CN104658090A - 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁 - Google Patents

一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁 Download PDF

Info

Publication number
CN104658090A
CN104658090A CN201510045372.0A CN201510045372A CN104658090A CN 104658090 A CN104658090 A CN 104658090A CN 201510045372 A CN201510045372 A CN 201510045372A CN 104658090 A CN104658090 A CN 104658090A
Authority
CN
China
Prior art keywords
smart lock
wireless communication
security module
zigbee wireless
communication 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.)
Granted
Application number
CN201510045372.0A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104658090B (zh
Inventor
沈宁
李卫中
邱柏云
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.)
HANGZHOU SHENGYUAN CHIP TECHNIQUE CO Ltd
Original Assignee
HANGZHOU SHENGYUAN CHIP TECHNIQUE CO Ltd
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 HANGZHOU SHENGYUAN CHIP TECHNIQUE CO Ltd filed Critical HANGZHOU SHENGYUAN CHIP TECHNIQUE CO Ltd
Priority to CN201510045372.0A priority Critical patent/CN104658090B/zh
Publication of CN104658090A publication Critical patent/CN104658090A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104658090B publication Critical patent/CN104658090B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明涉及一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。本发明有益的效果是：在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块(ZigBee技术是一种结构简单、低成本、低功耗、低速率和可靠性高的短距离无线通讯技术)和安全模块(一种安全芯片，包括但不限于TF卡封装)。本智能锁可实现网络连接，远程控制智能门锁开门，与其他物联设备通讯。

Description

一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁
技术领域
本发明涉及智能锁领域，尤其是一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁。
背景技术
现有的路由器，都是需要接交流电源的，原因是路由器中的无线通讯模块等部件功耗极大，但是在某些小体积的场合或没有交流电源的情况下，如智能锁上现有的路由器则不能适用。如何解决这一问题，是本发明需要解决的问题。
发明内容
本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁。
本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。
更进一步，智能锁在接收到手机的开门指令时，安全模块对指令进行解密，并对指令来源进行身份认证，确定合法性，将结果传输给单片机，由单片机对结果进行判断，若指令来源合法，控制门锁执行驱动电路开门，同时将结果加密反馈。
更进一步，所述的安全模块采用安全芯片集成在智能锁中，能够独立进行密钥生成、加解密，内部有独立的处理器和存储单元，存储特征数据，支持多种信息安全算法，结合PKI/CA体系，通过第三方CA中心，将用户公钥和其他标识信息捆绑，进行用户身份验证。
本发明有益的效果是：在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块(ZigBee技术是一种结构简单、低成本、低功耗、低速率和可靠性高的短距离无线通讯技术)和安全模块(一种安全芯片，包括但不限于TF卡封装)。本智能锁可实现网络连接，远程控制智能门锁开门，与其他物联设备通讯；数据加解密，基于身份认证的用户识别。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步说明：
如图1所示，这种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。由于采用了ZigBee无线通讯协议，功耗低，可以连接使用干电池供电的低功耗设备。同时具有可靠性、短时延、大规模组网能力的特性。由于内置了安全模块，能对数据进行身份认证和加解密，极大地提高网络系统的安全和隐私。
在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块使智能锁能连接到网络中，与控制端(比如手机)及其他智能设备进行通讯。智能锁在接收到手机的开门指令时，安全模块对指令进行解密，并对指令来源进行身份认证，确定合法性，将结果传输给单片机，由单片机对结果进行判断，若指令来源合法，控制门锁执行驱动电路开门，同时将结果加密反馈。流程如图所示。同时智能锁还可以实现与其他物联设备的通讯(如在夜间接收到指令开门后通知同为物联网中的电灯开灯)。因为使用ZigBee无线通讯协议，功耗低，仅需使用干电池而无需连接电源；短时延，及时响应用户指令，与其他物联设备通讯。在安全性上，安全模块基于多种信息安全算法，成熟的公钥体系，具有很高的安全性、可靠性。安全模块的解密和身份认证说明：
智能手机和智能锁都内置安全模块，在相互通信时，信息传输模式为(以智能手机P向锁W传输信息为例,Sk和PK分别代表私钥和公钥)：
手机发送消息指令
1)产生随机对称密钥K，加密指令；
2)用私钥对随机密钥进行签名SKp(K)；
3)用接收方公钥加密签名PKw(SKp(K))。
智能锁接收到信息后解密步骤为：
1)用私钥解密SKw(PKw(SKp(K)))＝SKp(K)，
2)用对方公钥解密PKp(SKp(K))＝K，
3)用对称密钥K解密信息。
通过以上步骤，确保信息只有智能锁可以解密；且对称密钥经过手机内置安全模块的私钥签名，能用其公钥解密，则确认开锁指令来自合法的手机。
所述的安全模块采用安全芯片(包括但不限于TF卡封装)集成在路由器中，能够独立进行密钥生成、加解密，内部有独立的处理器和存储单元，存储特征数据，支持多种信息安全算法(国密算法及国际通用算法)，包括但不限于对称算法(SM1，DES/3DES)和非对称算法(SM2，RSA，ECC)、杂凑和哈希算法(SM3，SHA-1)。可结合成熟的PKI/CA体系，通过第三方CA中心，将用户公钥和其他标识信息捆绑，进行用户身份验证，加密保证信息传输的保密性、完整性，签名保证身份的真实性和抗抵赖。
ZigBee无线通讯模块：ZigBee是基于IEEE802.15.4标准的低功耗局域网协议，是一种低速率短距离无线通信技术。主要用于近距离无线连接，在数千个微小的传感器之间相互协调实现通信。
ZigBee特性:
·可靠性：物理层采用了扩频技术，能够在一定程度上抵抗干扰，MAC应用层(APS部分)有应答重传功能。MAC层的CSMA机制使节点发送前先监听信道，可以起到避开干扰的作用。当ZigBee网络受到外界干扰，无法正常工作时，整个网络可以动态的切换到另一个工作信道上(采用动态路由组网方式)。
·低功耗：在低耗电待机模式下，2节5号干电池可支持1个节点工作6～24个月，甚至更长。
·短时延：ZigBee的响应速度较快，一般从睡眠转入工作状态只需15ms，节点连接进入网络只需30ms，进一步节省了电能。相比较，蓝牙需要3～10s、WiFi需要3s。
·大规模组网能力：每个网有65000个节点(每个蓝牙只有8个节点)。
除上述实施例外，本发明还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明要求的保护范围。

Claims (3)

1.一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，其特征在于：在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。
2.根据权利要求1所述的内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，其特征在于：智能锁在接收到手机的开门指令时，安全模块对指令进行解密，并对指令来源进行身份认证，确定合法性，将结果传输给单片机，由单片机对结果进行判断，若指令来源合法，控制门锁执行驱动电路开门，同时将结果加密反馈。
3.根据权利要求1所述的内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，其特征在于：所述的安全模块采用安全芯片集成在智能锁中，能够独立进行密钥生成、加解密，内部有独立的处理器和存储单元，存储特征数据，支持多种信息安全算法，结合PKI/CA体系，通过第三方CA中心，将用户公钥和其他标识信息捆绑，进行用户身份验证。
CN201510045372.0A 2015-01-29 2015-01-29 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁 Active CN104658090B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510045372.0A CN104658090B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201510045372.0A CN104658090B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104658090A true CN104658090A (zh) 2015-05-27
CN104658090B CN104658090B (zh) 2017-07-21

Family

ID=53249159

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201510045372.0A Active CN104658090B (zh) 2015-01-29 2015-01-29 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN104658090B (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105405189A (zh) * 2015-10-29 2016-03-16 詹卓衡 门锁及其控制方法
CN105636044A (zh) * 2016-03-09 2016-06-01 佛山市黑盒子科技有限公司 一种针对低速率无线网络的身份认证方法
CN107945350A (zh) * 2017-12-21 2018-04-20 美的集团股份有限公司 基于安全芯片的门锁通信系统及方法
WO2019007252A1 (zh) * 2017-07-04 2019-01-10 阿里巴巴集团控股有限公司 一种控制方法及装置
CN110349304A (zh) * 2019-06-15 2019-10-18 广东必达保安系统有限公司 一种与电子门锁通讯的联网附加模块及其操作方法
CN111275857A (zh) * 2016-06-21 2020-06-12 创新先进技术有限公司 智能锁的控制方法及智能锁
CN112133001A (zh) * 2020-08-28 2020-12-25 北京中电华大电子设计有限责任公司 一种智能门锁的安全结构及其设计方法
CN112820000A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 北京握奇智能科技有限公司 一种车辆用身份认证系统和方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1568834A1 (en) * 2002-12-04 2005-08-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Keyless entry system and keyless entry method
CN102497485A (zh) * 2011-11-21 2012-06-13 无锡聚联智能电子科技有限公司 一种基于ZigBee技术的智能开锁的方法和装置
CN203520493U (zh) * 2013-11-07 2014-04-02 国家电网公司 一种智能锁芯、智能锁及智能钥匙
CN103793966A (zh) * 2012-11-02 2014-05-14 南京物联传感技术有限公司 一种基于nfc门锁控制系统及其方法
CN204102215U (zh) * 2014-09-23 2015-01-14 昆山五昌新精密电子工业有限公司 远端控制门禁的管理系统

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1568834A1 (en) * 2002-12-04 2005-08-31 Kabushiki Kaisha Toshiba Keyless entry system and keyless entry method
CN102497485A (zh) * 2011-11-21 2012-06-13 无锡聚联智能电子科技有限公司 一种基于ZigBee技术的智能开锁的方法和装置
CN103793966A (zh) * 2012-11-02 2014-05-14 南京物联传感技术有限公司 一种基于nfc门锁控制系统及其方法
CN203520493U (zh) * 2013-11-07 2014-04-02 国家电网公司 一种智能锁芯、智能锁及智能钥匙
CN204102215U (zh) * 2014-09-23 2015-01-14 昆山五昌新精密电子工业有限公司 远端控制门禁的管理系统

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105405189A (zh) * 2015-10-29 2016-03-16 詹卓衡 门锁及其控制方法
CN105636044A (zh) * 2016-03-09 2016-06-01 佛山市黑盒子科技有限公司 一种针对低速率无线网络的身份认证方法
CN111275857A (zh) * 2016-06-21 2020-06-12 创新先进技术有限公司 智能锁的控制方法及智能锁
WO2019007252A1 (zh) * 2017-07-04 2019-01-10 阿里巴巴集团控股有限公司 一种控制方法及装置
CN107945350A (zh) * 2017-12-21 2018-04-20 美的集团股份有限公司 基于安全芯片的门锁通信系统及方法
CN110349304A (zh) * 2019-06-15 2019-10-18 广东必达保安系统有限公司 一种与电子门锁通讯的联网附加模块及其操作方法
CN112133001A (zh) * 2020-08-28 2020-12-25 北京中电华大电子设计有限责任公司 一种智能门锁的安全结构及其设计方法
CN112820000A (zh) * 2020-12-31 2021-05-18 北京握奇智能科技有限公司 一种车辆用身份认证系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN104658090B (zh) 2017-07-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104658090B (zh) 一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁
CN104618204A (zh) 一种基于安全模块保障安全可远程控制的智能家居系统及实现方法
CN104618899A (zh) 一种内置安全模块的ZigBee路由器
US9749134B2 (en) Wireless configuration using passive near field communication
Li Design of a key establishment protocol for smart home energy management system
CN105610706B (zh) 一种面向物联网控制系统的智能网关平台
CN109923830A (zh) 用于配置无线网络接入设备的系统和方法
CN110289952B (zh) 一种量子数据链保密终端及保密通信网络
CN110636052B (zh) 用电数据传输系统
CN204887482U (zh) 基于物联网wifi芯片连接路由器的控制系统
CN105871918A (zh) 家电设备及其与云服务器的通讯系统及方法、云服务器
CN102333093A (zh) 一种数据加密传输方法及系统
CN101707767B (zh) 一种数据传输方法及设备
CN104661171B (zh) 一种用于mtc设备组的小数据安全传输方法和系统
CN103051450A (zh) 应用于电力信息采集系统的安全任务下发的系统和方法
CN108966174A (zh) 一种无人机与地面站的通讯加密方法
CN101420686A (zh) 基于密钥的工业无线网络安全通信实现方法
CN107094138A (zh) 一种智能家居安全通信系统及通信方法
JP2022507488A (ja) 最適化された公開鍵基盤を備える組み込みシステムのネットワークを保護および管理するための方法ならびにアーキテクチャ
CN109344639A (zh) 一种配网自动化双重防护安全芯片、数据传输方法及设备
CN110943835A (zh) 一种发送无线局域网信息的配网加密方法及系统
US20160337327A1 (en) Method for managing a node association in a wireless personal area communication network
CN110417706B (zh) 一种基于交换机的安全通信方法
CN103813312A (zh) 一种传感器网络中提高通信安全的方法
CN112188485A (zh) 一种基于蓝牙通信的加解密方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: Hangzhou City, Zhejiang province 311121 Yuhang Wuchang Street No. 998 West Sea Park Building 9 East

Applicant after: HANGZHOU SYNODATA SECURITY TECHNOLOGY CO., LTD.

Address before: Hangzhou City, Zhejiang province 311121 Yuhang Wuchang Street No. 998 West Sea Park Building 9 East

Applicant before: Hangzhou Shengyuan Chip Technique Co., Ltd.

COR Change of bibliographic data
GR01 Patent grant