基于GSM的筆記本電腦防護裝置

摘 要：隨著筆記本的廣泛普及，筆記本的失竊也日益顯現為一個嚴重問題，每年因為筆記本失竊造成的信息泄露和財產損失難以估量。針對此問題，設計了一種新型筆記本防護裝置，該裝置可實現用戶身份認證、丟失筆記本GPS遠程定位、遠程銷毀三大功能，全方位保護筆記本電腦及其信息的安全。該裝置采用手機作為用戶終端，無需專用的外部控制中心，方便用戶使用。同時，防護裝置還增加了防拆功能，更加安全可靠。采用本裝置對筆記本進行保護，可有效減少企業核心技術資料和個人敏感信息的外泄，將失竊造成的經濟損失降到最低。本裝置已經獲得專利審批，實用性強，安全性高，且成本低，應用前景十分可觀。

關鍵詞：筆記本防護；身份認證；遠程定位；遠程銷毀

1 作品介紹

本裝置是針對筆記本失竊問題設計的一種新型筆記本防護裝置，主要包括防護裝置和用戶手機（即用戶終端）兩大部分。防護裝置由GPS定位模塊、GSM收發模塊、高壓模塊、電源模塊和控制中心組成。

本裝置具有身份認證、GPS遠程定位、遠程銷毀三大功能，能全方位保護筆記本電腦及其信息的安全。該裝置的功能結構圖如圖1所示。

1.1 身份認證

筆記本開機時會通過此裝置發送給用戶手機一個開機詢問信息，用戶確認后方可開機。

當用戶開機時，摁下電源鍵，此時該裝置會向用戶手機發出詢問信息“是否開機？”（如圖1中所示為⑥→④→②），當用戶回復“是”時，筆記本電腦開機；當用戶回復“否”時，不開機（圖中所示為①→③→⑦）。這就是“身份認證”功能，實現對用戶筆記本電腦的第一重保護。

圖1 系統功能結構圖

1.2 GPS遠程定位

當用戶發現自己的筆記本不見了，可以通過手機隨時向此裝置發送定位請求，它收到后會把筆記本所在的位置信息發送給用戶手機，用戶根據此信息對其筆記本進行遠程定位，方便尋找。該功能可以對筆記本的尋回甚至警方破案提供有效線索。

1.3 遠程銷毀

當用戶確認其筆記本電腦已丟失，且無法尋回時，為避免筆記本內存儲的個人或企業敏感信息泄露，就可以向此裝置發送“銷毀”指令，收到指令后，它控制高壓模塊（與筆記本電腦主板和硬盤相連）產生瞬時高壓將整個系統銷毀，實現對筆記本的遠程銷毀。

遠程銷毀功能可有效防止企業核心技術資料和個人敏感信息的外泄，對于企業以及軍隊的安全保密都可以發揮很大的作用。

為了進一步提高可靠性，對本裝置增加了防拆功能，當竊賊試圖對該裝置進行拆除時，該裝置就會給用戶手機發送一個信息：“是否銷毀？”如果用戶確認筆記本已丟失，就回復“是”，該裝置就對電腦進行遠程銷毀。原理跟開機一樣。

2 技術原理說明

本作品通過與用戶終端（用戶手機）進行通信控制來實現筆記本電腦防護功能。防護裝置包括GPS定位模塊、移動通信收發模塊（GSM收發模塊）、高壓模塊、電源模塊和控制中心。作品的技術原理圖如圖2所示。

圖2 技術原理圖

2.1 控制中心

控制中心是整個裝置的“大腦”，負責所有指令的下達和處理，控制中心主要包括單片機（采用STC12C5A60S2）、繼電器、12806液晶顯示屏、USB電源接口、MAX232轉換芯片、RS232數據接口及相關I/O口和電路等。

2.2 移動通信收發模塊

移動通信收發模塊采用GSM收發模塊負責與用戶手機進行通信，是整個裝置與用戶聯系的紐帶，是整個系統的“信息通道”，負責接收用戶命令和對其進行反饋。GSM收發模塊包括SIM300、天線、SIM卡卡座、RS232通信DB9接口、USB轉TTL接口、功能I/O口、蜂鳴器、5 V電源輸入口等。

2.3 GPS定位模塊

GPS定位模塊，負責實時接收當前的位置信息，并把它傳給控制中心，一旦用戶發來位置信息請求，控制中心就會把篩選好的經緯度數據信息通過GSM收發模塊發送給用戶，實現遠程定位。本模塊采用自動接收衛星定位數據，無需再通過任何中轉站，方便、快捷。

主要包括REB3571板和天線。REB3571板和天線負責實時接收衛星發出的定位數據。

接法：REB3571板的TXD與單片機的RXD相連，REB3571板的GND接在單片機的GND上，REB3571板的電源接5 V或3.3 V。

2.4 高壓模塊

高壓模塊采用萬伏級逆變電壓，與控制中心的繼電器相連，接受控制中心的控制，由電源模塊供電。高壓模塊與筆記本電腦主板和硬盤連接，其產生的瞬時高壓可將其銷毀。本作品中高壓模塊采用了維恩電子1106高壓模塊，包括電源接口，升壓模塊和放電線。根據該產品手冊完成該模塊的搭建。

3 創新點

與現有技術相比，本作品的優點在于用戶可通過身份認證、遠程定位和遠程銷毀三大措施來保證筆記本電腦本身及其涉密信息的安全，采用普通手機一對一的方式控制個人筆記本電腦，無需專用的外部控制中心，方便用戶使用。

相比于其它保護裝置而言，本裝置功能齊全、實用性強、可靠性強、原理簡單、性價比高、易于普及。本裝置還增加了防拆功能，更加安全可靠。

本裝置目前已獲得專利審批。

4 應用前景

近年來，筆記本電腦以其獨特的便攜性得到了廣大群眾的青睞，成為人們日常學習和工作中不可缺少的一部分。由于其內部存儲了大量的私人信息、商業秘密或者軍事機密，信息一旦丟失，代價往往無法估量，所以，筆記本電腦的安全問題越來越引起人們的重視，目前筆記本電腦防護裝置在市場上還是比較缺乏的。

目前用戶在加強筆記本電腦硬件防盜措施的同時，主要是通過對數據進行加密或完善使用制度來防止敏感數據的外泄。這些措施中，電腦丟失以后，我們就無法確認加密數據是否已經外泄，更無法主動尋求當前丟失筆記本電腦的位置信息或者遠程對其實施銷毀。另外，一些先進的加密設備，由于價格昂貴，很難在普通百姓中得到普及。

本裝置采用普通手機作為用戶終端，一對一地對筆記本進行控制，采用用戶認證、遠程定位、遠程銷毀三大功能對筆記本進行保護，安全可靠，銷毀徹底，實用性強，原理簡單，并且成本較低，批量化生產的話，成本不到一百元，性價比高，普通老百姓都能買得起，易于普及。采用本裝置對筆記本進行保護，可有效減少企業核心技術資料和個人敏感信息的外泄，將失竊造成的經濟損失降到最低，因此，該裝置的市場前景較好。