CN103206115A - 电子锁控制电路及方法 - Google Patents

Abstract

一种电子锁控制电路及方法，其提供使用者由具有至少二维度相关参数的参考密码控制电子锁。其中，该电路包含基板、记忆单元、输入单元与处理单元。该记忆单元系用于储存该参考密码，且由该输入单元在至少二维度空间中的旋转作动而产生与至少二维度相关的参数讯号，而该处理单元又将该参数讯号编码成输入码，并再根据该输入码与该参考密码的比对结果，进一步输出解锁讯号或栓锁讯号以控制该电子锁。故本发明通过至少二维度相关参数控制该电子锁，用以提高该电子锁的保密性与复杂度。

Description

电子锁控制电路及方法

 

技术领域

本发明是关于一种电子锁控制电路与方法，特别是一种以至少二维度相关参数进行电子锁控制的电路与方法。

 

背景技术

现有技术中，是通过机械式转盘用于对例如保险箱进行栓锁与解锁，用以达到该保险箱内物品不轻易地被打开的目的。

然而，该机械式转盘的结构可使得有心人通过例如听诊器或是经验法则，通过该机械式转盘中卡榫结构之间的差异性，进而猜测出该保险箱的密码，使得装设有该机械式转盘的该保险箱的保密性与安全性因而降低。

故有鉴于现有技术的缺点，本发明提出一种智能节能型程序启动方法可用于解决现有技术的缺点。

   发明内容

本发明的一目的是提供一种电子锁控制电路，让用户对电子锁进行高保密与高复杂的栓锁与解锁的控制。

本发明的另一目的是提供一种电子锁控制方法，由具有至少二维度相关参数地密码对电子锁进行控制，用以提高该电子锁的保密性与复杂度。

为达上述目的与其它目的，本发明提供一种电子锁控制电路，其提供用户由具有至少二维度相关参数的参考密码控制电子锁，该电子锁控制电路包含基板、记忆单元、输入单元与处理单元。该记忆单元设置于该基板上，用以储存该参考密码；该输入单元设置于该基板上，用以在至少二维度空间中根据该输入单元的旋转作动而产生参数讯号；以及，该处理单元连接该记忆单元与该输入单元，该处理单元将该参数讯号编码成输入码，并在该输入码等于该参考密码时，输出解锁讯号至该电子锁。

为达上述目的与其它目的，本发明提供一种电子锁控制方法，其提供用户对具有输入单元的电子锁进行控制，且该电子锁是由具有至少二维度相关参数的参考密码进行控制，该方法包含步骤(a)，其在至少二维度空间转动该输入单元，以产生具有至少二维度相关参数的参数讯号；接着步骤(b)，其将该参数讯号编码成输入码；以及，步骤(c)，其根据该电子锁处在于栓锁状态下，比较该输入码与该参考密码，以在该输入码等于该参考密码时决定输出解锁讯号至该电子锁。

与现有技术相较，本发明的子锁控制电路及方法是由输入单元(例如轨迹球或转盘等)在多维度空间中的旋转作动(例如顺时针旋转或逆时针旋转)而间接地产生与该多维度空间旋转的相关参数(例如转角与倾角)，而再由将该相关参数转换成具有该多维相关参数的输入码，并且将该输入码与预先储存的参考密码进行比较，用以达到控制该电子锁进行解锁的目的。于另一方面，是可由上述的部分方法，以产生具有多维度相关参数的该参考密码，以作为该电子锁进行栓锁的密码。故由本发明可解决现有技术中因直接地由机械式结构进行栓锁时易遭到盗取密码的缺点。

附图说明

图1是本发明第一实施例的电子锁控制电路的方块示意图；

图2是图1中输入单元以二维度空间进行输入的示意图；

图3是图1中输入单元以三维度空间进行输入的示意图；

图4是第二实施例的电子锁控制电路的方块示意图；

图5是本发明第三实施例的电子锁控制电路的方块示意图；

图6的本发明第一实施例的电子锁控制方法的流程示意图；以及

图7是本发明第二实施例的电子锁控制方法的流程示意图。

图中：

2，圆形旋钮；

42、62   ，    刻度；

6        ，    球形旋钮；

10 、10' ，    电子锁控制电路；

12       ，    基板；

14       ，    记忆单元；

16       ，    输入单元；

18       ，    处理单元；

20       ，    模拟数字转换单元；

22       ，    显示单元；

24       ，    确认单元；

26       ，    电源供应单元；

RPW      ，    参考密码；

LS       ， 栓锁讯号；

RLS      ，    解锁讯号；

PS、PS'  ，    参数讯号；

θ、φ、β、α ， 角度；

IC       ，    输入码；

S11-S15     ， 方法步骤；

S141-S142   ， 方法步骤；

S21-S22     ， 方法步骤；

具体实施方式：

为充分了解本发明的目的、特征及功效，兹由下述具体的实施例，并配合所附的图式，对本发明做一详细说明，说明如后：

参考图1，是本发明第一实施例的电子锁控制电路的方块示意图。于图1中，该电子锁控制电路10提供用户由具有至少二维度相关参数的参考密码RPW (reference password)控制电子锁2进入栓锁状态与未栓锁状态，例如该电子锁2为磁控电子锁、电控电子锁或其它可由电讯号、磁讯号或其它讯号控制栓锁与解锁的该电子锁2。再者，该参考密码RPW在该用户对该电子锁2进行控制之前，可藉由本发明之电路预先地设定该参考密码RPW。

该电子锁控制电路10系包含基板12、记忆单元14、输入单元16与处理单元18。

其中，该记忆单元14系设置于该基板10上，用以储存该参考密码RPW，例如该记忆单元12系可为高速缓存(cache memory)、闪存(flash memory)、只读存储器(Read-only memory)或挥发性内存（Volatile memory）。换言之，该记忆单元12的型态系为独立的内存形态(例如该闪存、该只读存储器或该挥发性内存)外，亦或者可为设置在该处理单元16中的内建内存型态(例如高速缓存)。于此，该记忆单元12是以该闪存为例说明。

于一实施例中，该参考密码RPW的产生判断在该电子锁2是否处在未栓锁状态时。若该电子锁2是处于未栓锁状态，则该记忆单元14通过该处理单元18将该输入单元16所产生密码转换成该参考密码RPW。再者，当在处理单元18接收到该参考密码后输出栓锁讯号LS(lock signal)至该电子锁2，用以使该电子锁2进行栓锁状态。

该输入单元16设置于该基板10上，用以在至少二维度空间中(例如二维坐标系统、三维坐标系统或更多维度坐标系统)根据该输入单元16的旋转作动而产生参数讯号PS(parameter signal)，例如该参数讯号PS可为角度θ、φ、β与α，分别如图2与图3所示)。于此，其以该角度θ、φ、β与α作为举例说明，根据该输入单元16的旋转作动，使得该输入单元16在该多维度空间中产生该角度θ、φ、β与α的变化产生例如图2的参数讯号PS，或者如图3中参数讯号PS’。其中，该角度θ、φ、β与α也可称为转角或倾角。

于一实施例中，该输入单元16又可通过例如模拟数字转换单元20将模拟的该参数讯号PS、PS'转换成数字的至少二维度的输入码IC(input code)用以供该处理单元18进行处理，如图4所示，本发明第二实施例的电子锁控制电路的方块示意图。换言之，该模拟数字转换器18用以将模拟型态的该参数讯号PS、PS'转换成数字型态的该输入码IC。

于本实施例中，该模拟数字转换单元20的功能可整合在该处理单元18中，使得该处理单元18是具有将模拟型态的该参数讯号PS、PS'转换成数字型态的该输入码IC的功能。

于此进一步详细说明图2。于图2中，输入单元16是以二维度坐标系统(或称为笛卡尔坐标系)为例说明。其中，该输入单元16可为重力传感器、陀螺仪(gyroscope)或其组合。换言之，该输入单元16在x-y平面上，以该角度θ进行转动，而根据该角度θ的变化，产生相对应该参数讯号PS。于一实施例中，该输入单元16可封装成圆形旋钮4的型态，且在该圆形旋钮4上以度数为单位等间距地在该圆形旋钮4上刻划出360格的多个刻度表，也即每一度数是对应至每一个刻度表上的刻度42，用以使得使用者可通过该刻度42进行相对应该角度的旋转，例如顺时钟方向旋转或逆时针方向旋转。于一实施例中，该圆形旋钮4以非等间距地在该圆形旋钮4上刻划出多个刻度表(图未示)。

或者，如图3以三维度坐标系统为例说明，于此以例如陀螺仪作为该输入单元14，用以使得该输入单元14可在x-y平面以该角度θ进行转动、在y-z平面以该角度φ进行转动、在z-x平面以该角度β进行转动或在x-y-z立体空间中转动至该角度α。于一实施例中，该输入单元14可封装成球形旋钮6的型态，且在该球形旋钮6上以度数为单位等间距地在该球形旋钮6上分别地刻划出可相对应于上述平面的360格多个刻度表，即每一个平面上的每一度数对应至每一个刻度表上的刻度62，用以使得使用者可通过该刻度62进行相对应的该度数旋转，例如任意方向的旋转。

该处理单元18连接该记忆单元14与该输入单元16，该处理单元18将该参数讯号RPW编码成该输入码IC，且该处理单元18是由比较该参考密码RPW与该输入码IC以选择性地决定是否输出解锁讯号RLS(release lock signal)输出至该电子锁2，用以控制该电子锁2维持栓锁或进行解锁，例如当该输入码IC等于该参考密码RPW时，该处理单元18输出解锁讯号控制该电子锁2进行解锁的作动；反之，当该输入码IC不等于该参考密码RPW时，该处理单元18维持该电子锁2的栓锁状态。

再者，该输入单元16所产生的该参数讯号PS可通过确认按钮(图未示)与该处理单元18连接，用以确认将该参数讯号PS、PS’输入至该处理单元16；或者，该处理单元14以预定时间(例如数秒)取样该输入单元16所产生的参数讯号PS，以使得该处理单元18可自动地在该预定时间内抓取该参数讯号PS目的。

此外，前述该参考密码RPW的产生方式，其可再配合该前所述的该确认按钮，用以确认接收该输入单元16所产生的参数讯号PS该储存至该记忆单元14而作为该参考密码RPW，或者，在该输入单元16产生该参数讯号PS的一段时间之后，自动地将该输入单元14所产生的该参数讯号PS储存至该记忆单元14。

参考图5，为本发明第三实施例的电子锁控制电路的方块示意图。于图5中，该电子锁控制电路10'除包含前述实施例中的该基板12、该记忆单元14、该输入单元16与该处理单元18外，更可包含显示单元22、确认单元24或电源供应单元26。

其中，该显示单元22与该处理单元18连接，用以显示该输入码IC，使得使用者可在转动该输入单元16时，除可由刻度的标示外，更可直接地由该显示单元22显示该输入码IC或该参数讯号PS、PS’所代表的该角度θ、φ、β与α的角度度数。于另一实施例中，该显示单元22更可显示该电子锁2的栓锁状态与未栓锁状态。

该确认单元24与该处理单元18连接，用以确认将该该参数讯号PS、PS’输入至该处理单元18，或者执行该电子锁2进行栓锁与解锁的控制确认。

该电源供应单元26连接该记忆单元14、该输入单元16与该处理单元18，用于供应该电子锁控制电路10'所需的电源PW，例如该电源供应单元26可为外接的电源(例如市电、太阳能电池等)或内建的电源(例如一次性电池或二次性电池等)。

参考图6，为本发明第一实施例的电子锁控制方法的流程示意图。于图6中，该电子锁控制方法用于供用户对电子锁进行栓锁与解锁的控制，且该电子锁2是由具有至少二维度相关参数的参考密码RPW进行控制。

该电子锁控制方法的步骤起始于S11，其在至少二维度空间中转动输入单元12，以产生具有至少二维度相关参数的参数讯号。于此，该输入单元12可如前所述，将该输入单元12在至少二维度空间中所进行的旋转作动(例如角度的变化)而形成输入码IC。

接着步骤S12，其将该参数讯号编码成输入码。

接着步骤S13，其判断该电子锁是处于栓锁状态或是未栓锁状态，用以选择性地执行步骤S14或S15。

于步骤S14中，其根据该电子锁处于栓锁状态下，比较该输入码与该参考密码，以在该输入码等于该参考密码时决定输出解锁讯号至该电子锁。此外，根据步骤S14比较的结果，该步骤S14又可再分别步骤S141与步骤S142，例如当该输入码IC等于该参考密码RPW时，则执行步骤S141，其输出解锁讯号进行该电子锁的解锁，使得该电子锁进入解锁状态；反之，当该输入码IC不等于该参考密码RPW时，则执行步骤S142，其不输出解锁讯号以维持该电子锁2的该栓锁状态。

此外，于步骤S15中，其根据该电子锁处在于未栓锁状态下，将该输入码设定为该参考密码，以输出栓锁讯号至该电子锁，使得该电子锁进入栓锁状态。

参考图7，为本发明第二实施例的电子锁控制方法的流程示意图。于图7中，该电子锁控制方法除包含前述实施例的步骤S11~S15之外，更包含在步骤S141与S142之后执行步骤S21，其提供致能(enable)讯号，以决定是否以该解锁讯号控制该电子锁，换言之，步骤S14输出该解锁讯号而再由步骤S21用以决定是否以该解锁讯号控制该电子锁；以及在步骤S15之后执行步骤S22，其提供致能讯号，以决定是否以该栓锁讯号控制该电子锁。其中，该致能讯号可由前述的确认单元24所产生。

再者，在该电子锁控制方法中还可包含将该输入码、该角度或该电子锁的状态显示至该用户。

故本发明的电子锁控制电路及方法是由输入单元(例如轨迹球或转盘等)在多维度空间中的旋转作动(例如顺时针旋转或逆时针旋转)而间接地产生与该多维度空间旋转的相关参数(例如转角与倾角)，而再由将该相关参数转换成具有该多维相关参数的输入码，并且将该输入码与预先储存的参考密码进行比较，用以达到控制该电子锁进行解锁的目的。于另一方面，其可藉由上述的部分方法，以产生具有多维度相关参数的该参考密码，以做为该电子锁进行栓锁的密码。故由本发明可解决现有技术中因直接地藉由机械式结构进行栓锁的缺点。

本发明在上文中已以较佳实施例揭露，然熟习本项技术者应理解的是，该实施例仅用于描绘本发明，而不应解读为限制本发明的范围。应注意的是，举凡与该实施例等效之变化与置换，均应设为涵盖于本发明的范畴内。

Claims (13)

1.一种电子锁控制电路，其能够由具有至少二维度相关参数的参考密码控制电子锁，其特征在于，该电子锁控制电路包含：

基板；

记忆单元，其设置于该基板上，用以储存该参考密码；

输入单元，其设置于该基板上，用以在至少二维度空间中根据该输入单元的旋转作动而产生参数讯号；以及

处理单元，其连接该记忆单元与该输入单元，该处理单元系将该参数讯号编码成输入码，并在该输入码等于该参考密码时，输出解锁讯号至该电子锁。

2.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，其中所述记忆单元在所述电子锁处在未栓锁状态时，将该输入码设定为该参考密码，并输出栓锁讯号至该电子锁。

3.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，还包含显示单元，其与该处理单元连接，用于显示该输入码、该参数讯号与该电子锁的栓锁状态。

4.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，更包含确认单元，其与该处理单元连接，该确认单元是用于执行将该参数讯号传送至该处理单元。

5.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，其中该处理单元是以一预定时间取样该输入单元所产生的该输入码。

6.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，还包含电源供应单元，其连接该记忆单元、该输入单元与该处理单元，用于供应该记忆单元、该输入单元与该处理单元电路所需的电源。

7.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，其中所述输入单元为重力传感器、陀螺仪或前述的组合。

8.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，其中所述输入单元设置多个刻度，所述刻度对应或不对应于该参数讯号，且该参数讯号为转角与倾角的至少其中之一。

9.如权利要求1所述的电子锁控制电路，其特征在于，还包含模拟数字转换单元，其连接该处理单元与该输入单元，用以将模拟型态的该参数讯号转换为数字型态的该参数讯号。

10.一种电子锁控制方法，其能够对具有输入单元的电子锁进行控制，且该电子锁是由具有至少二维度相关参数的参考密码进行控制，其特征在于，该方法包含：

(a)在至少二维度空间转动该输入单元，以产生具有至少二维度相关参数的参数讯号；

(b)将该参数讯号编码成输入码；

(c)根据该电子锁系处在于栓锁状态下，比较该输入码与该参考密码，以在该输入码等于该参考密码时决定输出解锁讯号至该电子锁。

11.如权利要求10所述的电子锁控制方法，其特征在于，在步骤(c)之后更包含步骤(d)其提供致能讯号，以决定是否以该解锁讯号控制该电子锁。

12.如权利要求10所述的电子锁控制方法，其特征在于，其中在步骤(b)之后更包含步骤(e)其根据该电子锁的未栓锁状态将该输入码设定为该参考密码，以输出栓锁讯号至该电子锁，使得该电子锁进入栓锁状态。

13.如权利要求12所述的电子锁控制方法，其特征在于，其中在步骤(e)之后更包含步骤(f)其提供致能讯号，以决定是否以该栓锁讯号控制该电子锁。

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