專利名稱：電子密碼智能保險箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種單片計算機控制的電子密碼保險箱，尤其是采用集成電路卡(簡稱IC卡)作為電子鑰匙的密碼保險箱。
現(xiàn)有的密碼保險箱有很多品種，從操作方式上分，有按鍵式、磁卡式，目前大都采用按鍵式。與本使用新型最接近的現(xiàn)有技術(shù)是一項叫做“電子磁卡密碼保險箱”的中國實用新型專利，專利號94247653.0，授權(quán)公告號CN2215574Y，該實用新型具有按鍵和磁卡雙重操作方式可供用戶選用。在現(xiàn)有技術(shù)中，按鍵式操作比較復(fù)雜，使用不方便，它要求使用者熟記密碼。在一般情況下，密碼位數(shù)多了，不便于記憶，位數(shù)少了，又易于被別人解破。在實際使用過程中，經(jīng)常發(fā)生用戶忘記密碼的情況，因此，我國有關(guān)標準規(guī)定，電子密碼式保險箱，必須備有第二套開箱密碼。在現(xiàn)有技術(shù)中，第二套密碼照樣是需要人來記憶的，因此也有被忘記的可能。磁卡式保險箱，雖然操作簡單，不需要使用者記憶密碼，但是磁卡的讀寫工具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，與單片機相連需專門的接口電路。另外，磁卡是靠磁性介質(zhì)來儲存信息，在強磁場的作用下，其上的信息就會丟失，因此，磁卡正逐漸被IC卡所取代。
本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，使用方便的電子密碼保險箱，使用者不須輸入和記憶密碼，便能對保險箱進行開、關(guān)操作。
為了實現(xiàn)上述目的，本實用新型采用IC卡作為電子鑰匙，一個結(jié)構(gòu)非常簡單的IC卡卡座與單片機的口線直接相連，單片機可以很方便地通過卡座對IC卡進行讀寫操作，密碼是采用隨機編碼方式由單片機自動寫入IC卡的。
由于本實用新型采用了IC卡作為電子鑰匙，并采用單片機隨機編碼方式對IC卡自動編碼，不須輸入和記憶密碼，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，生產(chǎn)成本較低，使用非常方便。與磁卡相比，密碼不易丟失。本實用新型可在各種場合下使用，尤其適合在一些經(jīng)常變換用戶的場合使用，如作為賓館、飯店的客房保險箱是非常合適的。本實用新型的另一個優(yōu)點是為實現(xiàn)一卡多用提供了可能，這在賓館、飯店等場合是有現(xiàn)實意義的。
下面結(jié)合具體實施例和附圖對本實用新型作進一步說明。


圖1是實施例的箱體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是實施例的箱門鎖緊機構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是實施例的以單片機為核心的控制電路的結(jié)構(gòu)框圖。
在
圖1和圖2所示的結(jié)構(gòu)圖中，保險箱的箱體是由外殼1和安裝在外殼1上的箱門2組成。在箱門2上安裝有手柄3和IC卡卡座4?？ㄗ?是一個按照國際通用標準生產(chǎn)的電器元件，它的內(nèi)部是8個可與IC卡上的集成電路管腳相接觸的觸點和一對附加的長開或常閉觸點。卡座4上的各個觸點，根據(jù)使用需要，與安裝在箱體內(nèi)部的控制電路板相連。鎖舌5的一端聯(lián)接有齒條6并通過導套8安裝在箱門2上，齒條6嚙合有可與手柄3聯(lián)動的齒輪7，這樣轉(zhuǎn)動手柄3即可移動鎖舌5。在箱門2上還安裝有電磁鎖拴9，用來限制鎖舌5的移動。
在圖3所示的控制電路的結(jié)構(gòu)框圖中，控制電路的核心是單片機10。本實施例選用的是ATMEL公司生產(chǎn)的AT89C51單片機，其軟件與INTEL公司的8051單片機兼容。它的優(yōu)點是其內(nèi)部具有4K可用電擦寫的閃速存儲器，這4K閃速存儲器可由用戶擦寫1000次，使用起來非常方便。與單片機10相連的有存儲器11，這是一個串行EEPROM存儲器，掉電也不會丟失數(shù)據(jù)，用來存儲密碼和一些狀態(tài)信息。IC卡卡座4的時鐘線和數(shù)據(jù)線通過其外部引腳直接與單片機10的口線相連，它的附加常開觸點串接在單片機10的復(fù)位電路中，這樣每插一次IC卡，單片機10便復(fù)位一次，省去了看門狗電路。電磁鎖栓9的驅(qū)動電路12的輸入端與單片機相連，其輸出端與電磁鎖栓9相連接。與單片機10相連接的還有位置傳感器13，用來向單片機10傳遞箱門的開、關(guān)信號，它的最佳安裝位置是固定在外殼1的鎖孔內(nèi)，這樣當箱門2關(guān)閉、鎖舌伸進鎖孔后，它能提供準確的關(guān)門鎖箱信號。與單片機相連的還有用來顯示工作狀態(tài)的LED雙色狀態(tài)指示燈14和非正常開箱的報警電路15及電源電路16。
控制箱門2開、關(guān)的關(guān)鍵是電磁鎖栓9的工作狀態(tài)，當電磁鎖栓9通電吸合時，轉(zhuǎn)動手柄3可移動鎖舌5，此時箱門2可打開或關(guān)閉，當電磁鎖栓9斷電釋放，鎖舌5被卡住，無法移動，箱門2也就無法打開或關(guān)上。
下面結(jié)合實施例的操作步驟，說明其工作原理。一、關(guān)箱。
將IC卡插入卡座4內(nèi)，卡座4內(nèi)的附加常開觸點閉合，單片機10被復(fù)位后開始執(zhí)行控制程序，首先通過位置傳感器13檢測箱門2是開還是關(guān)，當確定箱門2是處在開門狀態(tài)時，單片機10令電磁鎖栓9吸合，紅色狀態(tài)指示燈14點亮，此時可轉(zhuǎn)動手柄3、移動鎖舌5，將箱門2關(guān)上。當位置傳感器13向單片機10提供箱門2已鎖上的信號后，單片機10令電磁鎖栓9斷電釋放，鎖舌5被卡住。然后單片機10調(diào)用隨機編碼程序，將12個字節(jié)的隨機碼分別寫入IC卡和存儲器11，雖然使用者無法知道寫入的隨機碼是什么，但是程序保證寫入IC卡的隨機碼與寫入存儲器11的隨機碼是相同的。
隨機自動編碼是這樣實現(xiàn)的單片機上電復(fù)位時，機內(nèi)RAM區(qū)的內(nèi)容是不確定的隨機數(shù)，按鍵復(fù)位時，機內(nèi)某些寄存器的內(nèi)容也是隨機數(shù)，將這些隨機數(shù)取出，為了安全保密，再經(jīng)過一定的數(shù)學運算后寫入IC卡和存儲器11中。本實施例選用12個字節(jié)的隨機碼，密釋量為256的12次方，密碼位數(shù)高達29位，這大大高于國家標準中的最低密釋量的有關(guān)規(guī)定，這也是按鍵式密碼保險箱所難達到的。上述工作完成后，狀態(tài)指示燈14由紅變綠，此時可取出IC卡。
二、開箱。
將IC卡插入卡座4內(nèi)，單片機10從復(fù)位狀態(tài)開始工作，當單片機10通過位置傳感器13檢測到箱門2處于關(guān)閉狀態(tài)時，單片機10首先讀出IC卡上的密碼，并與存儲器11上的密碼相比較，若兩處密碼相等，單片機10指令電磁鎖栓9吸合，此時可將箱門2打開。當位置傳感器13向單片機10提供了箱門2已打開的信號后，單片機10令電磁鎖栓9斷電釋放，紅色狀態(tài)指示燈14點亮，進入下一個工作循環(huán)。若IC卡上的密碼與存儲器11上的密碼不相等，單片機10將從工作狀態(tài)進入體眠狀態(tài)，等待重新插卡。
在本實施例中，采用手動方式來移動鎖舌，也可以采用電動方式代替手動方式。采用電動方式時，由單片機根據(jù)工作狀態(tài)來控制電動鎖舌的移動。另外，在本實施例中，IC卡的卡座是安裝在箱門上的，它也可以安裝在箱體的其它便于操作的位置上。
權(quán)利要求1.一種電子密碼智能保險箱，它包括由外殼和箱門組成的箱體、箱門鎖緊機構(gòu)和一個以單片計算機為核心的控制電路，其特征在于它還有一個安裝在箱體上的IC卡卡座，用來讀寫IC卡。
專利摘要本實用新型公開了一種采用單片計算機控制的電子密碼智能保險箱,它以IC卡作為電子鑰匙,采用單片機自動隨機編碼方式工作,因此,使用時無需用戶輸入和記憶密碼,也不需要單獨的刷卡器。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,可在各種場合下使用,尤其適合在經(jīng)常變換用戶的場合,例如,在賓館、飯店的客房內(nèi)使用。
文檔編號E05G1/00GK2338457SQ9820346
公開日1999年9月15日 申請日期1998年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月17日
發(fā)明者趙中遠 申請人:趙中遠