訊數據和轉動脈沖輸出。

所述磁感應單元、所述A/D轉換單元、所述DSP單元以及所述加密單元集成在一片防作弊安全磁芯片上。

所述加密單元為通用數據加密硬件電路。

所述加密單元為嵌入加密程序的微控制單元。

所述微控制單元為同時具備所述通用微處理器的功能的微控制單元。

還包括連接在所述防作弊安全磁芯片與所述通用微處理器之間的安全數據接口。

所述DSP單元為同時具備所述加密單元和/或所述安全數據接口的功能的DSP單元。

本實用新型的上述技術方案相比現(xiàn)有技術具有以下優(yōu)點：

（1）本實用新型所述的一種防作弊安全磁編碼器，在現(xiàn)有的磁芯片中增加加密單元，而后再和通用微處理器進行連接，保證計量用數據從磁芯片到通用微處理器的過程中不被篡改，進而可以保證磁編碼器所輸出的數字采樣信號為真實的燃油油量數據，有效解決了現(xiàn)有磁編碼器中的磁芯片所采集到的角度位置數據和增量脈沖數據直接傳輸到通用微處理器的過程中所述角度位置數據和增量脈沖數據容易被篡改的技術問題。