一種具有安全控制系統(tǒng)的無人機的制作方法
【技術領域】
[0001] 本申請涉及航空領域，尤其涉及一種具有安全控制系統(tǒng)的無人機。
【背景技術】
[0002] 無人駕駛飛機簡稱"無人機"，英文縮寫為"UAV"，是利用無線電遙控設備和自備的 程序控制裝置操縱的不載人飛機。從技術角度定義可以分為：無人直升機、無人固定翼機、 無人多旋翼飛行器、無人飛艇、無人傘翼機等。
[0003] 無人機廣泛使用的同時，暴露出的安全問題日益突出。特別是隨著國民經濟的發(fā) 展，飛行航區(qū)益趨狹小，陸上及海上布滿了重要工業(yè)目標和民用設施，如陸上有大型廠礦、 煉油廠、城市密集區(qū)等，海上有鉆井平臺、海港碼頭等，選擇飛行航區(qū)越加困難，若飛行中一 旦失控或墜毀，將會帶來不可估量的政治影響、經濟損失、人員傷亡，甚至引起國際糾紛。特 別是對于大型高速無人機來說，重量大、載油多，威脅也大。因此，安全成為無人機研制中首 要解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0004] 為克服相關技術中存在的問題，本申請?zhí)峁┮环N具有安全控制系統(tǒng)的無人機。
[0005] 在本申請的實施例中，提供了一種具有安全控制系統(tǒng)的無人機，其具有無人機端 和鑰匙端，無人機端包括驗證裝置、解密裝置和無人機端無線裝置，鑰匙端包括加密裝置和 鑰匙端無線裝置；
[0006] 加密裝置包括：
[0007] 微流控芯片檢測模塊，用于獲取原始數據串AQ= {a n}，其中，a是原始數據串A。中 的字符，η是a的位數；
[0008] 微流控芯片檢測模塊是一種DNA檢測模塊，包括：傳感信號檢測區(qū)、傳感信號混合 區(qū)和傳感信號輸出區(qū)。
[0009] 傳感信號檢測區(qū)主要用來獲取使用者的原始樣品，傳感信號混合區(qū)主要用于納米 傳感器檢測與樣品的充分混合，混合完全后進入到傳感信號檢測區(qū)；傳感信號檢測區(qū)主要 用于納米傳感器檢測到目標基因后產生的熒光信號的檢測；檢測完畢的數據得到原始數據 串A。，
[0010] 所述微流控芯片，整體尺寸為：寬30mm、高20mm、深90 μπι，結構核心區(qū)寬24mm、高 16mm ;微流控芯片由4層組成，第一層基片：玻璃，第二、三層：紫外固化膠，第四層：掩膜， 各層間粘合劑：N0A81光膠，采用等離子氧化鍵合法使基片與第一層結構封接，各層的芯片 結構由光刻法制成；
[0011] 矩陣化模塊，用于將原始數據串A。矩陣化得到矩陣A= {ajahXaw，具體包括：對 {an}從隊首依次取i-Ι個字符，在第奇數次取字符時，在取得的字符串的串首補1個0,補足 為一行，在第偶數次取字符時，在取得的字符串的串尾補1個1，補足為一行，對于最后 一次取得的字符串，則從串首開始每隔一個字符補1個〇,直至補足為一行％，將所有得到 的照預設的偽隨機順序排列得到矩陣A = {a jahXaw，其中，ah是矩陣A的高度，aw 是矩陣A的高度；
[0012] 第一噪聲模塊，實時地記錄鑰匙端無線裝置監(jiān)控預設頻率的短波得到的幅值的最 末位按奇數取位構成第一噪聲數據序列CT1 ;
[0013] 第一加擾模塊，用于從矩陣A的第一個元素開始，從第一噪聲數據序列CT1中依次 取第一隨機函數R(l)個元素插入到矩陣A中得到矩陣B = {bJbhXbw，
[0014] 其中，bh是矩陣B的高度，bw是矩陣B的高度，第一隨機函數R(l) = CT1S% 64， CTlsS從第一噪聲數據序列CT1中依次取得的數；
[0015] 噪聲數據的位數使得s為i的32倍，t為j的32倍；
[0016] 第三噪聲模塊，實時地記錄鑰匙端無線裝置監(jiān)控預設頻率的短波得到的幅值的最 末位按偶數取位構成第三噪聲數據序列CT3 ;
[0017] 第三加擾模塊，用于將矩陣B與第三噪聲數據序列CT3進行異或運算，得到加密數 據：矩陣C = {cst}chXcw，ch是矩陣C的高度，cw是矩陣C的高度；
[0018] 無人機端無線裝置和鑰匙端無線裝置均用于監(jiān)測相同預設頻率的無線短波，以得 到第一噪聲序列CT1和第三噪聲序列CT3 ;
[0019] 解密裝置用于以來自無人機端無線裝置的噪聲數據和來自無人機端預存的第二 噪聲序列CT2,對來自加密裝置的加密數據執(zhí)行上述加密裝置的加密運算的逆運算；
[0020] 驗證裝置用于將解密裝置對來自加密裝置的加密數據進行逆運算得到的數據與 無人機端的原始數據進行比對，如果比對符合率超過預設值，則確認為驗證通過。
[0021] 使用者預先用自己的唾液在加密裝置中的微流控芯片檢測模塊注冊自己的身份 信息，以后在日常使用過程中，當使用者靠近無人機時，使用者只需使用鑰匙端采集少量自 身唾液，鑰匙端的微流控芯片效驗身份信息后向無人機端發(fā)送驗證信息，經過比對確認后， 即可確認身份，正常啟動無人機，即采用該方案的無人機能夠根據使用者DNA唯一確定使 用者身份，具有很大的安全性。
[0022] 本申請的實施例提供的技術方案采用了微流控芯片來校驗身份信息，采用硬件機 制來獲取隨機數，采用了圖像機制來進行加密，從而既有非常高的安全性，又有很快的運算 速度，而且還能容許一定的誤碼。
[0023] 本申請附加的方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變 得明顯，或通過本申請的實踐了解到。應當理解的是，以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅 是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。
【附圖說明】
[0024] 此處的附圖被并入說明書中并構成本說明書的一部分，示出了符合本發(fā)明的實施 例，并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0025] 圖1是根據一示例性實施例示出的一種具有安全控制系統(tǒng)的無人機的裝置框圖；
[0026] 圖2是根據一示例性實施例示出的加密裝置的裝置框圖；
[0027] 圖3是根據另一示例性實施例示出的加密裝置的裝置框圖；
[0028] 圖4為基于氧化石墨烯的納米生物傳感器對基因的特異檢測的基因原理：當修飾 有熒光基團FAM的單鏈DNA分子探針與氧化石墨烯接觸后，氧化石墨烯吸附單鏈DNA，并造 成FAM熒光的猝滅；當加入目標基因后，由于堿基互補配對原則，形成雙鏈DNA，并從氧化石 墨烯表面脫落，恢復熒光，從而達到檢測目標基因的目的；
[0029] 圖5為本發(fā)明自動化微流控芯片的工作過程示意圖；
[0030] 圖6為本發(fā)明自動化微流控芯片的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0031] 這里將詳細地對示例性實施例進行說明，其示例表示在附圖中。下面的描述涉及 附圖時，除非另有表示，不同附圖中的相同數字表示相同或相似的要素。以下示例性實施例 中所描述的實施方式并不代表與本發(fā)明相一致的所有實施方式。相反，它們僅是與如所附 權利要求書中所詳述的、本發(fā)明的一些方面相一致的裝置和方法的例子。
[0032] 下文的公開提供了許多不同的實施例或例子用來實現本申請的不同結構。為了簡 化本申請的公開，下文中對特定例子的部件和設置進行描述。當然，它們僅僅為示例，并且 目的不在于限制本申請。此外，本申請可以在不同例子中重復參考數字和/或字母。這種重 復是為了簡化和清楚的目的，其本身不只是所討論各種實施例和/或設置之間的關系。此 外，本申請?zhí)峁┝烁鞣N特定的工藝和材料的例子，但是本領域普通技術人員可以意識到其 他工藝的可應用性和/或其他材料的使用。另外，以下描述的第一特征在第二特征值"上" 的結構可以包括第一和第二特征形成為直接接觸的實施例，也可以包括另外的特征形成在 第一和第二特征之間的實施例，這樣第一和第二特征可能不是直接接觸。
[0033] 在本申請的描述中，需要說明的是，除非另有規(guī)定和限定，術語"安裝"、"相連"、 "連接"應做廣義理解，例如，可以是機械連接或電連接，也可以是兩個元件內部的連通，可 以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，對于本領域的普通技術人員而言，可以根據 具體情況理解上述術語的具體含義。
[0034] 圖1是根據一示例性實施例示出的一種具有安全控制系統(tǒng)的無人機的裝置框圖， 其具有無人機端1〇〇和鑰匙端200,特征在于，無人機端100包括驗證裝置130、解密裝置 120和無人機端無線裝置110,鑰匙端200包括加密裝置220和鑰匙端無線裝置210。
[0035] 圖2是根據一示例性實施例示出的加密裝置220的裝置框圖，加密裝置220包括：
[0036] 微流控芯片檢測模塊12,用于獲取原始數據串AQ= {a J，其中，a是原始數據串A。 中的字符，η是a的位數；
[0037] 微流控芯片檢測模塊是一種DNA檢測模塊，包括：傳感信號檢測區(qū)、傳感信號混合 區(qū)和傳感信號輸出區(qū)。
[0038] 傳感信號檢測區(qū)主要用來獲取使用者的原始樣品，傳感信號混合區(qū)主要用于納米 傳感器檢測與樣品的充分混合，混合完全后進入到傳感信號檢測區(qū)；傳感信號檢測區(qū)主要 用于納米傳感器檢測到目標基因后產生的熒光信號的檢測；檢測完畢的數據得到原始數據 串A。，
[0039] 所述微流控芯片，整體尺寸為：寬30mm、高20mm、深90 μπι，結構核心區(qū)寬24mm、高 16mm ;微流控芯片由4層組成，第一層基片：玻璃，第二、三層：紫外固化膠，第四層：掩膜， 各層間粘合劑：N0A81光膠，采用等離子氧化鍵合法使基片與第一層結構封接，各層的芯片 結構由光刻法制成；
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