一種具有紙張識別功能的碎紙機的制作方法

本發明的實施例涉及一種具有紙張識別功能的碎紙機，該碎紙機尤其是能夠識別能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，從而根據識別的結果進行碎紙操作，實現信息安全保護。

背景技術：

信息作為一種資源，它的普遍性、共享性、增值性、可處理性和多效用性，使其對于人類具有特別重要的意義。根據國際標準化組織的定義，信息安全性的含義主要是指信息的完整性、可用性、保密性和可靠性，保護信息安全的根本目的就是使內部信息不受內部、外部、自然等因素的威脅。信息安全是任何國家都必須十分重視的問題，是一個不容忽視的國家安全戰略。敵對勢力或非法組織運用各種手段竊取政治、軍事、經濟、科學技術等方面的秘密信息，政府、軍隊和公司如何保證信息安全成為了急需解決的問題。一般而言，帶有保密信息的文件需要專門的機構進行銷毀處理，個人并不能對保密文件進行銷毀。如何防止帶有保密信息的文件被非法銷毀是保密工作的重要環節。

技術實現要素：

本發明的實施例提供一種具有紙張識別功能的碎紙機，該碎紙機在執行碎紙任務之前，先對送入的紙進行識別和分類，并且根據分類的結果和事先規定的原則對碎紙機進行控制，從而達到使得重要的信息受到保護，保證信息安全的目的。

本發明提供一種具有紙張識別功能的碎紙機，其特征在于，所述碎紙機包括紙張識別系統，該紙張識別系統配置為能夠對送入的紙張進行識別和分類，并且根據分類的結果對碎紙機進行控制。

在一些實施方式中，所述紙張識別系統配置為在碎紙機執行碎紙任務時對所述送入的紙張進行識別和分類，并且根據分類的結果控制碎紙機發 出報警聲、進行碎紙操作或者不進行碎紙操作。

在一些實施方式中，所述紙張識別系統包括：信號激勵系統、信號探測系統和信號判定系統，其中

所述信號激勵系統配置為能夠產生交變磁場，所述交變磁場的方向與所述送入的紙張的幅面方向平行，使所述送入的紙張產生感生出的信號；

所述信號探測系統包括感測線圈，其配置為能夠提取出所述送入的紙張感生出的信號，并將該信號傳遞給信號判定系統；和

所述信號判定系統配置為能夠對傳遞的信號進行分析判斷從而對所述送入的紙張進行分類，根據分類的結果向碎紙機發送控制信號從而對碎紙機進行控制。

本發明的實施例提供的碎紙機使得不能對任何文件(尤其是保密文件)隨意進行銷毀，從而達到了保證信息安全的目的。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例的技術方案，下面將對實施例的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅涉及本發明的一些實施例，而非對本發明的限制。

圖1為本發明實施例提供的具有大巴克豪森效應材料紙張的電磁信號檢測模塊示意圖。

圖2為具有大巴克豪森效應的非晶條帶或者含有它的紙張的磁滯回線。

圖3具有大巴克豪森效應的非晶條帶或者含有它的紙張感生出的脈沖信號。

具體實施方式

為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例的附圖，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基于所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。

本發明涉及一種具有紙張識別功能的碎紙機，其特征在于，所述碎紙機包括紙張識別系統，該紙張識別系統配置為能夠對送入的紙張進行識別 和分類，并且根據分類的結果對碎紙機進行控制。對于紙張識別系統而言，本申請中沒有具體限制，其可以是在具體的使用環境中針對不同的防偽紙張，比如有價證券，防盜安全紙等等。現有技術中最通常使用的是紙幣的識別系統。CN1763310A也披露了一種含有非晶合金絲的防偽紙，其中也披露了可以通過機器識別和探測來區分該防偽紙。

能夠產生“大巴克豪森效應”的防盜安全紙是另一類重要的安全紙，其可以用于信息安全領域中。在本申請中，術語“大巴克豪森效應”是指非晶帶材或纖維所具有的一種特性，即，該材料在磁化過程中疇壁發生跳躍式的移動或反轉(如圖2所示)，該過程可以通過儀器檢測出來。在實際的檢測時，將非晶帶材或纖維放入交變磁場中，當磁場達到材料的開關場后，材料的磁疇發生瞬間變化，檢測儀器就可以感測出一個特有的電磁信號。在一些實施方式中，其中感生出的電磁信號是脈沖信號或高次諧波。在信息安全領域，可以將具有“大巴克豪森效應”的非晶帶材或纖維植入紙張中，從而獲得具有“大巴克豪森效應”的安全紙。這種非晶帶材或纖維或者植入了它的紙張，如圖2和3所示，在交變磁場的激勵下，當達到一個開關磁場值時，磁感應強度會發生跳躍(圖2)，因而感生出一個電磁信號(圖3)，如：脈沖信號或高次諧波。當檢測儀器檢測出非晶纖維產生的電磁信號時就會判斷出具有“大巴克豪森效應”的安全紙。

在需要保證信息安全的區域(保密區域)中，可以使用具有特殊性能的紙張，例如具有“大巴克豪森效應”的安全紙(本申請中使用具有“大巴克豪森效應”的安全紙為例進行說明，但是本發明的具有紙張識別功能的碎紙機不限于識別具有“大巴克豪森效應”的安全紙，所述紙張識別系統仍然可以配置為能夠識別其它類型的紙張)。在實際應用中，將檢測設備放置在保密區域的出口處，當有人攜帶植入了非晶帶材的紙張進入檢測區域時，檢測儀器就會檢測到一個電磁信號，隨即報警。然而仍然有可能出現的情況是，有人將需要保密的文件如帶有保密信息的安全紙(具有“大巴克豪森效應”的紙)通過碎紙機銷毀，使得難以追溯保密文件的去向。為此，至少可以通過如下方法來達到防止這一情況出現的目的。碎紙機在碎紙操作時對送入的紙進行識別，一旦發現該紙是保密文件(如具有“大巴克豪森效應”的安全紙)，即不進行碎紙操作，并且任選地進行報警，通過這種方式防止了帶有保密信息的文件被非法銷毀。

為此，本申請的實施例提供一種具有紙張識別功能的碎紙機，其特征在于，所述碎紙機包括紙張識別系統，該紙張識別系統配置為能夠對送入的紙張進行識別和分類，并且根據分類的結果對碎紙機進行控制。

在一些實施方式中，所述紙張識別系統配置為在碎紙機執行碎紙任務時對所述送入的紙張進行識別和分類，并且根據分類的結果控制碎紙機發出報警聲、進行碎紙操作或者不進行碎紙操作。一般而言，一臺普通的碎紙機包含的結構有：一組旋轉的刀刃、紙梳和驅動馬達。本發明的實施例提供的碎紙機還包括紙張識別系統。所述紙張識別系統設置于所述旋轉的刀刃之前。在一些實施方式中，在所述碎紙機的旋轉的刀刃之前設置輸紙機構(如輸紙輥)。在一些實施方式中，可以將紙張識別系統設置于碎紙機的輸紙機構的附近。在一些實施方式中，可以將紙張識別系統設置于所述輸紙輥的附近，例如輸紙輥的側面。可以通過將紙張識別系統的電路與普通碎紙機的電路系統偶聯，使得，在碎紙機執行碎紙任務時對所述送入的紙張進行識別和分類，并且根據分類的結果控制碎紙機發出報警聲、進行碎紙操作或者不進行碎紙操作。

在一些實施方式中，所述紙張識別系統包括：信號激勵系統、信號探測系統和信號判定系統。一般而言，紙張識別系統需要發出探測信號，接收探測到的信號，和對接收到的信號進行判定從而根據判定結果對碎紙機進行控制，因此可以包含以上的三個系統。

為了區分出具有大巴克豪森效應的紙張，可以如下配置所述紙張識別系統。

在一些實施方式中，所述信號激勵系統配置為能夠產生交變磁場，所述交變磁場的方向與所述送入的紙張的幅面方向平行，使所述送入的紙張產生感生出的信號。

在一些實施方式中，所述信號探測系統包括感測線圈，其配置為能夠提取出所述送入的紙張感生出的信號，并將該信號傳遞給信號判定系統。

在一些實施方式中，所述信號判定系統配置為能夠對傳遞的信號進行分析判斷從而對所述送入的紙張進行分類，根據分類的結果向碎紙機發送控制信號從而對碎紙機進行控制。

在些具體的實施方式中，所述信號激勵系統可以包括信號發生裝置和信號發射天線，其中所述信號發生裝置配置為能夠產生交變電壓信號，并 且將該交變電壓信號施加到信號發射天線，所述信號發射天線能夠將接收到的交變電壓信號轉變成向外發射的交變磁場。所述交變磁場的大小可以為大于50A/m。產生的交變磁場的大小是根據需要來設定的，一般而言，具有大巴克豪森效應的紙張可以設計為具有約50A/m以下的矯頑力，從而當受到50A/m以上的交變磁場的影響時，就會產生圖2所示的磁滯回線，也即產生了能夠被探測的大巴克豪森效應。在一些實施方式中，所述信號發生裝置產生的交變電壓信號使得所產生的交變磁場的大小為大于或等于10A/m、大于或等于100A/m、大于或等于200A/m、大于或等于300A/m、大于或等于400A/m、大于或等于500A/m、大于或等于600A/m、大于或等于700A/m、大于或等于800A/m。然而，從能耗的角度來說，交變磁場的大小可以為小于或等于400A/m。所產生的交變磁場的頻率可以為10Hz-100KHz，例如100Hz至10KHz，例如1000Hz至3000Hz。

在一些具體的實施方式中，所述信號探測系統包括采用銅線卷繞成的線圈，所述信號探測系統配置為能夠根據其所在空間區域的磁通量變化而感生出電壓信號，并將該感生出的電壓信號傳輸給信號判定系統。一般而言，所述銅線的直徑可以為0.05mm至2mm，銅線越細越能夠減少信號探測系統的體積。銅線的直徑可以在以上范圍內為0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.6mm、0.7mm、0.8mm、0.9mm、1mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.4mm、1.5mm、1.6mm、1.7mm、1.8mm、1.9mm。所述線圈的匝數可以為10至10000匝。所述線圈的匝數在以上范圍內可以為20匝、30匝、40匝、50匝、60匝、70匝、80匝、90匝、100匝、200匝、300匝、400匝、500匝、600匝、700匝、800匝、900匝、1000匝、2000匝、3000匝、4000匝、5000匝、6000匝、7000匝、8000匝、9000匝。一般而言，匝數越多信號探測系統越靈敏，然而，匝數越少信號探測系統的體積越小。因此，在使用直徑為0.05mm至0.5mm的銅線卷繞成的匝數為30至2000匝的線圈的情況下，可以在保證信號探測系統靈敏的情況下，使其體積較小。在一些實施方式中，信號探測系統的線圈由直徑為0.1至0.5mm的銅線卷繞成，匝數為30至2000匝。

在一些具體的實施方式中，所述信號判定系統配置為能夠執行以下功能，在接收到的脈沖電壓信號高于閾值時，將所述送入的紙張分類為第一類“能夠產生‘大巴克豪森效應’的紙張”，否則，將所述送入的紙張分類 為第二類“不能夠產生‘大巴克豪森效應’的紙張”，根據分類的結果，對碎紙機進行控制。一般而言，對于能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張而言，信號判定系統能夠接收到一個高于50mV的明顯信號，而對于不能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，信號判定系統僅能夠接收到低于50mV，甚至是低于30mV或者10mV的雜波干擾信號，或者不接收到任何信號。根據所使用的環境中能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張的不同，以及紙張識別系統的其它配置的變化，該閾值當然可以相應地進行調整。在一些實施方式中，所述閾值為10mV至5V，例如為100mV、150mV、200mV、250mV、300mV、400mV、500mV、600mV、700mV、800mV、900mV。

在一些實施方式中，所述紙張識別系統根據分類的結果進行以下操作中的至少一個：

A.控制碎紙機進行碎紙操作；

B.控制碎紙機不進行碎紙操作；和

C.報警。

具體進行A、B和C中的哪些操作需要視情況而定。例如可以存在以下各種情況，但不限于此。在具體的環境中，如果探測到送入的紙是能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，那么可能因為該區域中需要對該紙張的去向進行監控的原因，不允許進行碎紙操作，即執行B，并且任選地執行C。在具體的環境中，如果探測到送入的紙是不能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，那么可能因為不會對該紙張的去向進行監控的原因，允許進行碎紙操作，即執行A。

然而，仍然有可能的是，根據具體的情況，如果探測到送入的紙是能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，就允許進行碎紙操作，即執行A。另一種情況是，如果探測到送入的紙是不能夠產生“大巴克豪森效應”的紙張，就不允許進行碎紙操作，即執行B，并且任選地執行C。

需要另外說明的是，本發明的實施例提供的具有紙張識別功能的碎紙機在使用能夠識別具有具有大巴克豪森效應的紙張的紙張識別系統的情況下，有別于其它的紙張識別系統與普通碎紙機的組合。這是因為，由于只有具有大巴克豪森效應的材料在交變磁場下才會感生出脈沖信號，塑料、不銹鋼和電子元器件等不具備大巴克豪森效應的材料不會感生出脈沖信號，所以僅有在含有非晶纖維或條帶的紙張接近碎紙機中的檢測模塊時才 會報警，碎紙機本身的部件不會對最終判定產生干擾。

實施例

實施例1

本實施例描述一種具體的能夠識別含有具有大巴克豪森效應的非晶纖維或條帶的紙張和其它紙張的碎紙機。該碎紙機中加裝了一種紙張識別系統(如附圖1所示)，該紙張識別系統具體地為一種電磁信號檢測模塊，該模塊可以檢測到含有具有大巴克豪森效應的非晶纖維或條帶的紙張產生的電磁信號。

選用含有兩條相互垂直的具有大巴克豪森效應的非晶帶材6的紙張7作為被測紙張，帶材長度70mm，寬度1mm，厚度0.03mm，矯頑力(即：開關磁場)50A/m。

碎紙機中的檢測模塊包含了：信號激勵系統1和2，信號探測系統3和4，和信號判定系統5。

信號激勵系統包含信號發生裝置1和信號發射天線2。信號發生裝置1產生一個1KHz的交變的電壓信號，施加到信號發射天線2。信號發射天線2是一個螺線管。當螺線管通以交變電壓后，會在外部產生一個交變磁場。螺線管所產生的磁場方向與送入的紙的平面方向平行，在紙張平面處的磁場大小高于100A/m，高于非晶帶材矯頑力。在該交變磁場的激勵下，非晶帶材的磁結構會發生突變，造成空間內磁通量的變化，從而磁感應強度會發生跳躍(如圖2所示)。

信號探測系統包含信號接收裝置4和信號接收天線3。非晶帶材在激勵磁場下磁結構會發生突變，造成空間內磁通量的變化。信號接收天線貼近被測紙張放置，是采用0.2mm的銅線繞制的匝數為1500匝的線圈。空間內的磁通量變化使得信號接收天線中感生出相應的電壓信號(如圖3所示)，然后傳輸到信號接收裝置中。

信號判定系統對接收的信號進行處理，當檢測到高于閾值(此處閾值取為50mV)的脈沖電壓信號后，認為受到保密控制的紙將會被銷毀，因此不允許執行碎紙操作，并報警；然而當檢測到低于閾值的脈沖電壓信號后，即認定為有人要銷毀不受保密控制的紙，因此允許執行碎紙操作。

以上所述僅是本發明的示范性實施方式，而非用于限制本發明的保護范圍，本發明的保護范圍由所附的權利要求確定。