一种数据保护系统和数据保护方法、装置及介质与流程

1.本技术涉及存储领域，特别是涉及一种硬盘保护系统和硬盘保护方法、装置、介质。


背景技术：

2.在服务器等终端设备中一般通过硬盘存储数据，图1为一种常用的硬盘供电电路的结构图，如图1所示，电源管理单元控制直流电源和储能电容为硬盘的存储芯片和控制单元供电。目前常用的硬盘保护方法为在硬盘进水后切断硬盘的直流电源供电电路，但储能电容储存的电能会对硬盘的存储芯片和控制单元造成损坏，导致数据丢失。
3.由此可见，如何提出一种新的数据保护方法，防止硬盘进水或损坏后硬盘数据丢失，是本领域技术人员亟需解决的问题。


技术实现要素：

4.本技术的目的是提供一种数据保护系统和数据保护方法、装置及介质，以防止硬盘进水或损坏后硬盘内数据丢失。
5.为解决上述技术问题，本技术提供一种数据保护系统，包括：
6.硬盘供电电路1、检测电路2和放电电路3；
7.所述放电电路3的第一端与所述硬盘供电电路1的储能电容的第一端连接，所述放电电路3的第二端和所述储能电容的第二端均接地；
8.所述检测电路2与所述放电电路3连接，当检测到所述检测电路2的检测端接地产生的短路信号时，控制所述放电电路3导通，以使所述储能电容放电。
9.优选的，所述检测电路2包括开关器件和与所述开关器件连接的检测线圈5；
10.所述检测线圈5布设在硬盘的电路板4边框处，当由于所述硬盘短路导致所述检测线圈5接地时，向所述控制单元发送所述短路信号。
11.优选的，所述开关器件为mos管；
12.所述控制单元与所述mos管的控制端连接。
13.优选的，所述检测电路2还包括：限流电阻；
14.所述限流电阻的第一端与所述开关器件的第二端连接，所述限流电阻的第二端接地。
15.优选的，所述检测电路2还包括：升压电阻；
16.所述升压电阻的第一端与所述开关器件的第一端连接，所述升压电阻的第二端与所述检测电路2连接。
17.为解决上述技术问题，本技术还提供一种数据保护方法，包括：
18.判断是否获取到检测电路2发送的短路信号；
19.若获取到所述短路信号，控制开关器件导通从而使储能电容放电。
20.优选的，所述控制开关器件导通从而使储能电容放电包括：
21.判断硬盘供电电路1是否停止供电；
22.若停止供电，若获取到所述短路信号，控制开关器件导通，从而使储能电容放电。
23.为解决上述技术问题，本技术还提供一种数据保护装置，该装置包括：
24.判断模块，用于判断是否获取到检测电路2发送的短路信号；
25.控制模块，用于若获取到所述短路信号，控制储能电阻放电。
26.为解决上述技术问题，本技术还提供一种数据保护装置，包括存储器，用于存储计算机程序；
27.处理器，用于执行所述计算机程序时实现所述的数据保护方法的步骤。
28.为解决上述技术问题，本技术还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现所述的数据保护方法的步骤。
29.本技术所提供的数据保护系统包括：硬盘供电电路1、开关器件、检测电路2和控制单元，控制单元与检测电路2和开关器件均连接，当获取到检测电路2发送的短路信号时，控制开关器件导通，通过检测电路2检测是否存在由于硬盘进水等因素引起的短路事件并及时处理，提高硬盘的安全性，防止数据丢失。开关器件的第一端与硬盘供电电路1的储能电容的第一端连接，开关器件的第二端和储能电容的第二端均接地，用于控制单元的控制下导通以使储能电容放电，防止储能电阻内部存储的电能损坏硬盘。由此可见，本技术所提供的方案能够在硬盘进水后及时释放储能电容中的电能，防止硬盘存储芯片和控制单元受损，从而保护硬盘数据。
30.此外，本技术还提供了一种数据保护方法、装置及介质，与上述数据保护系统对应，效果同上。
附图说明
31.为了更清楚地说明本技术实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
32.图1为一种常用的硬盘供电电路的结构图；
33.图2为本技术实施例所提供的一种数据保护系统的结构图；
34.图3为本技术实施例所提供的一种检测线圈的设置示意图；
35.图4为本技术实施例所提供的一种数据保护方法的流程图；
36.图5为本技术实施例所提供的一种数据保护装置的结构图；
37.图6为本技术实施例所提供的另一种数据保护装置的结构图；
38.附图标记如下：1为硬盘供电电路，2为检测电路，3为放电电路，4为电路板，5为检测线圈，6为接地线圈。
具体实施方式
39.下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他
实施例，都属于本技术保护范围。
40.本技术的核心是提供一种数据保护系统和数据保护方法、装置及介质。
41.为了使本技术领域的人员更好地理解本技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步的详细说明。
42.在硬盘的应用场景中，硬盘主要用于存储数据，为了加快数据读写速度，通常在硬盘内部设置缓冲区，当硬盘断电时需要通过内部电路供电以将缓冲区中的数据写入存储芯片中。当硬盘进水后，容易引起内部供电电路短路导致硬盘损坏，造成硬盘中的数据丢失或损毁。本技术所提供的方案中，通过检测电路2对供电电路进行检测，当检测到供电电路存在短路情况时，控制放电电路3导通以使储能电容放电。防止储能电容短路后放电导致硬盘损坏。
43.图2为本技术实施例所提供的一种数据保护系统的结构图，如图2所示，本技术所提供的数据保护系统包括：
44.硬盘供电电路1、检测电路2和放电电路3；
45.放电电路3的第一端与硬盘供电电路1的储能电容的第一端连接，放电电路3的第二端和储能电容的第二端均接地；
46.检测电路2与放电电路3连接，当检测到检测电路2的检测端接地产生的短路信号时，控制放电电路3导通，以使储能电容放电。
47.在具体实施中，硬盘供电电路1与电源连接，用于为硬盘供电，该供电电路包括：储能电容、电源管理芯片(power management integrated circuit chip，pmic)、过流保护开关、缓存控制器等器件。其中，过流保护开关的一端与外接电源连接，另一端与pmic连接，用于过流保护；储能电容与电源管理芯片连接，当外接电源正常时充电，外接电源断开时放电以为缓存控制器提供电信号，防止缓存区内的数据丢失；pmic与缓存控制器连接，用于为缓冲控制器和缓冲区域供电，当外接电源正常时通过外接电源为后级电路供电，当外接电源断开时控制储能电容为后级电路供电。
48.可以理解的是，检测电路2可以为电流传感器或电压传感器等电子器件，用于检测硬盘内供电电路是否短路，在检测电路2检测到短路信号时控制放电电路3导通。可以理解的是，判断是否存在短路信号的任务可以由检测电路2自带的控制单元实现，也可以由外接控制单元实现，此处不做限定；同时检测电路2还可以为简单的线圈结构，当检测到线圈接地时，表明硬盘内部供电电路因进水而短路。
49.在具体实施中，储能电容装置主要由超级电容组、双向dc/dc变换器以及相应的控制电路组成，其技术核心在于超级电容器组内部的均压拓扑和控制策略以及双向dc/dc变换器的拓扑结构与控制策略。常用的储能电容包括双电层电容以及法拉电容。
50.可以理解的是，可以通过控制单元和开关器件的组合来控制放电电路3的导通和关断，也可以仅通过开关管来控制放电电路3的导通和关断，此处不做限定。
51.进一步的，当检测到由于硬盘进水导致内部电路短路时，除控制放电电路3导通，以使储能电容放电外，还需要及时断开硬盘与外接电源的连接，以保护硬盘不被损坏，从而达到保护数据的目的。
52.本实施例中提供了一种数据保护系统，该系统包括：硬盘供电电路、开关器件、检测电路和控制单元，控制单元与检测电路和开关器件均连接，当获取到检测电路发送的短
路信号时，控制开关器件导通，通过检测电路检测是否存在由于硬盘进水等因素引起的短路事件并及时处理，提高硬盘的安全性，防止数据丢失。开关器件的第一端与硬盘供电电路的储能电容的第一端连接，开关器件的第二端和储能电容的第二端均接地，用于控制单元的控制下导通以使储能电容放电，防止储能电阻内部存储的电能损坏硬盘。由此可见，本技术所提供的方案能够在硬盘进水后及时释放储能电容中的电能，防止硬盘存储芯片和控制单元受损，从而保护硬盘数据。
53.在具体实施中，检测电路2可以为电流传感器等电子器件，通过检测漏电流判断硬盘是否进水；也可以为布置在硬盘pcb板边缘的检测线圈5。考虑到两种方案的成本和检测准确度，本实施例中选用第二种方案。
54.在上述实施例的基础上，检测电路2包括开关器件和与开关器件连接的检测线圈5；
55.检测线圈5布设在硬盘的电路板4边框处，当由于硬盘短路导致检测线圈5接地时，产生短路信号。
56.图3为本技术实施例所提供的一种检测线圈5的设置示意图，如图3所示，检测线圈5布设在硬盘的电路板4边框处，且电路板4的两面边缘处均布设有检测线圈5，同时，硬盘盒中与检测线圈5相邻的区域均布设有接地的线圈，当硬盘盒中进水后，检测线圈5接地，检测电路2向控制单元发送短路信号，以便控制储能电容放电。
57.进一步的，检测线圈5与开关器件的控制端连接，当检测线圈5接地时，控制开关器件导通，使储能电容放电。
58.可以理解的是，本实施例中所使用的检测线圈5为铜线裸露的线圈，为了提高检测的灵敏度，可以在不影响硬盘正常工作的前提下，增加硬盘盒内检测线圈5盒接地线圈6的数量。
59.在本实施例中，通过布设在硬盘的电路板边框处检测线圈检测硬盘内部电路是否短路从而判断硬盘是否进水，增加硬盘进水的检测准确性，同时还可以降低系统成本。
60.在具体实施中，开关器件可以为具有处理芯片的电子模块，也可以为开关管。
61.在具体实施中，开关管包括mos管和三极管，其中三极管多用于电流驱动电路，而mos管为电压控制器件，常用于电压驱动电路。mos管具有功耗低，输出阻抗高的优点，且具有良好的温度特性和噪声特性，能够使电路更加稳定。在具体实施中，mos管具有远高于三极管的上限频率，更加安全稳定，因此通常选用mos管作为开关器件。
62.在上述实施例的基础上，开关器件为mos管q1；检测线圈5与mos管q1的控制端连接。当检测线圈5接地短路时，mos管q1的控制端电压为0，mos管q1导通，储能电容开始放电。
63.在本实施例中，通过mos管控制储能电容放电，降低数据保护系统的硬件成本，同时还可以降低电路的功耗，使电路更加稳定可靠。
64.可以理解的是，由于储能电容放电瞬间电流过大，可能会对硬盘造成损坏。
65.为了解决这一问题，在上述实施例的基础上，检测电路2还包括：限流电阻r2；
66.限流电阻r2的第一端与开关器件的第二端连接，限流电阻r2的第二端接地。
67.在本实施例中，通过在检测电路中接入限流电阻，起到保护硬盘内部供电电路的作用，同时，还可以防止储能电容被击穿，提高硬盘内部供电电路的安全性和可靠性。
68.在具体实施中，由于硬盘进水后检测线圈5接地，会导致检测电路2中电流过大，对
硬盘内部供电电路造成损坏。
69.在上述实施例的基础上，检测电路2还包括：升压电阻r1；
70.升压电阻r1的第一端与开关器件的第一端连接，升压电阻r1的第二端与检测电路2连接。
71.可以理解的是，升压电阻r1的第二端还与mos管q1的控制端连接，用于拉高mos管q1控制端电压。
72.在具体实施过程中，当硬盘正常工作时，升压电阻r1上拉，mos管q1关断；当硬盘进水后，检测线圈5接地，mos管q1导通，储能电容通过限流电阻r2所在的回路放电。
73.在本实施例中，通过在电路中接入升压电阻，提高硬盘内部供电电路和放电电路的稳定性和可靠性。
74.图4为本技术实施例所提供的一种数据保护方法的流程图，如图4所示，本实施例提供了一种数据保护方法，应用于上述的数据保护系统，该方法包括：
75.s10：判断是否获取到检测电路2发送的短路信号。
76.s11：若获取到短路信号，控制开关器件导通从而使储能电容放电。
77.可以理解的是，检测电路2可以为通过电流传感器等电子器件检测短路情况的电路，也可以为布设在硬盘电路板4上的检测线圈5，此处不做限定。
78.在具体实施中，执行本方法的控制单元可以为单独的控制单元，也可以为硬盘的缓冲控制单元，后一种方案可以节约硬件成本。
79.由于系统部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此方法部分的实施例请参见系统部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
80.本实施例中提供了一种数据保护方法，该方法包括：硬盘供电电路1、开关器件、检测电路2和控制单元，控制单元与检测电路2和开关器件均连接，当获取到检测电路2发送的短路信号时，控制开关器件导通，通过检测电路2检测是否存在由于硬盘进水等因素引起的短路事件并及时处理，提高硬盘的安全性，防止数据丢失。开关器件的第一端与硬盘供电电路1的储能电容的第一端连接，开关器件的第二端和储能电容的第二端均接地，用于控制单元的控制下导通以使储能电容放电，防止储能电阻内部存储的电能损坏硬盘。由此可见，本技术所提供的方案能够在硬盘进水后及时释放储能电容中的电能，防止硬盘存储芯片和控制单元受损，从而保护硬盘数据。
81.在具体实施中，当检测到由于硬盘进水导致内部电路短路时，除控制放电电路3导通，以使储能电容放电外，还需要及时断开硬盘与外接电源的连接，以保护硬盘不被损坏，从而达到保护数据的目的。
82.在上述实施例的基础上，控制开关器件导通从而使储能电容放电包括：
83.判断硬盘供电电路1是否停止供电；
84.若停止供电，若获取到短路信号，控制开关器件导通，从而使储能电容放电。
85.在本实施例中，通过在确定硬盘供电电路停止供电后再控制储能电容放电，防止储能电容放电导致硬盘的外接电源接地，提高系统的安全性。
86.在上述实施例中，对于数据保护方法进行了详细描述，本技术还提供数据保护装置对应的实施例。需要说明的是，本技术从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
87.由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
88.图5为本技术实施例所提供的一种数据保护装置的结构图，如图5所示，该装置包括：
89.判断模块10，用于判断是否获取到检测电路2发送的短路信号；
90.控制模块11，用于若获取到短路信号，控制储能电阻放电。
91.本技术提供了一种数据保护装置，应用于上述数据保护系统，该系统包括：硬盘供电电路、开关器件、检测电路和控制单元，控制单元与检测电路和开关器件均连接，当获取到检测电路发送的短路信号时，控制开关器件导通，通过检测电路检测是否存在由于硬盘进水等因素引起的短路事件并及时处理，提高硬盘的安全性，防止数据丢失。开关器件的第一端与硬盘供电电路的储能电容的第一端连接，开关器件的第二端和储能电容的第二端均接地，用于控制单元的控制下导通以使储能电容放电，防止储能电阻内部存储的电能损坏硬盘。由此可见，本技术所提供的方案能够在硬盘进水后及时释放储能电容中的电能，防止硬盘存储芯片和控制单元受损，从而保护硬盘数据。
92.图6为本技术实施例所提供的另一种数据保护装置的结构图，如图6所示，数据保护装置包括：存储器20，用于存储计算机程序；
93.处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例获取短路信号的方法的步骤。
94.本实施例提供的硬盘所应用的终端设备可以包括但不限于智能手机、平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
95.其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理(digital signal processing，dsp)、现场可编程门阵列(field－programmable gate array，fpga)、可编程逻辑阵列(programmable logic array，pla)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(central processing unit，cpu)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以集成有图像处理器(graphics processing unit，gpu)，gpu用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能(artificial intelligence，ai)处理器，该ai处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
96.存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的数据保护装置方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括windows、unix、linux等。数据203可以包括但不限于短路信号等。
97.在一些实施例中，数据保护装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
98.本领域技术人员可以理解，图6中示出的结构并不构成对数据保护装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
99.本技术实施例提供的数据保护装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：
100.判断是否获取到检测电路发送的短路信号；
101.若获取到短路信号，控制开关器件导通从而使储能电容放电。
102.最后，本技术还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
103.可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(randomaccess memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
104.以上对本技术所提供的一种数据保护系统和数据保护方法、装置及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以对本技术进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本技术权利要求的保护范围内。
105.还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个
……”
限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。