CN104658087B - 一种接触式激光编码防盗锁 - Google Patents

一种接触式激光编码防盗锁 Download PDF

Info

Publication number
CN104658087B
CN104658087B CN201510018556.8A CN201510018556A CN104658087B CN 104658087 B CN104658087 B CN 104658087B CN 201510018556 A CN201510018556 A CN 201510018556A CN 104658087 B CN104658087 B CN 104658087B
Authority
CN
China
Prior art keywords
signal
group
voltage
key
processing module
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN201510018556.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104658087A (zh
Inventor
殷思昊
贾梦辉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN201510018556.8A priority Critical patent/CN104658087B/zh
Publication of CN104658087A publication Critical patent/CN104658087A/zh
Priority to US14/946,058 priority patent/US9823095B2/en
Application granted granted Critical
Publication of CN104658087B publication Critical patent/CN104658087B/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/347—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells using displacement encoding scales
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/0001—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means with electric actuators; Constructional features thereof
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B47/06—Controlling mechanically-operated bolts by electro-magnetically-operated detents
    • E05B47/0611—Cylinder locks with electromagnetic control
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B49/00—Electric permutation locks; Circuits therefor ; Mechanical aspects of electronic locks; Mechanical keys therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D5/00—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable
    • G01D5/26—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light
    • G01D5/32—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light
    • G01D5/34—Mechanical means for transferring the output of a sensing member; Means for converting the output of a sensing member to another variable where the form or nature of the sensing member does not constrain the means for converting; Transducers not specially adapted for a specific variable characterised by optical transfer means, i.e. using infrared, visible, or ultraviolet light with attenuation or whole or partial obturation of beams of light the beams of light being detected by photocells
    • G01D5/36—Forming the light into pulses
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C9/00182—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated with unidirectional data transmission between data carrier and locks
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/005—Opening, closing of the circuit
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0048—Circuits, feeding, monitoring
    • E05B2047/0067—Monitoring
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E05—LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05B—LOCKS; ACCESSORIES THEREFOR; HANDCUFFS
    • E05B47/00—Operating or controlling locks or other fastening devices by electric or magnetic means
    • E05B2047/0072—Operation
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C2009/00634—Power supply for the lock
    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys
    • G07C2009/00753—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys
    • G07C2009/00769—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys with data transmission performed by wireless means
    • G07C2009/00785—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys operated by active electrical keys with data transmission performed by wireless means by light
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B10/00—Transmission systems employing electromagnetic waves other than radio-waves, e.g. infrared, visible or ultraviolet light, or employing corpuscular radiation, e.g. quantum communication
    • H04B10/11—Arrangements specific to free-space transmission, i.e. transmission through air or vacuum
    • H04B10/112—Line-of-sight transmission over an extended range
    • H04B10/1121—One-way transmission

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optical Communication System (AREA)
  • Burglar Alarm Systems (AREA)

Abstract

本发明提出了一种接触式激光编码防盗锁，包括：钥匙，用于产生一组不同重复频率的光脉冲信号；信号处理模块，用于接收所述一组光脉冲信号，将其相应地转换为一组具有不同电压值的电压信号，并将所述一组电压信号分别与预定的电压区间进行比较，如果所述一组电压信号均在所述预定的电压区间内则输出工作电压，否则输出电压为零；电控锁，用于根据来自所述信号处理模块的输出电压打开或者锁闭防盗门；以及电源，用于对所述信号处理模块和所述电控锁进行供电。本发明的接触式激光编码防盗锁与传统防盗锁相比具有高安全性和钥匙的难以复制性。

Description

一种接触式激光编码防盗锁
技术领域
本发明涉及防盗锁技术领域，尤其涉及一种接触式激光编码的高安全性防盗锁。
背景技术
目前，防盗系统中所用的防盗锁装置一般可分为纯机械防盗装置和电子式防盗装置。纯机械防盗装置是通过其牢固坚硬的金属防盗门装置以及锁与钥匙较高的几何匹配度来实现防盗的目的。电子式的防盗装置通过较为复杂的电子编码和电子报警系统，实现纯机械锁的防盗功能以及机械锁所不具有的报警功能和远程感应的功能。
上述的两种防盗装置，各有其优缺点。纯机械式的防盗锁简便易行，但是很容易被破解，这就大大降低了其防盗性能。随着社会不断发展，机械锁的样式也在不断发生变化，新的样式也在不断衍生，但是万变不离其宗，每种样式的机械锁都有其破解方法。一般电子防盗锁在设计上就已经做了加密处理。内置的加密集成电路，可以对操纵者进行身份识别，增加保密性和抗干扰性，降低误识率，使设备工作更加稳定可靠。这种电路由于应用的时间已经不短了，在国内许多产品上也都有应用，加上解码设备也比较容易买得到，因此，对于专业的技术人员仍可以进行破解，安全性不高。传统的电子锁的电源可分为生活用交流电和安装在门上的电池，使用交流电时间长了容易引起线路磨损，造成短路或断路；使用电池，电池电量耗尽容易无法开锁，所以必须采用应急钥匙，这就存在了很多安全隐患。
因此，亟需一种适合广泛应用、更加安全、更加方便的防盗锁。
发明内容
本发明的目的在提供一种接触式激光编码防盗锁。该防盗锁装置可广泛应用在日常生活、工作生产等领域中，具有广泛的应用性、高安全性以及相对较低的成本。
本发明的接触式激光编码防盗锁，包括：钥匙，用于产生一组不同重复频率的光脉冲信号；信号处理模块，用于接收所述一组光脉冲信号，将其相应地转换为一组具有不同电压值的电压信号，并将所述一组电压信号分别与预定的电压区间进行比较，如果所述一组电压信号均在所述预定的电压区间内则输出工作电压，否则输出电压为零；电控锁，用于根据来自所述信号处理模块的输出电压打开或者锁闭防盗门；以及电源，用于对所述信号处理模块和所述电控锁进行供电。
优选地，所述的钥匙包括内置电源，脉冲发生电路组和激光二极管组。
优选地，所述脉冲发生电路组利用多谐振荡器直接产生一组不同重复频率的电脉冲信号，或者利用施密特触发器和单稳态触发器整形产生一组不同重复频率的电脉冲信号。
优选地，所述激光二极管组为激光二极管阵列，用于将所述一组不同重复频率的电脉冲信号转换为所述一组不同重复频率的光脉冲信号；或者所述激光二极管组为多个不同波长的激光二极管阵列，将所述一组不同重复频率的电脉冲信号转换为所述一组不同重复频率、不同波长的光脉冲信号。
优选地，所述信号处理模块包括：光电二极管组，其用于将所述光脉冲信号转换为电脉冲信号；脉冲整形电路组，其用于甄别脉冲强度符合条件的电脉冲信号并进行脉冲整形；频率电压转换电路组，其用于将整形后的电脉冲频率信号转换为电压信号；电压比较器组，其用于判别所述电压信号是否处于所述预定的电压区间内；以及与门电路，其用于判别是否所有的电压信号都符合条件。
优选的，所述光电二极管组是多个响应中心波长、所在位置与所述激光二极管组相对应的光电二极管阵列，用于将所述一组光脉冲信号分别转换为所述一组电脉冲信号。
优选的，所述光电二极管组的每个光电二极管的探测头上设有中心波长与所述激光二极管相一致的窄带带通滤光片。
优选的，所述信号处理模块进一步包括保护电路，用于在强光入射时关断所述电源；所述保护电路包括宽带的光电二极管和信号甄别电路，所述宽带光电二极管探测所述钥匙发出的光脉冲的背景散射信号，并送入所述信号甄别电路，所述信号甄别电路将所述背景散射信号的强度与预定的甄别电平进行比较以输出控制电源开关的信号。
优选的，所述钥匙上设有触发点，所述信号处理模块相应地设有电源触发开关，当所述钥匙插入防盗锁的插孔时所述触发点与所述电源触发开关接触以接通电源，对所述信号处理模块和所述电控锁供电。
优选的，所述钥匙具有接触式导线，以及所述信号处理模块对应地具有可与所述接触式导线一端连接的电源开关导线及接触式接头，所述接触式导线的另一端在所述钥匙的另一侧，若电源的电量耗尽或者电量过低，可在钥匙的另一侧接入应急电源以对所述信号处理模块和所述电控锁供电。
本发明的接触式激光编码防盗锁与现有的防盗装置相比，具有以下优点：
1、本发明的接触式激光编码防盗锁具有高安全性，具体如下：
a.需满足重复频率条件，即只有当激光二极管组的所有激光二极管的重复频率都符合信号处理模块中预先设置的条件，其转换后的电压才能满足条件，锁子才能打开，从而大大提高了接触式激光编码防盗锁的安全性和钥匙的不可复制性；
b.需满足激光强度条件，由于设置了保护电路，只有当激光二极管组的所有激光二极管的激光强度都符合条件，其电脉冲信号才能被识别，后续的频率电压转换电路才能正常工作，如果其他钥匙强光入射，则有保护电路进行保护，从而进一步提高了防盗锁的安全性；
c.机械位置一致，只有在激光二极管阵列和光电二极管阵列位置一致，电源触发开关和钥匙上的相应位置的触发点一致时防盗锁才会工作，从而更进一步提高了防盗锁的安全性；d.波长满足条件，只有当激光二极管组的所有激光二极管的激光波长符合条件，才会使光电二极管组产生的电信号强度符合条件，波长不一致时，较强的光才能满足这一条件，这时保护电路开始发挥作用，从而更进一步提高了防盗锁的安全性。
2、本发明采用钥匙与信号处理模块接触式的工作方式，使得电源电量耗尽或者电量较低时可通过钥匙供电，降低了使用应急钥匙的风险。
3、本发明采用电源接触方式，使得电源的能耗大大降低，减少了电源的更换频率，降低了成本。
4、本发明钥匙采用集成化电路，体积较小，操作简便，易于携带，还可以用作激光笔等指示用途。
5、本发明钥匙可以通过调节信号发生电路组中的元器件的参数，例如电阻大小和电容大小来自由改变重复频率和激光强度，可定期或者不定期更改激光编码，增大了本发明的灵活性与安全性。
附图说明
图1为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的结构示意图；
图2为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的钥匙和信号处理模块的接触部的结构示意图；
图3(a)为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的脉冲整形电路的工作示意图；图3(b)为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的保护电路的工作示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
图1为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的结构示意图。图2为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的钥匙和信号处理模块的接触部的结构示意图。图3(a)为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的脉冲整形电路的工作示意图；图3(b)为本发明较佳实施例的接触式激光编码防盗锁的保护电路的工作示意图。
如图1所示，本发明的防盗锁包括：钥匙I，用于产生一组不同频率的光脉冲信号；信号处理模块II，用于接收该一组光脉冲信号，将其转换为一组具有不同电压值的电压信号，并将该一组电压信号分别与预定的电压区间进行比较，如果所述一组电压信号均在所述预定的电压区间内则输出工作电压，否则输出电压为零；电控锁11，用于根据来自所述信号处理模块的输出电压打开或者锁闭防盗门；以及电源4，用于对所述信号处理模块和所述电控锁进行供电。
其中，钥匙I包括内置电源1，脉冲发生电路组2和激光二极管组3。脉冲发生电路组2利用多谐振荡器直接产生一组不同重复频率的电脉冲信号，或者利用施密特触发器和单稳态触发器整形产生一组不同重复频率的电脉冲信号。激光二极管组3为激光二极管阵列，用于将脉冲发生电路组2产生的一组不同重复频率的电脉冲信号转换为该一组不同重复频率的光脉冲信号。这里，激光二极管组可以是多个不同波长的激光二极管阵列，则可以将一组不同重复频率的电脉冲信号转换为一组不同重复频率、不同波长的光脉冲信号。在另外的实施例中，内置电源1和脉冲发生电路组2也可以集成在一个模块内(如图2所示)。由于钥匙可以采用集成化电路，因此体积较小，便于携带。
信号处理模块II包括光电二极管组6，脉冲整形电路7，频压转换电路组8，电压比较器组9，以及与门电路10。
光电二极管组6，其用于将来自钥匙I的激光二极管组3的一组(多个)光脉冲信号(重复频率为F1、F2、F3…)分别转换为一组(多个)电脉冲信号；脉冲整形电路组7，其用于甄别脉冲强度符合条件的电脉冲信号并进行脉冲整形；频率电压转换电路组8，其用于将整形后的电脉冲频率信号对应地转换为一组不同电压值的电压信号(电压值为V1、V2、V3…)；电压比较器组9，其用于判别各电压信号是否处于其对应的预定的电压区间内；以及与门电路10，其用于判别是否所有的电压信号都符合条件。
其中，光电二极管组6是多个中心响应波长、所在位置与激光二极管组3相对应的光电二极管阵列，用于将该一组光脉冲信号分别转换为一组电脉冲信号。进一步地，每个光电二极管的探测头上还可以附有中心波长与相应的激光二极管相一致的窄带带通滤光片(未图示)。带通滤光片的作用将在下文详细说明。
脉冲整形电路组7对电脉冲信号进行脉冲甄别、整形。图3(a)中u1是脉冲整形电路7中甄别电平的高电平，u2为低电平，电脉冲信号幅值处于高电平u1和低电平u2之间时，得到规则的矩形脉冲信号，否则，不输出矩形脉冲信号。
关于电压比较器组9的预定的电压区间，可以根据上述不同的电压值来设置电压比较器9中高电平比较电压和低电平比较电压，使得高低电平比较电压的区间尽可能小，以提高防盗锁的安全性。例如，如果对应的钥匙发出的一个光脉冲信号的重复频率F1＝5.5KHz，电压值V1＝5.5V，那么可设置比较器的高低电平电压分别为5.6V和5.4V。当其他钥匙插入时，如果对应的重复频率不在区间5.4KHz和5.6KHz之间，则转换后的电压值也不在5.6V和5.4V之间，电压比较器就不能正常输出电控锁11的工作电压。尽管每一路激光信号在甄别的时候都有微小的容错区间，但是如本发明那样多路激光信号并用，就足以保证本发明的接触式激光编码防盗锁具有较高的安全性和钥匙的难以复制性。
因此，如上所述，利用钥匙I产生不同重复频率的一组激光脉冲信号，由信号处理模块II接收并转换为一组不同电压值的电压信号，并将每一个电压信号与对应的预先设定的电压比较区间进行比较，只有当所有的电压信号都符合条件才会输出工作电压，使电控锁11开锁。可见，只有钥匙产生的所有激光脉冲信号都满足预先设定的重复频率的条件(具有正确的重复频率)，电控锁才会开锁，从而极大程度地降低了钥匙的可复制性，大大提高了本发明防盗锁的安全性。
进一步地，如图1所示，信号处理模块II还包括保护电路5，用于在强光入射时关断电源4，信号处理模块II不工作。在保护电路5允许的强度范围内，信号处理模块II中的脉冲整形电路7，频压转换电路组8，电压比较器组9，与门电路10在正常的工作电压下工作。在其他的实施例(未图示)中，信号处理模块II也可以不包括保护电路5，也能获得本发明激光编码防盗的效果。
再参考图2，保护电路5具体地包括宽带光电二极管24和信号甄别电路28。宽带光电二极管24探测钥匙I发出的光脉冲的背景散射信号，并将探测到的信号送入信号甄别电路28。信号甄别电路28输出信号至电源保护电路控制开关31，来接通和关断该开关31。
图3(b)中u3和u4是保护电路5中信号甄别电路28的甄别电平，当宽带光电二极管24探测到的散射信号强度小于甄别电平u3且大于u4时，保护电路输出高电平，高电平触发电源保护电路控制开关31接通，防盗锁正常工作，反之，当宽带光电二极管24探测到的散射信号强度大于甄别电平u3时，保护电路输出低电平，低电平使得电源保护电路控制开关31开路，防盗锁停止工作。
例如，当不匹配的钥匙插入时，如果图2激光二极管组中的某一个或者某几个的激光强度过强，则这些激光的散射光也比较强，宽带光电二极管24探测到的脉冲信号就比较强，如图3(b)，当宽带光电二极管24探测到的散射信号强度大于甄别电平u3时，保护电路输出低电平，低电平使得电源保护电路控制开关31开路，防盗锁电源断开，停止工作，这就起到了强光保护的功能；反之，如果图2中激光二极管组3的散射光没有超出宽带光电二极管24探测到的脉冲信号强度的设置值，则电源正常供电，这时，光电二极管组6输出一组电脉冲信号，如图3(a)，u1是脉冲整形电路甄别电平的高电平，u2为低电平，电脉冲信号幅值处于高电平u1和低电平u2之间时，输出规则的矩形脉冲信号，否则，不输出矩形脉冲信号。
如上所述，通过设置上述保护电路5，就可以进一步提高本发明的接触式激光编码防盗锁的安全性和钥匙的难以复制性。
另外，如前所述，光电二极管组的光电二极管上可以安装与激光二极管对应波长的窄带带通滤光片。钥匙错配后，如果某一个或者某几个激光二极管的激光波长与光电二极管窄带带通滤光片的通光波长不一致，则激光透过率较低，且光电二极管在中心波长以外的区域探测效率也会不同程度的降低，这就使得光电二极管探测到的信号偏低，从而脉冲整形电路无法探测到信号。另一方面如果错配的钥匙强行增大激光二极管阵列激光的强度，则会引起背景散射信号的增强，会使保护电路输出低电平，防盗锁电源断开，停止工作。因而，激光二极管阵列和光电二极管阵列波长的匹配也可以进一步提高本发明防盗锁的安全性。
接着参考图2，图2中I为钥匙，除了包括内置电源及脉冲发生电路组1、2，激光二极管组3之外，还进一步包括触发点25，以及接触式导线27。IV为信号处理模块II与钥匙I的接触部，包括：机械位置上与激光二极管组3一一对应的光电二极管组6，构成保护电路5的宽带光电二极管24和信号甄别电路28，以及信号处理模块电源触发开关26。除了上述的钥匙I与信号处理模块的接触部IV外，还示出了接触部处的电源开关导线及接触式接头29，电源开关30，以及电源保护电路控制开关31。
钥匙I上的触发点25与信号处理模块电源触发开关26相对应地设置，当钥匙I插入防盗锁的插孔(锁孔)时两者接触，可以触发电源开关30，以使得电源4对信号处理模块II和电控锁11供电。电控锁11是磁力锁或者是电动锁头。电源4为直流电池。另外，光电二极管组6在机械位置上与激光二极管组3为一一对应。
通过上述机械位置的设定可以进一步提高防盗锁的安全性。首先，如果触发点25和信号处理模块电源触发开关26的位置不一致，则不能触发信号处理模块电源的供电，也就无法开锁；其次，如果激光二极管22的激光二极管阵列的位置与光电二极管组23的光电二极管阵列的相应位置不匹配，一方面会引起信号减弱，从而脉冲整形电路无法探测到信号，另一方面如果错配的钥匙强行增大激光二极管阵列激光的强度，则会引起背景散射信号的增强，会使保护电路输出低电平，防盗锁电源断开，停止工作。因而，机械位置的严格匹配进一步提高了本发明防盗锁的安全性。
另外，由于本发明为接触式的激光编码防盗锁，通过触发点25和信号处理模块电源触发开关26接触来接通电源，能实现节能的效果。本发明的接触式激光编码防盗锁，对于钥匙，正常不工作的状态下，图1中内置电源1与脉冲发生电路2处于断路状态，用来省电节能。当钥匙插入锁孔时，按动钥匙上的微型开关(未图示)，图1中内置电源1与脉冲发生电路2接通，钥匙进入工作状态。对于信号处理模块，同样，在钥匙I未插入锁孔时，图2中信号处理模块II处于未供电状态，当钥匙I插入锁孔中后，图2中的触发点25接触信号处理模块电源触发开关26，使电源开关处于导通状态，在钥匙离开锁孔后，触发点25不接触信号处理模块电源触发开关26，使电源开关处于断开状态。这样，无论是钥匙还是信号处理模块，在不工作的时候均处于断电状态，这就大大降低了电量的消耗，实现了节能的目的。
另外，如图2所示，钥匙I的接触式导线27的一端与信号处理模块的接触部IV的电源开关导线及接触式接头29对应接触，导线27的另一端在钥匙I的另一侧。若电源4的电量耗尽或者电量过低，可在钥匙I的另一侧接入电源应急。
具体地，信号处理模块的电源电量不足时，首先可取下钥匙上的触发点25(触发点25被设置为可脱卸式)，这样就不会触发电源开关30。电源开关导线及接触式接头29一端接在电源开关30远离电源的一侧，另一端是接触式接口，可与接触式导线27连接。当钥匙I插入锁孔后，接触式导线27的一端与接触式接头29的一端相连，接触式导线27的另一端位于钥匙的另一侧，接上相应电压水平的电源，防盗锁即可正常工作。待锁子打开后，可在防盗门的内侧打开防盗锁装置，更换电源。整个过程简便易行，排出了应急钥匙带来的安全隐患，更进一步提高了本发明防盗锁的安全性。
另外，本发明接触式激光编码防盗的锁钥匙电源电量不足时，可直接拆下内置电源的电池，更换新的电池即可。
下面结合图1和2说明本发明实施例的接触式激光编码防盗锁的工作过程。当对应的钥匙I插入到锁孔中后，钥匙I上的触发点25与信号处理模块电源触发开关26接触，信号处理模块II的供电电源4开始工作，按动钥匙I上的按键，由钥匙上的内置电源1供电给脉冲发生电路组2，产生一组不同重复频率的电脉冲信号。此电脉冲信号输入激光二极管组3(多个不同波长的激光二极管阵列)，激光二极管组3产生不同重复频率、不同波长的光脉冲组。这些不同重复频率的光脉冲进入相应的光电二极管6中，转化为多个电脉冲信号。该多个电脉冲信号通过脉冲整形电路组7整形为一系列规则的矩形脉冲信号，这些脉冲频率信号经频压转换电路8转换为一组电压信号，然后进入电压比较器9与预先设定的电压进行一一比较。如果符合条件，则输出电控锁11的工作电压，否则，输出电压为零。这些电压信号紧接着进入与门电路10，如果电压比较器组9中输出的电压信号均为工作电压，则与门电路10中输出工作电压信号，该电压信号驱动电控锁11进行开锁，否则，只要电压比较器组9中输出的电压信号有一个电压信号不是工作电压，则输出电压为零，电控锁11处于锁闭状态。
这里需要说明的是，本发明接触式激光编码防盗锁初次安装完成后需要进行调试，即首先确定激光二极管组各个激光二极管的重复频率、激光强度，也就是设置密钥，然后进行解密，也就是根据光电二极管组各个光电二极管的信号强度设置脉冲整形电路的甄别电平，根据宽带光电二极管的信号强度设置保护电路的甄别电平，根据频率压强转换电路输出的电压值设置电压比较器的比较电压，使得频压转换电路的输出电压处于电压比较器预设的微小电压区间中。
以上所述实施例仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围。任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种变动与润饰，本发明保护范围应以权利要求书所界定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种接触式激光编码防盗锁，其特征在于，包括：
钥匙，具有激光二极管组，各激光二极管分别产生光脉冲信号，多个光脉冲信号分别具有不同重复频率；
信号处理模块，具有光电二极管组，各光电二极管与各激光二极管一一对应，并且对应地接收所述多个光脉冲信号并相应转换为多个电脉冲信号，所述多个电脉冲信号被分别相应地转换为多个具有不同电压值的电压信号，多个所述电压信号分别与预定的电压区间进行比较，如果多个所述电压信号均在所述预定的电压区间内则输出工作电压，否则输出电压为零；
电控锁，用于根据来自所述信号处理模块的输出电压打开或者锁闭防盗门；以及
电源，用于对所述信号处理模块和所述电控锁进行供电。
2.根据权利要求1所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述钥匙还包括内置电源和脉冲发生电路组。
3.根据权利要求2所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述脉冲发生电路组利用多谐振荡器直接产生多个不同重复频率的电脉冲信号，或者利用施密特触发器和单稳态触发器整形产生多个不同重复频率的电脉冲信号。
4.根据权利要求3所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述激光二极管组为激光二极管阵列，用于将所述多个不同重复频率的电脉冲信号转换为多个不同重复频率的光脉冲信号；或者所述激光二极管组为多个不同波长的激光二极管阵列，将所述多个不同重复频率的电脉冲信号转换为多个不同重复频率、不同波长的光脉冲信号。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述信号处理模块还包括：脉冲整形电路组，其用于甄别脉冲强度符合条件的电脉冲信号并进行脉冲整形；频率电压转换电路组，其用于将整形后的电脉冲信号转换为电压信号；电压比较器组，其用于判别所述电压信号是否处于所述预定的电压区间内；以及与门电路，其用于判别是否所有的电压信号都符合条件。
6.根据权利要求5所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述光电二极管组是多个响应中心波长、所在位置与所述激光二极管组相对应的光电二极管阵列，用于将所述多个光脉冲信号分别转换为所述多个电脉冲信号。
7.根据权利要求6所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述光电二极管组的每个光电二极管的探测头上设有中心波长与对应的激光二极管相一致的窄带带通滤光片。
8.根据权利要求5所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述信号处理模块进一步包括保护电路，用于在强光入射时关断所述电源；所述保护电路包括宽带光电二极管和信号甄别电路，所述宽带光电二极管探测所述钥匙发出的光脉冲的背景散射信号，并送入所述信号甄别电路，所述信号甄别电路将所述背景散射信号的强度与预定的甄别电平进行比较以输出控制电源开关的信号。
9.根据权利要求1所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述钥匙上设有触发点，所述信号处理模块相应地设有电源触发开关，当所述钥匙插入防盗锁的插孔时所述触发点与所述电源触发开关接触以接通电源，为所述信号处理模块和所述电控锁供电。
10.根据权利要求1所述的接触式激光编码防盗锁，其中，所述钥匙具有接触式导线，以及所述信号处理模块对应地具有可与所述接触式导线一端连接的电源开关导线及接触式接头，所述接触式导线的另一端在所述钥匙的另一侧，若电源的电量耗尽或者电量过低，可在钥匙的另一侧接入应急电源以为所述信号处理模块和所述电控锁供电。
CN201510018556.8A 2015-01-14 2015-01-14 一种接触式激光编码防盗锁 Expired - Fee Related CN104658087B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510018556.8A CN104658087B (zh) 2015-01-14 2015-01-14 一种接触式激光编码防盗锁
US14/946,058 US9823095B2 (en) 2015-01-14 2015-11-19 Contact laser encoding anti-theft lock

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510018556.8A CN104658087B (zh) 2015-01-14 2015-01-14 一种接触式激光编码防盗锁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104658087A CN104658087A (zh) 2015-05-27
CN104658087B true CN104658087B (zh) 2017-09-05

Family

ID=53249156

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510018556.8A Expired - Fee Related CN104658087B (zh) 2015-01-14 2015-01-14 一种接触式激光编码防盗锁

Country Status (2)

Country Link
US (1) US9823095B2 (zh)
CN (1) CN104658087B (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106125545B (zh) * 2016-08-29 2023-02-24 航宇救生装备有限公司 采用光照度阈值及光照度增长率检测的光防护控制装置
CN106780897B (zh) * 2016-12-23 2023-07-07 中国电子科技集团公司第二十七研究所 一种基于激光识别技术的智能安全锁具
KR102259191B1 (ko) * 2017-04-21 2021-06-02 하르팅 에렉트릭 게엠베하 운트 코우. 카게 부착 하우징 장치 및 잠금 해제 방법
CN108035625B (zh) * 2017-12-06 2020-05-22 贾梦辉 一种仿rna编码的激光防盗锁
CN110580753A (zh) * 2018-06-11 2019-12-17 杭州峙汇科技有限公司 频率电磁锁具
CN111340983B (zh) * 2020-02-21 2022-02-11 德施曼机电（中国）有限公司 防特斯拉线圈开启的智能锁验证系统及方法
US11475110B1 (en) 2022-03-04 2022-10-18 Fmr Llc Secure transmission and authentication of a user credential

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102968838A (zh) * 2012-12-08 2013-03-13 大连创达技术交易市场有限公司 激光密码锁
CN103559748A (zh) * 2013-10-31 2014-02-05 华北水利水电大学 一种可见光识别锁具和可见光识别锁具控制方法
CN103839310A (zh) * 2012-11-28 2014-06-04 成都科达光电技术有限责任公司 基于空间光调制器的门禁保密识别系统

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3225754A1 (de) * 1982-07-09 1984-01-12 Hülsbeck & Fürst GmbH & Co KG, 5620 Velbert Verfahren zur schliesswirksamen wechselwirkung eines schluesselartigen teils mit einem schlossartigen teil
JPH07116876B2 (ja) * 1985-12-18 1995-12-18 有限会社同栄企画センター 自動車扉の施解錠方法および施解錠装置
GB2191322B (en) * 1986-04-23 1989-12-06 Yushin Seiki Kogyo Kk Remote control device for vehicle locks
US5543665A (en) * 1992-11-23 1996-08-06 Demarco; Vincent Optical key and lock code authentication
US5898397A (en) * 1996-01-16 1999-04-27 Stanley Home Automation Remote control transmitter and method of operation
US5889603A (en) * 1996-12-04 1999-03-30 Ut Automotive Dearborn, Inc. Optical drive away prevention security system
US5933263A (en) * 1997-02-14 1999-08-03 The Boeing Company Self-powered datalink activation system
US6055079A (en) * 1997-08-07 2000-04-25 The Regents Of The University Of California Optical key system
DE19937086A1 (de) * 1998-08-17 2000-02-24 Marquardt Gmbh Schließsystem, insbesondere an einem Kraftfahrzeug
EP1696586A1 (en) * 2005-02-28 2006-08-30 Sony Deutschland GmbH Method for wireless optical transmission of data and wireless optical data transmission system
JP4692991B2 (ja) * 2005-05-20 2011-06-01 株式会社中川研究所 データ送信装置及びデータ受信装置
CN101170358B (zh) * 2006-10-23 2012-05-23 日东光学株式会社 利用发光二极管进行数据通信的数据通信装置及电子仪器
KR101503534B1 (ko) * 2008-11-28 2015-03-17 삼성전자주식회사 가시광 통신 데이터를 송수신하는 장치
KR100921954B1 (ko) * 2009-01-30 2009-10-23 주식회사 아이디로 가시광 다중 통신 시스템
KR101612127B1 (ko) * 2009-08-14 2016-04-14 삼성전자주식회사 가시광 통신 장치 및 방법
US20130335193A1 (en) * 2011-11-29 2013-12-19 1556053 Alberta Ltd. Electronic wireless lock
DE102012008657A1 (de) * 2012-05-03 2013-11-07 Torben Friehe Verfahren zum Übertragen von Daten zur Betätigung einer Vorrichtung zur Öffnung eines Schlosses
CN202976293U (zh) * 2012-12-29 2013-06-05 欧普照明股份有限公司 一种光控锁具
US9235942B2 (en) * 2013-01-15 2016-01-12 Chung-Yu Chen Non-contact power supply device for an electronic lock
US9133647B2 (en) * 2013-10-11 2015-09-15 Nexkey, Inc. NFC or BLE based contactless lock with charge monitoring of its energy storage

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103839310A (zh) * 2012-11-28 2014-06-04 成都科达光电技术有限责任公司 基于空间光调制器的门禁保密识别系统
CN102968838A (zh) * 2012-12-08 2013-03-13 大连创达技术交易市场有限公司 激光密码锁
CN103559748A (zh) * 2013-10-31 2014-02-05 华北水利水电大学 一种可见光识别锁具和可见光识别锁具控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20160202091A1 (en) 2016-07-14
US9823095B2 (en) 2017-11-21
CN104658087A (zh) 2015-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104658087B (zh) 一种接触式激光编码防盗锁
CN203299911U (zh) 光导智能密码锁
CN201671429U (zh) 门锁状态提醒装置
CN203552327U (zh) 智能监控防盗门
CN103375062A (zh) 一种具有提示钥匙未拔出功能的锁
CN101295413B (zh) 汽车防盗的方法及其防盗器
CN106408818A (zh) 配电箱的防盗装置和系统
CN109064600A (zh) 一种基于人脸识别的安全门防盗系统
CN106585780B (zh) 一种电动车防盗追踪系统
CN201514691U (zh) 一种基于gsm网络的电力防盗呼叫系统
CN203924992U (zh) 一种具有暴力开锁检测装置的电子锁
CN108035625A (zh) 一种仿rna编码的激光防盗锁
CN201539196U (zh) 一种实现布/撤防功能的防盗门
CN204129806U (zh) 遥控密码锁
CN211115225U (zh) 窄带物联网的低功耗防盗窃报警的智能锁具
CN108564752A (zh) 基于NB-IoT的电缆防盗系统及其报警方法
CN211209029U (zh) 一种电网电力计量防窃电控制装置
CN104008587A (zh) 一种基于光通信技术的节能防盗门锁
CN106168083B (zh) 一种具有感测功能的锁具
CN208310445U (zh) 一种智能锁芯
CN208280764U (zh) 一种蓝牙锁开关门检测装置
CN110503754A (zh) 一种智能密码锁
CN206388052U (zh) 一种家具的智能控制系统
CN112070951A (zh) 一种具有安全警报功能的智能门禁
CN206097253U (zh) 基于Arduino的智能锁控制系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20170905

Termination date: 20210114

CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee