本發(fā)明涉及一種電子鎖技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)。
背景技術(shù):
電子鎖控制系統(tǒng)主要分固定碼控制系統(tǒng)和滾動(dòng)碼控制系統(tǒng)。固定碼控制系統(tǒng)的驗(yàn)證碼固定不變,存在安全隱患,例如:智能卡門鎖、指紋鎖、密碼鎖等,若驗(yàn)證碼被復(fù)制,沒安全性可言。滾動(dòng)碼控制系統(tǒng)的驗(yàn)證碼規(guī)律性變化,變化的規(guī)律由廠家密鑰決定,為核心安全,用戶不能任意更改,廠家密鑰儲(chǔ)存于芯片內(nèi),隨著芯片解密技術(shù)的發(fā)展,一旦芯片被破解,相同廠家密鑰的批量產(chǎn)品將存在重大的安全隱患。
目前,無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)的電子鎖,主要采用滾動(dòng)碼控制技術(shù),應(yīng)用于汽車門禁,功能擴(kuò)展性差,安全性不穩(wěn)定。由滾動(dòng)碼系統(tǒng)工作原理可知,廠家密鑰為核心安全,不能由用戶任意設(shè)置,電子鑰匙丟失,給用戶造成各種麻煩,而且一個(gè)電子鑰匙只能針對(duì)一個(gè)電子鎖控制,當(dāng)無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于家居門鎖、保險(xiǎn)箱、公共門鎖等門禁時(shí),各種各樣的電子鑰匙造成攜帶不方便。
隨著科技的發(fā)展,未來的電子鎖向安全、智能、自動(dòng)化、方便使用等方面發(fā)展,固定碼控制系統(tǒng)和滾動(dòng)碼控制系統(tǒng)由于系統(tǒng)安全性能和功能擴(kuò)展性能等方面因素不能滿足上述要求,一個(gè)電子鑰匙無鑰匙進(jìn)入智能化控制生活中所使用到的電子鎖是人們生活的所需。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于至少解決上述技術(shù)的不足而提供一種隨機(jī)密鑰的電子鎖無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng),以下提供系統(tǒng)的技術(shù)方案。
本發(fā)明提供了一種隨機(jī)密鑰的電子鎖無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng),由電子鑰匙和電子鎖組成,分別包括信號(hào)收發(fā)模塊、MCU微處理器、鍵盤單元,其特征在于,包括:
用戶設(shè)置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù),鑰匙數(shù)據(jù)包括:身份數(shù)據(jù)F、私鑰數(shù)據(jù)A。設(shè)置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù),可以通過電子鎖的鍵盤單元設(shè)置(直接輸入密碼或截獲隨機(jī)密鑰方式設(shè)置),也可以通過電子鎖的信號(hào)收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設(shè)置,設(shè)置的鑰匙數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
用戶設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù),可以通過電子鑰匙的鍵盤單元設(shè)置(直接輸入密碼或截獲隨機(jī)密鑰方式設(shè)置),也可以通過電子鑰匙的信號(hào)收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設(shè)置,設(shè)置的鑰匙數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
以下提供本發(fā)明的控制技術(shù)方案。
電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和截獲的隨機(jī)密鑰R給電子鑰匙(電子鎖的MCU微處理器在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機(jī)密鑰,預(yù)設(shè)條件截獲),電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機(jī)密鑰R采用預(yù)先設(shè)置的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼D。電子鑰匙接收身份數(shù)據(jù)F和隨機(jī)密鑰R,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較(電子鑰匙的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中至少儲(chǔ)存一組以上的鑰匙數(shù)據(jù)),若一致,該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機(jī)密鑰R,采用電子鎖相同的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼C發(fā)送給電子鎖。電子鎖接收到驗(yàn)證碼C,和驗(yàn)證碼D進(jìn)行比較,若一致,電子鎖開啟。
上述所述的電子鎖的驗(yàn)證碼D的生成,可以是電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和隨機(jī)密鑰R后即時(shí)運(yùn)算生成,也可以是電子鎖接收到電子鑰匙發(fā)送的驗(yàn)證碼C后才進(jìn)行運(yùn)算生成。
上述所述的電子鑰匙接收隨機(jī)密鑰R,可以接收身份數(shù)據(jù)F后等待接收隨機(jī)密鑰R,也可以接收身份數(shù)據(jù)F,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較,若一致,才接收隨機(jī)密鑰R。
優(yōu)選地,還包括:電子鎖預(yù)設(shè)條件觸發(fā)發(fā)送攜帶身份數(shù)據(jù)F的喚醒信號(hào)和截獲的隨機(jī)密鑰R給電子鑰匙,電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機(jī)密鑰R采用預(yù)先設(shè)置的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼D。電子鑰匙接收到攜帶身份數(shù)據(jù)F的喚醒信號(hào)喚醒,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較,若一致,接收隨機(jī)密鑰R,相同身份數(shù)據(jù)的該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機(jī)密鑰R,采用電子鎖相同的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼C發(fā)送給電子鎖。電子鎖接收到驗(yàn)證碼C,和驗(yàn)證碼D進(jìn)行比較,若一致,電子鎖開啟。
由上述可知本發(fā)明的有益效果是:系統(tǒng)鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A為核心安全,由用戶任意設(shè)置,不暴露于公共環(huán)境,由私鑰數(shù)據(jù)A和隨機(jī)密鑰R加密運(yùn)算生成的驗(yàn)證碼無規(guī)律性、未知性變化,大大提高控制系統(tǒng)的安全性能。電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)由用戶任意設(shè)置,電子鎖任意配對(duì)電子鑰匙,電子鑰匙至少可以存儲(chǔ)一組以上的鑰匙數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)一個(gè)電子鎖受多個(gè)電子鑰匙控制,一個(gè)電子鑰匙或一組鑰匙數(shù)據(jù)控制多個(gè)電子鎖,從而實(shí)現(xiàn)安全、智能、靈活、攜帶方便、使用方便。
附圖說明
圖1本發(fā)明的電子鎖系統(tǒng)主要方法流程圖。
圖2本發(fā)明的電子鑰匙結(jié)構(gòu)圖。
圖3本發(fā)明的電子鑰匙工作流程圖。
圖4本發(fā)明的電子鎖結(jié)構(gòu)圖。
圖5本發(fā)明的電子鎖工作流程圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的宗旨在于:(1)電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)由用戶任意設(shè)置,核心安全由用戶掌握;(2)電子鎖任意配對(duì)電子鑰匙,實(shí)現(xiàn)一個(gè)電子鎖受多個(gè)電子鑰匙控制;(3)電子鑰匙可以儲(chǔ)存多組鑰匙數(shù)據(jù),實(shí)現(xiàn)一個(gè)電子鑰匙控制多個(gè)電子鎖;(4)控制系統(tǒng)先由鑰匙數(shù)據(jù)的身份數(shù)據(jù)F驗(yàn)證是否建立控制關(guān)系,再由系統(tǒng)的鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和隨機(jī)密鑰R加密運(yùn)算生成的驗(yàn)證碼再次驗(yàn)證,提高系統(tǒng)安全性能。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)描述。
一種隨機(jī)密鑰的電子鎖無鑰匙進(jìn)入系統(tǒng),由電子鑰匙和電子鎖組成,分別包括信號(hào)收發(fā)模塊、MCU微處理器、鍵盤單元。如圖1所示本發(fā)明的電子鎖系統(tǒng)主要方法流程圖。
101電子鎖待機(jī)狀態(tài),電子鎖的MCU微處理器在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機(jī)密鑰。
102 用戶設(shè)置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù),鑰匙數(shù)據(jù)包括:身份數(shù)據(jù)F、私鑰數(shù)據(jù)A。設(shè)置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù),可以通過電子鎖的鍵盤單元設(shè)置(直接輸入密碼或截獲隨機(jī)密鑰方式設(shè)置),也可以通過電子鎖的信號(hào)收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設(shè)置,設(shè)置的鑰匙數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
103用戶設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù),可以通過電子鑰匙的鍵盤單元設(shè)置(直接輸入密碼或截獲自身的隨機(jī)密鑰方式設(shè)置),也可以通過電子鑰匙的信號(hào)收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設(shè)置,設(shè)置的鑰匙數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中。
104電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和截獲的隨機(jī)密鑰R給電子鑰匙,電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機(jī)密鑰R采用預(yù)先設(shè)置的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼D。
105電子鑰匙接收身份數(shù)據(jù)F和隨機(jī)密鑰R,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較(電子鑰匙的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器或外置數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中至少儲(chǔ)存一組以上的鑰匙數(shù)據(jù)),若一致,該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機(jī)密鑰R,采用電子鎖相同的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼C發(fā)送給電子鎖。
106電子鎖接收到驗(yàn)證碼C,和驗(yàn)證碼D進(jìn)行比較,若一致,電子鎖開啟。
上述所述的電子鎖的驗(yàn)證碼D的生成,可以是電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和隨機(jī)密鑰R后即時(shí)運(yùn)算生成,也可以是電子鎖接收到電子鑰匙發(fā)送的驗(yàn)證碼C后才進(jìn)行運(yùn)算生成。
上述所述的電子鑰匙接收隨機(jī)密鑰R,可以接收身份數(shù)據(jù)F后等待接收隨機(jī)密鑰R,也可以接收身份數(shù)據(jù)F,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較,若一致,才接收隨機(jī)密鑰R。
上述所述的用戶設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同,設(shè)置的方式主要有:(1)電子鑰匙和電子鎖分別輸入相同的密碼設(shè)置系統(tǒng)鑰匙數(shù)據(jù),若需設(shè)置多個(gè)電子鑰匙,只需輸入相同密碼;(2)電子鑰匙截獲自身的隨機(jī)密鑰設(shè)置鑰匙數(shù)據(jù),電子鎖學(xué)習(xí)配對(duì)電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù),若需設(shè)置多個(gè)電子鑰匙,其它電子鑰匙學(xué)習(xí)配對(duì)已設(shè)置的電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)或電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù);(3)電子鎖截獲自身的隨機(jī)密鑰設(shè)置鑰匙數(shù)據(jù),電子鑰匙學(xué)習(xí)配對(duì)電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)。
上述所述的預(yù)先設(shè)置的算法進(jìn)行加密運(yùn)算,眾所周知,現(xiàn)今加密技術(shù)的算法是多種多樣,在此不必明確陳述具體采用的算法。
為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面結(jié)合圖2、圖3、圖4、圖5對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
如圖2所示的電子鑰匙結(jié)構(gòu)圖,電子鑰匙為虛擬鍵位擴(kuò)展功能的獨(dú)立裝置,可以是手持式遙控器或穿戴設(shè)備。電子鑰匙由電源供電單元、MCU微處理器、鍵盤單元、顯示單元、低頻信號(hào)接收模塊、高頻信號(hào)收發(fā)模塊等組成。電子鑰匙的鍵盤單元至少由2個(gè)實(shí)體按鍵擴(kuò)展為多位虛擬鍵位,每位虛擬鍵位的鑰匙數(shù)據(jù)儲(chǔ)存于數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器指定的地址組中。電子鑰匙的低頻信號(hào)接收模塊接收低頻125KHz的喚醒信號(hào),接收到攜帶身份數(shù)據(jù)的喚醒信號(hào),喚醒MCU微處理器和高頻信號(hào)收發(fā)模塊,高頻信號(hào)收發(fā)模塊接收或發(fā)送高頻433.92MHz信號(hào)。
如圖3所示的電子鑰匙工作流程圖,用戶選擇虛擬鍵位,設(shè)置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。電子鑰匙待機(jī)睡眠狀態(tài),低頻信號(hào)接收模塊是否接收到125KHz的攜帶身份數(shù)據(jù)F的低頻喚醒信號(hào)?否,繼續(xù)待機(jī)睡眠狀態(tài),是,喚醒電子鑰匙的MCU微處理器,搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進(jìn)行比較,若不一致,返回待機(jī)睡眠狀態(tài),若一致,喚醒高頻433.92MHz信號(hào)收發(fā)模塊,預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否接收到隨機(jī)密鑰R?否,返回待機(jī)睡眠狀態(tài),是,相同身份數(shù)據(jù)的該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機(jī)密鑰R,采用電子鎖相同的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼C,高頻433.92MHz信號(hào)收發(fā)模塊發(fā)送驗(yàn)證碼C,返回待機(jī)睡眠狀態(tài)。
如圖4所示的電子鎖結(jié)構(gòu)圖,電子鎖由電源供電單元、MCU微處理器、鍵盤單元、顯示單元、機(jī)械鎖控制裝置、低頻信號(hào)發(fā)射模塊、高頻信號(hào)收發(fā)模塊等組成。低頻信號(hào)發(fā)射模塊發(fā)送低頻125KHz的喚醒信號(hào),高頻信號(hào)收發(fā)模塊接收或發(fā)送高頻433.92MHz信號(hào),鍵盤單元設(shè)置鎖體鑰匙數(shù)據(jù)或發(fā)送鎖體鑰匙數(shù)據(jù),機(jī)械鎖控制裝置接收MCU微處理器控制信號(hào),控制開啟或關(guān)閉。
如圖5所示的電子鎖工作流程圖,電子鎖待機(jī)狀態(tài),MCU微處理器在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機(jī)密鑰,預(yù)設(shè)條件(預(yù)設(shè)條件可以是定時(shí)、人體感應(yīng)、人體觸摸等)電子鎖是否發(fā)送125KHz的攜帶身份數(shù)據(jù)F的低頻喚醒信號(hào)?否,返回待機(jī)狀態(tài),是,截獲隨機(jī)密鑰R由433.92MHz高頻信號(hào)收發(fā)模塊發(fā)送,私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機(jī)密鑰R采用預(yù)先設(shè)置的算法進(jìn)行加密運(yùn)算生成驗(yàn)證碼D等待接收驗(yàn)證碼C,電子鎖在預(yù)設(shè)時(shí)間內(nèi)是否由高頻信號(hào)收發(fā)模塊接收到驗(yàn)證碼C?否,返回待機(jī)狀態(tài),是,驗(yàn)證碼D和驗(yàn)證碼C進(jìn)行比較,若不一致,返回待機(jī)狀態(tài),若一致,電子鎖的MCU微處理器輸出控制信號(hào)給機(jī)械鎖控制裝置,電子鎖開啟。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。