[实用新型]一种防作弊安全磁编码器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种防作弊安全磁编码器，属于燃油加油机防作弊技术领域。

背景技术

燃油加油机与社会经济和百姓生活紧密相连，是国家强制管理的计量设备。特别是近年来，随着交通运输业的发展，加油站如雨后春笋般涌现出来。与此同时，利用燃油加油机作弊，在加油过程中缺斤少两的现象也日益严重。所谓的利用燃油加油机作弊，就是指加油站的经营者，通过采取不正当的手段，对燃油加油机的计量系统进行改动，使加油的实际出油量和燃油加油机所显示的数量不符，从而达到少缴税或少加油的目的。

伴随着燃油加油机制造技术的发展，机械燃油加油机已经被电脑燃油加油机所取代，而不法经营者利用燃油加油机作弊的手段也愈加隐蔽。现有的燃油加油机在燃油油量数据采集环节主要存在以下作弊手段：

1：流量信号源作弊，通过机械和物理手段改变流量信号；

2：磁编码器作弊，通过攻击磁编码器或更改磁编码器的内部构造，来改变输出的流量数据。

流量信号源作弊属于较低层次的作弊手段，例如通过机械手段使燃油出油量少或者将燃油回流，此种作弊手段容易暴露，技术稽查相对容易。而磁编码器作弊手段属于较高层次的作弊手段，例如通过攻击修改磁芯片到通用处理器之间所传输的角度位置数据和增量脉冲数据，来更改磁编码器所输出的数据。如图1所示，为现有磁编码器的结构示意图，包括：磁铁，磁芯片，通用微处理器和信号调理及接口电路，其中磁芯片中的磁感应单元感应磁铁旋转产生的磁信号，并将磁信号处理为模拟电信号后，将模拟电信号传输给磁芯片中的A/D转换单元，磁芯片中的A/D转换单元将模拟电信号处理为数字采样信号并输出给DSP单元，DSP单元将接收到的数字采样信号处理为数字信号直接传输给通用微处理器，通用微处理器处理接收到的信号并传输给信号调理及接口电路，由信号调理及接口电路输出。磁编码器在工作过程中，攻击者可以将DSP单元输出的数字信号篡改，以达到对燃油加油机的计量系统进行改动的目的，此种作弊手段非常隐蔽，技术稽查相对困难。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是现有技术中的防作弊安全编码器中磁芯片采集到的角度位置数据和增量脉冲数据直接传输到通用微处理器带来的所述角度位置数据和增量脉冲数据容易被篡改的技术问题，从而提供一种防作弊安全磁编码器。

为解决上述技术问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种防作弊安全磁编码器，包括，

磁铁，与计量用转动轴相连，产生磁信号；

磁感应单元，感应所述磁铁产生的磁信号并得到模拟电信号，输出给A/D转换单元；

所述A/D转换单元，接收所述磁感应单元输出的模拟电信号并进行A/D转换得到数字采样信号，输出给DSP单元；

所述DSP单元，接收所述A/D转换单元输出的数字采样信号并进行处理得到数字信号，输出给加密单元；

所述加密单元，接收所述DSP单元输出的数字信号并进行加密后得到加密数字信号，将所述加密数字信号输出给通用微处理器；

所述通用微处理器，接收所述加密单元输出的加密数字信号，并进行解密及处理，将处理后的信号传输给信号调理及接口电路；

信号调理及接口电路，接收所述通用微处理器输出的处理后的信号，并将处理后的所述信号转换成通讯数据和转动脉冲输出。

所述磁感应单元、所述A/D转换单元、所述DSP单元以及所述加密单元集成在一片防作弊安全磁芯片上。

所述加密单元为通用数据加密硬件电路。

所述加密单元为嵌入加密程序的微控制单元。

所述微控制单元为同时具备所述通用微处理器的功能的微控制单元。

还包括连接在所述防作弊安全磁芯片与所述通用微处理器之间的安全数据接口。

所述DSP单元为同时具备所述加密单元和/或所述安全数据接口的功能的DSP单元。

本实用新型的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：

（1）本实用新型所述的一种防作弊安全磁编码器，在现有的磁芯片中增加加密单元，而后再和通用微处理器进行连接，保证计量用数据从磁芯片到通用微处理器的过程中不被篡改，进而可以保证磁编码器所输出的数字采样信号为真实的燃油油量数据，有效解决了现有磁编码器中的磁芯片所采集到的角度位置数据和增量脉冲数据直接传输到通用微处理器的过程中所述角度位置数据和增量脉冲数据容易被篡改的技术问题。