專利名稱：無線數(shù)碼遙控鎖的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬電子類高新技術(shù)領(lǐng)域智能化、信息化鎖具，該鎖具包括電子遙控鑰匙(無線數(shù)碼發(fā)射器)、鎖體(數(shù)字信息處理器及執(zhí)行機構(gòu))，在未編程設(shè)定之前鑰匙和鎖無特定對應(yīng)關(guān)系。該鎖鎖體部分由微型單片機處理單元根據(jù)其主人的需要對鑰匙所發(fā)特征碼進行編程設(shè)定，對接收到的特征碼進行分析處理，并發(fā)出是否響應(yīng)信號，對授權(quán)鑰匙進行統(tǒng)一管理，通過現(xiàn)場編程對鑰匙特征碼進行授權(quán)設(shè)定，可使同一把鎖配備內(nèi)在特征各不相同的電子遙控鑰匙，同樣經(jīng)過現(xiàn)場編程授權(quán)設(shè)定，一把鑰匙可開啟不同的鎖具，刪除已授權(quán)的特征碼，可取消主人對電子遙控鑰匙的授權(quán)。鎖與鑰匙之間為數(shù)字化信號無線傳送。該信息化鎖具可稱為無線數(shù)碼遙控鎖。
該發(fā)明是對傳統(tǒng)機械式鎖具及現(xiàn)有各類電子鎖的全方位革新，該信息鎖鎖體部分與鑰匙部分的設(shè)計，無論是在實用性還是在創(chuàng)造性方面都是對傳統(tǒng)鎖具性能的巨大突破。
傳統(tǒng)鎖具在可管理性、安全性、方便性方面存在諸多弊端一、傳統(tǒng)鎖具都是一把鎖、一把鑰匙(多把也是同一特征鑰匙的復(fù)制品)，二者的特性及相互之間的關(guān)系已固定(特征一一對應(yīng))，鎖多鑰匙多，不能實現(xiàn)一鑰多鎖，一鎖多鑰的功能，無法按照其主人的意愿隨時更改鑰匙的開鎖權(quán)限。
二、傳統(tǒng)鎖具不具備對鑰匙開鎖情況進行記錄、遠程報警、限時段開鎖權(quán)限等管理功能。
三、傳統(tǒng)鎖具鎖與鑰匙之間個性特征固定且外露，可識別、易復(fù)制，鑰匙一旦發(fā)出或丟失即處于不可控狀態(tài)，安全性差。
四、傳統(tǒng)鎖具都是機械式、接觸式，鎖孔外露，防破壞性和抗暴性差，存在安全隱患。
五、因傳統(tǒng)鎖具為插孔開啟式，當(dāng)出現(xiàn)光線不足，鎖孔堵塞，鑰匙變形等情況時，將會帶來不便。
基于傳統(tǒng)鎖具存在的現(xiàn)有不足，本發(fā)明提出了一個全面的解決方案，即設(shè)計一種鑰匙可根據(jù)需要編程進行授權(quán)設(shè)置與授權(quán)刪除，主人可根據(jù)需要對鑰匙開鎖權(quán)限進行設(shè)定，鑰匙內(nèi)在特征唯一，不外露，不可復(fù)制，鑰匙和鎖之間為數(shù)碼無線傳送，互不接觸，鎖具位置可根據(jù)需要進行安裝，可實現(xiàn)多種管理功能的鎖具。
本發(fā)明的內(nèi)容就是實現(xiàn)對鎖體與鑰匙進行信息化管理，鎖與鑰匙數(shù)字化無線通信，實現(xiàn)主人對鑰匙開鎖權(quán)限的隨時設(shè)置、刪除，一鎖可設(shè)置內(nèi)在特征各不相同的多把鑰匙，同一鑰匙開啟不同鎖具的功能。鎖與鑰匙既完全獨立，又可相互授權(quán)控制，只有進行授權(quán)，鑰匙方具有開啟鎖具的功能，鑰匙具有個性化特征唯一的特性。
本發(fā)明說明書附圖

圖1-圖6為現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)管理流程7為一鑰多鎖管理框8為一鎖多鑰管理框9為數(shù)碼發(fā)射器電路原理10為數(shù)字信息處理器電路原理圖該發(fā)明實施方案為一、該發(fā)明的組成部分及其功能1、按功能劃分無線數(shù)碼發(fā)射器產(chǎn)生具有唯一性、個性化特征的特征碼，同時對該特征碼進行調(diào)制并發(fā)送。
數(shù)字信息處理器對無線數(shù)碼發(fā)送器發(fā)出的特征碼進行接收解調(diào)；對接收到的信息進行分析處理，實現(xiàn)鎖具開鎖權(quán)限的更改、限時段開鎖、開鎖情況的記錄與查詢、遠程報警等管理功能。
執(zhí)行機構(gòu)執(zhí)行鎖具的開、關(guān)動作。
2、按組成結(jié)構(gòu)劃分電子遙控鑰匙(無線數(shù)碼發(fā)射器)電子遙控鑰匙上的按鍵代表具有個性特征的鑰匙，按下按鍵，鑰匙發(fā)出特征碼。
鎖體鎖體包括數(shù)字信息處理器及執(zhí)行機構(gòu)，鎖體上有“設(shè)置”鍵與“刪除”鍵，通過這些鍵與鑰匙按鍵可實現(xiàn)鎖具的現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)功能。
二、鎖具的人性化、信息化管理功能1、鎖具具有現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)的管理功能，鎖具可根據(jù)主人的意愿隨時對鑰匙的開鎖權(quán)限進行設(shè)置與刪除，通過設(shè)置授權(quán)與刪除授權(quán)，可實現(xiàn)一鑰多鎖，一鎖多鑰的功能；可對鎖具所設(shè)鑰匙數(shù)量及鑰匙號進行現(xiàn)場查詢。
2、通過對數(shù)字信息處理器的編程設(shè)置可實現(xiàn)對鑰匙開鎖權(quán)限進行限時段，使鑰匙只能在一特定的時間區(qū)段內(nèi)有效。
3、對鎖具鑰匙的開、關(guān)鎖時間及鑰匙號進行記憶，并可通過接口與外圍設(shè)備相連查詢該記錄；也可通過接口與電信網(wǎng)相連，實現(xiàn)遠程報警。
三、鎖具信息化管理的實現(xiàn)對鎖具的信息化管理體現(xiàn)在該鎖具具有現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)管理的功能，包括鎖具設(shè)置鑰匙授權(quán)功能、刪除鑰匙授權(quán)功能；對鎖具授權(quán)鑰匙數(shù)量及鑰匙號進行現(xiàn)場查詢；開、關(guān)鎖等功能。
鎖具的現(xiàn)場管理功能是通過鎖具數(shù)字信息處理器內(nèi)MCU及大容量的存儲器來實現(xiàn)，存儲器用來存放實現(xiàn)各種管理功能的子程序模塊，MCU處理器對信號接受解調(diào)電路接收到的信號和來自鎖體部分的設(shè)置授權(quán)、刪除授權(quán)信號進行查詢，根據(jù)所接收到的信號，調(diào)用執(zhí)行內(nèi)部各功能子程序?qū)崿F(xiàn)一鎖多鑰，一鑰多鎖、鑰匙號查詢以及開關(guān)鎖等管理功能。
鎖具出廠時，鎖與鑰匙之間不存在任何特征對應(yīng)關(guān)系，其主人在使用時，可通過對鎖具編程將任何一把鑰匙設(shè)置為主鑰匙，通過主鑰匙與鎖具編程設(shè)置其它鑰匙的開鎖權(quán)限。
鎖具鎖體上設(shè)有外圍通訊接口，外圍設(shè)備與該接口相連可對數(shù)字信息處理器進行編程操作，對鑰匙的開鎖權(quán)限進行限時，使鑰匙的開關(guān)鎖功能只能在一段時間內(nèi)有效。
與外圍設(shè)備進行數(shù)據(jù)傳輸，可實現(xiàn)鑰匙開鎖時間、鑰匙號的記憶與查詢的功能。
通過接口與電信網(wǎng)相連接，可實現(xiàn)自動遠程報警功能，當(dāng)鎖具的主人外出時，若鎖具遭到破壞，可通過電話進行遠程報警，通知其主人。
四、無線數(shù)碼發(fā)射器(電子遙控鑰匙)技術(shù)特征及其實現(xiàn)1、無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)出具有個性特征的特征碼，該碼具有唯一性，個性化。
2、無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)出的特征碼在其出廠時已進行固化其個性特征唯一，不外露，不可識別。
五、鎖具防破壞、非接觸技術(shù)的實現(xiàn)鎖與鑰匙之間信息傳送為無線遙控傳送方式，特征碼由無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)送，數(shù)字信息處理器接收處理，鎖與鑰匙之間實現(xiàn)現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)功能、開、關(guān)鎖功能及其它各項管理功能時二者互不接觸，鑰匙與鎖之間信號有效工作范圍為2米，二者互不接觸，鎖具位置可根據(jù)需要進行安裝，安裝方便，防破壞性好。
六、鎖具現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)管理功能操作流程鎖具在正常使用時數(shù)字信息處理器處于等待狀態(tài)(初態(tài))，當(dāng)鎖具“設(shè)置”鍵按下時，鎖具發(fā)出短鳴聲，如果發(fā)出一聲短鳴聲，則進入初始化狀態(tài)，開始設(shè)置主鑰匙(系統(tǒng)鑰匙)，此時，鎖具延時等待，按下任意一把鑰匙按紐，鎖具發(fā)出一短鳴聲，延時等待，按下主鑰匙按鈕(該鑰匙按鍵)，鎖具發(fā)一長鳴聲，系統(tǒng)鑰匙設(shè)置完成。如果不是一短鳴聲，則等待按下新鑰匙按鈕，新鑰匙按鈕按下，數(shù)字信息處理器作數(shù)據(jù)檢索，判斷該鑰匙是否已設(shè)置過，若已設(shè)置過，則發(fā)出鑰匙號數(shù)短鳴聲，接著發(fā)出兩長鳴聲，返回初態(tài)，若沒有設(shè)置過，則發(fā)出數(shù)聲短鳴(鑰匙號數(shù))，按下主鑰匙按鈕確認，發(fā)出一長鳴聲，該鑰匙設(shè)置完成。
“刪除”鍵按下時，鎖具發(fā)出短鳴聲(最大鑰匙號數(shù))，如果要刪除鑰匙號數(shù)與短鳴聲的次數(shù)相符，按下主鑰匙按鈕，鎖具發(fā)出一短鳴聲，刪除完成，否則，再按“刪除”鍵，鎖具發(fā)出短鳴聲的次數(shù)減一，再次判斷刪除。
開門鑰匙按鈕按下時，若門處于開狀態(tài)，鎖具發(fā)出兩急促短鳴聲，返回初態(tài)，若門處于關(guān)狀態(tài)，數(shù)字信息處理器作數(shù)據(jù)檢索分析，并判斷是否為合法鑰匙，合法鑰匙則發(fā)出一短鳴聲，完成開鎖動作后，返回初態(tài)，非法鑰匙直接返回。
關(guān)門鑰匙按鈕按下時，若門處于開狀態(tài)，鎖具發(fā)出兩急促短鳴聲，返回初態(tài)，若門處于關(guān)狀態(tài)，數(shù)字信息處理器作數(shù)據(jù)檢索分析，并判斷是否為合法鑰匙，合法鑰匙則發(fā)出一短鳴聲，完成開鎖動作后，返回初態(tài)，非法鑰匙直接返回(見圖1-圖6)。
本發(fā)明最大的特點是具有現(xiàn)場編程的管理功能，可實現(xiàn)智能化信息管理，該發(fā)明有如下優(yōu)點及積極效果。
一、該鎖具管理方便、性能可靠，鎖具產(chǎn)品在出廠時，鎖與鑰匙之間不存在特征對應(yīng)的關(guān)系，其特征對應(yīng)關(guān)系的建立是由其主人對鎖具進行初始編程來實現(xiàn)，主人可根據(jù)需要通過編程設(shè)置來實現(xiàn)鎖具的各種管理功能。
二、該鎖具具有現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)的獨特管理功能，通過編程對鎖具進行權(quán)限設(shè)置，可實現(xiàn)一把鑰匙開多把鎖具，多把鑰匙開啟同一把鎖具的功能，鎖與鑰匙之間可隨其主人的意愿編程進行授權(quán)設(shè)置或進行授權(quán)刪除，特別是一把鑰匙開啟多把鎖具，隨著該項發(fā)明技術(shù)的推廣應(yīng)用，每人只需佩帶一把鑰匙即可開啟家庭、辦公室及其它場所的授權(quán)鎖具。(見圖7、圖8)三、該鎖具可根據(jù)需要對鑰匙的開鎖時間段進行設(shè)置，用于諸如賓館、旅店等場所，將有利于進出管理。
四、可通過與電信網(wǎng)連接實現(xiàn)遠程報警，當(dāng)鎖具遭到破壞時，可遠程通知鎖具主人。
五、該鎖具可對所有已授權(quán)于本鎖的鑰匙開鎖時間及鑰匙號進行記錄，并可隨時進行查詢，鑰匙號可使用鎖具按鍵與鑰匙隨機查詢，也可通過數(shù)據(jù)電纜把鎖具接口與微機相連查詢鑰匙號、開鎖時間及非法開鎖。
六、該遙控鑰匙出廠時其特征碼已根據(jù)所提供程序進行固化，其內(nèi)在特性唯一，且不可視，不可復(fù)制，不管鑰匙發(fā)出與否，鎖具的安全性均處于可控狀態(tài)。
七、該鎖具鎖體與鑰匙之間特征碼接收與發(fā)送為數(shù)字化無線傳送，鎖與鑰匙互不接觸，操作簡單，開啟方便，鎖具位置可根據(jù)需要進行安裝，不易被損壞和毀壞，安全性能好。
本發(fā)明實施例掃描式無線數(shù)碼遙控鎖該信息鎖上電后，信號接收與解調(diào)電路始終處于上電與下電的間歇性工作過程之中，MCU收到鑰匙發(fā)出的特征碼信號之后，對其進行分析、處理，鎖具現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)功能的實現(xiàn)如下所述干電池裝入鎖具內(nèi)，MCU即處于循環(huán)掃描狀態(tài)，電子遙控鑰匙發(fā)出攜載特征碼的波形，由C1、C2、C3、C4、L1及天線組成的振蕩電路接收該波形，由C8濾波，NIA、NIB集成運放對信號波進行兩級反相放大處理形成特征碼，特征碼經(jīng)P6.0口送入MCU，MCU接收到該特征碼后調(diào)用內(nèi)部各功能模塊，對特征碼進行比較判斷，分析功能模塊中有沒有對該特征碼進行設(shè)置，進而判斷其授權(quán)情況，若功能模塊中已對特征碼進行設(shè)置，則發(fā)出開鎖響應(yīng)信號，若沒有設(shè)置，則拒絕響應(yīng)，同時MCU將授權(quán)或未授權(quán)的特征碼存于存儲器中。
鑰匙的授權(quán)是通過安裝在鎖體上的設(shè)置鍵AN1及遙控鑰匙進行授權(quán)設(shè)置，按下設(shè)置鍵AN1，低電平信號由P6.2輸入MCU，MCU收到該信號后，即調(diào)用授權(quán)設(shè)置功能模塊，P6.1輸入一短脈沖，B2發(fā)出一短鳴聲，此時即可設(shè)置主鑰匙，按下一遙控鑰匙上按鈕，發(fā)出特征碼，MCU收到該特征碼，由P6.1輸出一短脈沖，B2發(fā)出一短鳴聲，表示已收到特征碼，再次按下鑰匙按鈕，MCU對特征碼確認后，存入特征碼數(shù)據(jù)區(qū)，P6.1輸出一長脈沖，B2發(fā)出一長鳴聲，1號鑰匙(主鑰匙)即授權(quán)成功。再次按下AN1設(shè)置鍵，P6.1輸出兩短脈沖，B2發(fā)出兩短鳴聲，即可設(shè)置第二把鑰匙，此進按下待設(shè)置遙控器按鈕，MCU收到特征碼后，P6.1輸出兩短脈沖，B2發(fā)出兩短鳴聲，再次按下主鑰匙按鈕，MCU對特征碼進行確認，存入特征碼數(shù)據(jù)區(qū)，P6.1輸出一長脈沖，B2發(fā)出一長鳴聲，此時2號鑰匙即授權(quán)成功。若出現(xiàn)兩長鳴聲，表示本次操作無效，可重新操作。重復(fù)上述操作，可依次對鑰匙進行授權(quán)設(shè)置。
刪除對鑰匙的授權(quán)是通過AN2刪除按鍵及主鑰匙進行刪除。按下AN2，MCU通過P6.1輸出一組短脈沖，脈沖的個數(shù)為要刪除的鑰匙號，即B2發(fā)出短鳴聲的次數(shù)，若不是要刪除的主鑰匙號碼，再次按AN2，判斷B2發(fā)出短鳴聲的次數(shù)。若鑰匙號與聲響次數(shù)吻合，按一下主鑰匙按鈕，P6.1輸出一長脈沖，B2發(fā)出一長鳴聲，表示該鑰匙已被刪除。
對鑰匙號的查詢是通過AN1及所查詢的鑰匙來完成。按下AN1設(shè)置鍵，P6.1輸出一短脈沖，B2發(fā)出一短鳴聲，短鳴聲之后，按下需查詢鑰匙按鈕，MCU由P6.1輸出幾個脈沖和兩個長脈沖，B2則發(fā)出幾聲短鳴和兩聲長鳴聲，短聲的次數(shù)即為要查詢的鑰匙號，長音表示該鑰匙已被設(shè)定過，若無長音則表示該鑰匙不是本門鎖的鑰匙。(見圖10)鎖具的信息化管理功能是通過COM口與外部設(shè)備(計算機或?qū)Ｓ迷O(shè)備)連接，通過外圍設(shè)備對數(shù)字信息處理器進行編程設(shè)置來實現(xiàn)，通過外圍設(shè)備可對鑰匙開鎖權(quán)限的時間段進行設(shè)置；與電信網(wǎng)相連可實現(xiàn)遠程報警等管理功能。
無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)出特征碼的實現(xiàn)(見圖9)。按下遙控鑰匙上的按鈕AN1，N1上電，同時D0輸入一脈沖信號，N1收到該脈沖后，將已固化在其內(nèi)部的特征碼由DOUT輸出，該信號波經(jīng)C3、C4、C5、C6、L1組成的調(diào)制、發(fā)射電路調(diào)制發(fā)送給鎖具，鎖具收到該信號后對其進行分析處理后做出響應(yīng)。
權(quán)利要求
1. 一種數(shù)碼遙控鎖，包括無線數(shù)碼發(fā)射器、數(shù)字信息處理器、執(zhí)行機構(gòu)。無線數(shù)碼發(fā)射器為電子遙控鑰匙，其作用是形成并發(fā)送特征碼。數(shù)字信息處理器及執(zhí)行機構(gòu)為鎖體部分，鎖體上有“設(shè)置”鍵、“刪除”鍵及外圍通訊接口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字信息處理器，具有接收遙控鑰匙發(fā)出的特征碼、接收“設(shè)置”鍵與“刪除”鍵信號并進行分析處理，實現(xiàn)現(xiàn)場編程學(xué)習(xí)的管理功能，包括對鑰匙開鎖權(quán)限的設(shè)置，刪除、現(xiàn)場查詢、開關(guān)鎖以及與后臺管理機之間的通訊等管理功能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述，數(shù)碼遙控鎖通過對鑰匙開鎖權(quán)限的設(shè)置與刪除，可實現(xiàn)一鑰多鎖，一鎖多鑰的功能。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述，鎖具可對鑰匙開鎖時間及鑰匙號進行記憶并可通過接口與外圍設(shè)備相連進行數(shù)據(jù)傳輸，對鑰匙開鎖時間及鑰匙號進行查詢。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)碼遙控鎖，可通過外圍設(shè)備與接口相連，對鎖具進行設(shè)置，可對鑰匙的開鎖權(quán)限進行限時管理。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)碼遙控鎖，可與電信網(wǎng)相連實現(xiàn)自動遠程報警功能。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)碼遙控鎖，通過接口與后臺機相連，可利用后臺機實現(xiàn)群鎖管理功能。
8.一種無線數(shù)碼發(fā)射器，該無線數(shù)碼發(fā)射器可發(fā)出內(nèi)在特性唯一的特征碼，不同的無線數(shù)碼發(fā)射器可發(fā)出不同的特征碼，不同數(shù)字信息處理器可對同一無線數(shù)碼發(fā)射器特征碼進行接收、確認而對該無線數(shù)碼發(fā)射器授權(quán)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述無線數(shù)碼發(fā)射器，其內(nèi)在特征唯一，不外露，不可復(fù)制，所發(fā)出的特征碼可被數(shù)字信息處理器無線接收。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子技術(shù)類無線數(shù)碼遙控鎖,該鎖具有根據(jù)使用人意愿進行現(xiàn)場編程以及查詢開鎖記錄等管理功能。經(jīng)不同鎖具對同一無線數(shù)碼發(fā)射器所發(fā)固有特征碼的接收、確認,可實現(xiàn)一鑰多鎖功能;經(jīng)同一鎖具對不同無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)出的不同固有特征碼進行接收、確認,可實現(xiàn)多鑰一鎖功能。本發(fā)明由無線數(shù)碼發(fā)射器、數(shù)字信息處理器、鎖體及執(zhí)行機構(gòu)組成。數(shù)字信息處理器對無線數(shù)碼發(fā)射器發(fā)出的數(shù)字編碼進行分析處理后發(fā)出驅(qū)動信號,并對鎖具各部分進行控制與管理。
文檔編號E05B45/00GK1287208SQ9911895
公開日2001年3月14日 申請日期1999年9月2日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月2日
發(fā)明者孫健 申請人:青島科龍電子工程有限公司