本發(fā)明涉及物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，特別是一種利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖及其開鎖方法。
背景技術(shù)：
目前在各類的智能鎖產(chǎn)品中有各種各樣的驗證技術(shù)，除生物識別技術(shù)外電子鎖身份認證包括：ic卡、射頻遙控器。這些方式都要攜帶額外的物理設(shè)備作為身份識別的依據(jù)。聲波技術(shù)開門通過手機就能開門，方便安全。當今手機可謂是人手必備，安裝一個應(yīng)用就可以實現(xiàn)開門。而且聲波技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到移動支付領(lǐng)域，技術(shù)成熟，安全可靠。由于聲音傳輸?shù)膹V播特性，聲波通訊技術(shù)中的防竊聽和復(fù)制技術(shù)是聲波通訊的核心技術(shù)點。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
有鑒于此，本發(fā)明的目的是提出一種利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖及其開鎖方法，能夠利用聲波進行開鎖。
本發(fā)明采用以下方案實現(xiàn)：一種利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖，包括設(shè)置于電子鎖上的用于控制門開關(guān)的門禁控制器，所述門禁控制器受控于內(nèi)部的單片機，所述單片機通過喇叭與麥克風與手持終端進行數(shù)據(jù)通訊。
進一步地，所述手持終端包括智能手機。
進一步地，所述單片機連接有存儲器。
一種基于上文所述的利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖的開鎖方法，具體包括以下步驟：
步驟s1：手持終端通過相應(yīng)的應(yīng)用軟件產(chǎn)生包含有開門請求包數(shù)據(jù)的聲波數(shù)據(jù)，所述聲波數(shù)據(jù)使用app私鑰進行加密；
步驟s2：所述電子開關(guān)鎖內(nèi)的麥克風接收聲波數(shù)據(jù)并傳輸給所述單片機；該單片機解析數(shù)據(jù)包，發(fā)現(xiàn)是開門請求后：首先用app公鑰解密開門請求包，如果解密成功，則生成一個用非對稱加密算法和單片機私鑰加密隨機數(shù)的密碼包，再通過麥克風把聲波發(fā)送給手持終端，進入步驟s3；如果解密失敗，則通過麥克風把聲波發(fā)送一個驗證失敗的驗證結(jié)果包給所述的手持終端，提示驗證失敗，返回步驟s1；
步驟s3：手持終端接收到密碼包后，用單片機公鑰解密出隨機數(shù)，然后用隨機數(shù)作為密鑰采用對稱加密算法加密id號碼，并通過麥克風把加密聲波數(shù)據(jù)發(fā)送給電子開關(guān)鎖；
步驟s4：電子開關(guān)鎖用步驟s2的協(xié)商好的隨機數(shù)作為對稱加密算法密鑰解密步驟s3中的數(shù)據(jù)包獲取id號碼，并用存儲器中保存的id進行驗證；
步驟s5：若驗證成功，則單片機控制所述門禁控制器開門。
進一步地，所述步驟s1前還包括以下注冊流程：通過手持終端的應(yīng)用軟件獲取注冊驗證信息后，進入配對模式，電子開關(guān)鎖通過麥克風發(fā)送包含單片機公鑰和id號碼的聲波給手持終端，手持終端也通過自身的麥克風發(fā)送包含app公鑰的聲波給單片機。
進一步地，所述注冊驗證信息包括指紋、密碼或人臉信息。
進一步地，所述手持終端相應(yīng)的應(yīng)用軟件可同時與多個電子開關(guān)鎖匹配使用，每個電子開關(guān)鎖的觸發(fā)所述開門請求包都是通過一觸摸按鍵觸發(fā)，所述觸摸按鍵以開關(guān)鎖的名稱命名。
進一步地，所述步驟s5還包括：若驗證失敗，則門禁控制器無動作，且連續(xù)n次驗證錯誤，則單片機觸發(fā)一告警電路，其中n為大于3的自然數(shù)。
特別的，所述加密算法包括但不限于rsa，dsa，diffieˉhellman等非對稱加密算法。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明有以下有益效果：本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，其開鎖方法采用的是動態(tài)密碼方式并且數(shù)據(jù)經(jīng)過非對稱加密算法進行加密。由于采用動態(tài)密碼方式通信，數(shù)據(jù)一次有效。這樣就有效的防止了竊聽器利用竊聽的數(shù)據(jù)去開門。竊聽到的數(shù)據(jù)是通過非對稱加密隨機數(shù)的方式進行，數(shù)據(jù)無法使用，app私鑰只有用戶才能持有，電子鎖只上保存app公鑰，保證了數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的原理示意圖。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明做進一步說明。
如圖1所示，本實施例提供了一種利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖，包括設(shè)置于電子鎖上的用于控制門開關(guān)的門禁控制器，所述門禁控制器受控于內(nèi)部的單片機，所述單片機通過喇叭與麥克風與手持終端進行數(shù)據(jù)通訊。
在本實施例中，所述手持終端包括智能手機。
在本實施例中，所述單片機連接有存儲器。
本實施例還提供了一種基于上文所述的利用非對稱加密算法加密聲波數(shù)據(jù)的電子開關(guān)鎖的開鎖方法，具體包括以下步驟：
步驟s1：手持終端通過相應(yīng)的應(yīng)用軟件產(chǎn)生包含有開門請求包數(shù)據(jù)的聲波數(shù)據(jù)，所述聲波數(shù)據(jù)使用app私鑰進行加密；
步驟s2：所述電子開關(guān)鎖內(nèi)的麥克風接收聲波數(shù)據(jù)并傳輸給所述單片機；該單片機解析數(shù)據(jù)包，發(fā)現(xiàn)是開門請求后：首先用app公鑰解密開門請求包，如果解密成功，則生成一個用非對稱加密算法和單片機私鑰加密隨機數(shù)的密碼包，再通過麥克風把聲波發(fā)送給手持終端，進入步驟s3；如果解密失敗，則通過麥克風把聲波發(fā)送一個驗證失敗的驗證結(jié)果包給所述的手持終端，提示驗證失敗，返回步驟s1；
步驟s3：手持終端接收到密碼包后，用單片機公鑰解密出隨機數(shù)，然后用隨機數(shù)作為密鑰采用對稱加密算法加密id號碼，并通過麥克風把加密聲波數(shù)據(jù)發(fā)送給電子開關(guān)鎖；
步驟s4：電子開關(guān)鎖用步驟s2的協(xié)商好的隨機數(shù)作為對稱加密算法密鑰解密步驟s3中的數(shù)據(jù)包獲取id號碼，并用存儲器中保存的id進行驗證；
步驟s5：若驗證成功，則單片機控制所述門禁控制器開門。
在本實施例中，所述步驟s1前還包括以下注冊流程：通過手持終端的應(yīng)用軟件獲取注冊驗證信息后，進入配對模式，電子開關(guān)鎖通過麥克風發(fā)送包含單片機公鑰和id號碼的聲波給手持終端，手持終端也通過自身的麥克風發(fā)送包含app公鑰的聲波給單片機。
在本實施例中，所述注冊驗證信息包括指紋、密碼或人臉信息。
在本實施例中，所述手持終端相應(yīng)的應(yīng)用軟件可同時與多個電子開關(guān)鎖匹配使用，每個電子開關(guān)鎖的觸發(fā)所述開門請求包都是通過一觸摸按鍵觸發(fā)，所述觸摸按鍵以開關(guān)鎖的名稱命名。
在本實施例中，所述步驟s5還包括：若驗證失敗，則門禁控制器無動作，且連續(xù)n次驗證錯誤，則單片機觸發(fā)一告警電路，其中n為大于3的自然數(shù)。
特別的，在本實施例中，所述加密算法包括但不限于rsa，dsa，diffieˉhellman等非對稱加密算法。
在本實施例中，所述單片機還可以連接有一存儲器。用于存儲相關(guān)數(shù)據(jù)，包括app公鑰、單片機私鑰、id號碼以及開門的歷史記錄等。其中app公鑰、單片機私鑰和id存儲于該存儲器的特定區(qū)域，避免外部入侵盜取。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。