一種密碼編程的鎖及磁控開關(guān)鎖的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種密碼編程的鎖及磁控開關(guān)鎖的方法，密碼編程的鎖，其包括兩部分，一個(gè)是鎖頭，另一個(gè)是鑰匙；鑰匙部分包括對(duì)接鎖頭的微型電觸點(diǎn)、存有秘鑰的芯片和四組產(chǎn)生磁力的微型磁力線圈，每組微型磁力線圈的兩端均設(shè)有屏蔽體；鎖頭部分包括電觸點(diǎn)、磁控部分、光電結(jié)構(gòu)部分、電機(jī)制動(dòng)部分和鎖拴。磁控開關(guān)鎖的方法，其包括以下步驟：第一步，對(duì)秘鑰信息進(jìn)行加密，再把加密了的秘鑰燒錄到芯片，對(duì)MCU部分的存儲(chǔ)的秘鑰進(jìn)行加密；第二步，插入MCU檢測(cè)鑰匙，并觸發(fā)HCS300/1滾動(dòng)碼，MCU對(duì)滾動(dòng)碼解碼，等等。秘鑰數(shù)字訂制，采用Keeloq技術(shù)的HCS300/1芯片，相同的密碼配置概率接近0，和傳統(tǒng)單純機(jī)械式鎖頭相比，破解難度提高，安全性能提高。
【專利說(shuō)明】一種密碼編程的鎖及磁控開關(guān)鎖的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鎖及開關(guān)鎖方法，尤其涉及一種密碼編程的鎖及磁控開關(guān)鎖的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)有的鎖涉及各種各樣的形式，如機(jī)械鎖、電子鎖等等，本發(fā)明提供一種密碼編程的鎖及磁控開關(guān)鎖的方法。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種密碼編程的鎖，其包括兩部分，一個(gè)是鎖頭，另一個(gè)是鑰匙；鑰匙部分包括對(duì)接鎖頭的微型電觸點(diǎn)、存有秘鑰的芯片和四組產(chǎn)生磁力的微型磁力線圈，每組微型磁力線圈的兩端均設(shè)有屏蔽體；鎖頭部分包括電觸點(diǎn)、磁控部分、光電結(jié)構(gòu)部分、電機(jī)制動(dòng)部分和鎖拴，磁控部分包括設(shè)有導(dǎo)光孔的導(dǎo)磁拉片，鎖頭的電觸點(diǎn)和鑰匙的電觸點(diǎn)相互接觸導(dǎo)通，鎖頭的控制系統(tǒng)分別通過(guò)4路D/A轉(zhuǎn)換出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)，其中導(dǎo)磁拉片的一端由彈簧拉動(dòng)，導(dǎo)磁拉片的另一端由線圈拉動(dòng)，拉動(dòng)鎖頭的導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置，在導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置時(shí)，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線,光電系統(tǒng)工作，并送出信號(hào)，推動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分對(duì)鎖掛制動(dòng)。
[0004]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述存有秘鑰的芯片為HCS300/1。
[0005]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)功率放大電路后驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)。
[0006]一種磁控開關(guān)鎖的方法，其包括以下步驟:
第一步，對(duì)秘鑰信息進(jìn)行加密，再把加密了的秘鑰燒錄到芯片，對(duì)MCU部分的存儲(chǔ)的秘鑰進(jìn)行加密；
第二步，插入MCU檢測(cè)鑰匙，并觸發(fā)HCS300/1滾動(dòng)碼，MCU對(duì)滾動(dòng)碼解碼；
第三步，MCU判斷秘鑰的正確性并根據(jù)正確的秘鑰產(chǎn)生四組互不相同的16位數(shù)據(jù)給到D/A轉(zhuǎn)換器；
第四步，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)電路根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬電壓產(chǎn)生不同功率的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四組磁圈；
第五步，四組磁圈產(chǎn)生的不同磁場(chǎng)強(qiáng)度拉動(dòng)鎖頭的四組導(dǎo)磁拉片到作用力相互抵消；第六步，導(dǎo)磁拉片被拉動(dòng)到平衡位置后，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線，啟動(dòng)四組LED發(fā)光，同時(shí)采集光敏信號(hào)強(qiáng)度；
第七步，四組光敏器件被觸發(fā)后，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，打開鎖板。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟一中的芯片為HCS300/1。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
本設(shè)計(jì)采用單片機(jī)控制磁場(chǎng)強(qiáng)度驅(qū)動(dòng)密碼鎖的打開和關(guān)閉。秘鑰數(shù)字訂制，采用Keeloq技術(shù)的HCS300/1芯片，相同的密碼配置概率接近0，和傳統(tǒng)單純機(jī)械式鎖頭相比，破解難度提高，安全性能提高。
[0009]最終本設(shè)計(jì)提供了全新的鎖控設(shè)計(jì)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了高強(qiáng)度的加鎖過(guò)程，使得防盜性能得到全新的提高和保障。本技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，無(wú)論工業(yè)還是軍事或者商業(yè)，民用，都是值得推廣和應(yīng)用的。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1是本發(fā)明鎖頭部分結(jié)構(gòu)框圖；
圖2是本發(fā)明鑰匙部分結(jié)構(gòu)框圖；
圖3是本發(fā)明磁控系統(tǒng)示意圖；
圖4是本發(fā)明光電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；
圖5是本發(fā)明系統(tǒng)加解密過(guò)程；
圖6是本發(fā)明密碼編程的鎖結(jié)構(gòu)示意圖；
圖7是本發(fā)明解鎖流程圖；
圖8是鎖頭端的部分電路結(jié)構(gòu)框圖；
圖9是鎖頭端的部分電路結(jié)構(gòu)框圖二。

【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012]一種密碼編程的鎖，其包括兩部分，一個(gè)是鎖頭，另一個(gè)是鑰匙1 ;鑰匙部分包括對(duì)接鎖頭的微型電觸點(diǎn)、存有秘鑰的芯片和四組產(chǎn)生磁力的微型磁力線圈，每組微型磁力線圈的兩端均設(shè)有屏蔽體；鎖頭部分包括電觸點(diǎn)、磁控部分2、光電結(jié)構(gòu)部分3、電機(jī)制動(dòng)部分5和鎖拴4，磁控部分包括設(shè)有導(dǎo)光孔的導(dǎo)磁拉片，鎖頭的電觸點(diǎn)和鑰匙的電觸點(diǎn)相互接觸導(dǎo)通，鎖頭的控制系統(tǒng)分別通過(guò)4路D/A轉(zhuǎn)換出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)，其中導(dǎo)磁拉片的一端由彈簧拉動(dòng)，導(dǎo)磁拉片的另一端由線圈拉動(dòng)，拉動(dòng)鎖頭的導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置，在導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置時(shí)，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線，光電系統(tǒng)工作，并送出信號(hào)，推動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分對(duì)鎖栓制動(dòng)。所述存有秘鑰的芯片為HCS300/1。驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)功率放大電路后驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)。
[0013]一種磁控開關(guān)鎖的方法，其包括以下步驟:
第一步，對(duì)秘鑰信息進(jìn)行加密，再把加密了的秘鑰燒錄到芯片HCS300/1，對(duì)MCU部分的存儲(chǔ)的秘鑰進(jìn)行加密；
第二步，插入MCU檢測(cè)鑰匙，并觸發(fā)HCS300/1滾動(dòng)碼，MCU對(duì)滾動(dòng)碼解碼；
第三步，MCU判斷秘鑰的正確性并根據(jù)正確的秘鑰產(chǎn)生四組互不相同的16位數(shù)據(jù)給到D/A轉(zhuǎn)換器；
第四步，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)電路根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬電壓產(chǎn)生不同功率的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四組磁圈；
第五步，四組磁圈產(chǎn)生的不同磁場(chǎng)強(qiáng)度拉動(dòng)鎖頭的四組導(dǎo)磁拉片到作用力相互抵消；第六步，導(dǎo)磁拉片被拉動(dòng)到平衡位置后，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線，啟動(dòng)四組LED發(fā)光，同時(shí)采集光敏信號(hào)強(qiáng)度； 第七步，四組光敏器件被觸發(fā)后，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，打開鎖板。
[0014]本方案由兩部分組成，一個(gè)是固定在門或者其他設(shè)備上的鎖頭(圖1)，另一個(gè)是鑰匙(圖2)。
[0015]如圖3所示，磁控系統(tǒng)采用四個(gè)可以產(chǎn)生磁場(chǎng)能量的微型線圈固定在鑰匙上。鑰匙插到鎖頭后，鑰匙和鎖頭的電觸點(diǎn)相互接觸導(dǎo)通。系統(tǒng)將會(huì)讀取鑰匙的秘鑰芯片數(shù)據(jù)并進(jìn)行解密。如果秘鑰匹配，系統(tǒng)將會(huì)分別通過(guò)4路D/A轉(zhuǎn)換出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，再經(jīng)過(guò)功率放大電路，從而驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)，最終將拉動(dòng)鎖頭的導(dǎo)磁拉片到不同位置。
[0016]如圖4所示，圖中顯示了光信號(hào)觸發(fā)過(guò)程。
[0017]正常鎖定情況下，也就是鎖頭檢測(cè)不到鑰匙的插入時(shí)，由于導(dǎo)磁拉片只受到彈簧的拉動(dòng)，拉片的導(dǎo)光孔位置沒有跟發(fā)光LED和光敏器件形成一條直線，光敏器件是檢測(cè)不到光信號(hào)的。當(dāng)導(dǎo)磁拉片被磁力牽動(dòng)同時(shí)兩邊受力平衡時(shí)，導(dǎo)光孔將移動(dòng)到另一穩(wěn)定的位置了。該位置恰好使得發(fā)光LED產(chǎn)生的光信號(hào)通過(guò)，并觸發(fā)了光敏器件。如果四個(gè)光敏器件都同時(shí)被觸發(fā)了，那么系統(tǒng)將會(huì)發(fā)出打開鎖頭指令，送到驅(qū)動(dòng)鎖頭開關(guān)電路，打開系統(tǒng)鎖。
[0018]加解密系統(tǒng):
本設(shè)計(jì)把秘鑰信息放在鑰匙端。MCU只有訪問(wèn)到有合適的秘鑰信息才能為系統(tǒng)開鎖。為了使得秘鑰的安全性得到保證，在制作秘鑰之前先對(duì)秘鑰信息進(jìn)行加密，再把加密了的秘鑰燒錄到HCS300/1芯片。
[0019]MCU部分的存儲(chǔ)的秘鑰也是加了密的秘鑰。鎖頭和鑰匙的秘鑰必須一樣同時(shí)是加密的。如圖5所示的系統(tǒng)加解密過(guò)程。
[0020]如圖6所示，本結(jié)構(gòu)圖主要包括鑰匙，磁控部分，光電結(jié)構(gòu)部分，電機(jī)制動(dòng)部分，鎖拴。
[0021]當(dāng)插入鑰匙后，磁控部件將會(huì)動(dòng)作，同時(shí)光電系統(tǒng)工作，并送出信號(hào)，最終推動(dòng)電動(dòng)機(jī)對(duì)鎖栓制動(dòng)。
[0022]本設(shè)計(jì)提供磁控開關(guān)鎖的方法，其包括以下步驟:
第一步，MCU檢測(cè)鑰匙的插入，并觸發(fā)HCS300/1滾動(dòng)碼；
第二步，MCU對(duì)滾動(dòng)碼解碼，二次解碼；
第三步，MCU判斷秘鑰的正確性并根據(jù)正確的秘鑰產(chǎn)生四組互不相同的16位數(shù)據(jù)給到D/A轉(zhuǎn)換器；
第四步，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)電路根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬電壓產(chǎn)生不同功率的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四組磁圈；
第五步，四組磁圈產(chǎn)生的不同磁場(chǎng)強(qiáng)度拉動(dòng)鎖頭的四組導(dǎo)磁拉片到作用力相互抵消； 第六步，導(dǎo)磁拉片被拉動(dòng)到新的位置后，啟動(dòng)四組LED發(fā)光，同時(shí)采集光敏信號(hào)強(qiáng)度； 第七步，四組光敏器件被觸發(fā)后，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，打開鎖板。
[0023]本設(shè)計(jì)采用HCS300/1加密芯片存儲(chǔ)加密的秘鑰，并固定在鑰匙端，同時(shí)鑰匙端并不需要安裝電池，保證安全性，簡(jiǎn)單性。
[0024]本設(shè)計(jì)采用磁控方式驅(qū)動(dòng)導(dǎo)磁拉片，其中產(chǎn)生磁場(chǎng)信號(hào)的線圈放在鑰匙一端，一共四組。另外驅(qū)動(dòng)電路部分包括信號(hào)放大和功率產(chǎn)生單元。它們集成在鎖頭一端。如圖8所示。LPF:低通濾波器。
[0025]本設(shè)計(jì)采用光電檢測(cè)電路實(shí)現(xiàn)最終秘鑰的解析執(zhí)行過(guò)程。包括LED光源產(chǎn)生電路，光電檢測(cè)轉(zhuǎn)換電路和驅(qū)動(dòng)電機(jī)電路。如圖9所示。
[0026]以上內(nèi)容是結(jié)合具體的優(yōu)選實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明所作的進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，不能認(rèn)定本發(fā)明的具體實(shí)施只局限于這些說(shuō)明。對(duì)于本發(fā)明所屬【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明構(gòu)思的前提下，還可以做出若干簡(jiǎn)單推演或替換，都應(yīng)當(dāng)視為屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種密碼編程的鎖，其特征在于:其包括兩部分，一個(gè)是鎖頭，另一個(gè)是鑰匙；鑰匙部分包括對(duì)接鎖頭的微型電觸點(diǎn)、存有秘鑰的芯片和四組產(chǎn)生磁力的微型磁力線圈，每組微型磁力線圈的兩端均設(shè)有屏蔽體；鎖頭部分包括電觸點(diǎn)、磁控部分、光電結(jié)構(gòu)部分、電機(jī)制動(dòng)部分和鎖拴，磁控部分包括設(shè)有導(dǎo)光孔的導(dǎo)磁拉片，鎖頭的電觸點(diǎn)和鑰匙的電觸點(diǎn)相互接觸導(dǎo)通，鎖頭的控制系統(tǒng)分別通過(guò)4路D/A轉(zhuǎn)換出驅(qū)動(dòng)信號(hào)，驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)，其中導(dǎo)磁拉片的一端由彈簧拉動(dòng)，導(dǎo)磁拉片的另一端由線圈拉動(dòng)，拉動(dòng)鎖頭的導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置，在導(dǎo)磁拉片到力的平衡位置時(shí)，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線，光電系統(tǒng)工作，并送出信號(hào)，推動(dòng)電機(jī)制動(dòng)部分對(duì)鎖栓制動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密碼編程的鎖，其特征在于:所述存有秘鑰的芯片為HCS300/1。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的密碼編程的鎖，其特征在于:驅(qū)動(dòng)信號(hào)經(jīng)過(guò)功率放大電路后驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四個(gè)線圈產(chǎn)生不同磁場(chǎng)。
4.一種磁控開關(guān)鎖的方法，其特征在于，其包括以下步驟: 第一步，對(duì)秘鑰信息進(jìn)行加密，再把加密了的秘鑰燒錄到芯片，對(duì)MCU部分的存儲(chǔ)的秘鑰進(jìn)行加密； 第二步，插入MCU檢測(cè)鑰匙，并觸發(fā)HCS300/1滾動(dòng)碼，MCU對(duì)滾動(dòng)碼解碼； 第三步，MCU判斷秘鑰的正確性并根據(jù)正確的秘鑰產(chǎn)生四組互不相同的16位數(shù)據(jù)給到D/A轉(zhuǎn)換器； 第四步，驅(qū)動(dòng)磁場(chǎng)電路根據(jù)D/A轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的模擬電壓產(chǎn)生不同功率的磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)信號(hào)并驅(qū)動(dòng)鑰匙端的四組磁圈； 第五步，四組磁圈產(chǎn)生的不同磁場(chǎng)強(qiáng)度拉動(dòng)鎖頭的四組導(dǎo)磁拉片到作用力相互抵消； 第六步，導(dǎo)磁拉片被拉動(dòng)到平衡位置后，發(fā)光LED和光敏器件通過(guò)導(dǎo)光孔形成一條直線，啟動(dòng)四組LED發(fā)光，同時(shí)采集光敏信號(hào)強(qiáng)度； 第七步，四組光敏器件被觸發(fā)后，啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)正轉(zhuǎn)，打開鎖板。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的磁控開關(guān)鎖的方法，其特征在于:步驟一中的芯片為HCS300/1。
【文檔編號(hào)】E05B47/00GK104481223SQ201410737511
【公開日】2015年4月1日 申請(qǐng)日期:2014年12月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月5日
【發(fā)明者】李文彬 申請(qǐng)人:深圳市創(chuàng)榮發(fā)電子有限公司