CN106097511A - 一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，由电子钥匙和电子锁组成。电子锁的钥匙数据由用户设置更改，电子锁无限制性配对电子钥匙，电子钥匙至少配对一个以上的电子锁的钥匙数据。系统的验证码由条件截获非线性变化中的随机密钥和私钥编码加密而成，每次验证码无规律性，私钥编码在验证过程中不暴露在外，有效防止芯片解密批量破解、信号截获分析破解，实现安全、智能、灵活，携带方便，使用方便。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子锁技术领域，尤其是涉及一种无钥匙进入系统。
背景技术
市面上的无钥匙进入系统，主要采用RFID无线射频技术和滚动码控制技术。由滚动码控制原理可知，密钥是滚动码系统的核心安全，随着芯片解密技术的发展，早期滚动码芯片被成功破解，近期芯片可被破解的机率越来越大，一旦芯片破解得到密钥、算法，同一批次的滚动码系统芯片的产品将存在重大的安全隐患。破解的方法层出不穷，针对无线控制系统的破解，目前流行的两种破解方法是芯片解密批量破解和信号截获分析破解。
市面上的无钥匙进入系统的电子钥匙功能单一，安全性不稳定，一个电子钥匙只能针对一个电子锁控制，给人们的生活造成携带不方便。随着科技的发展，电子锁的安全、智能、灵活是人们的生活需求，一个电子钥匙无钥匙进入控制生活中使用到的电子锁是人们生活的需求。
发明内容
本发明的目的在于至少解决上述技术的不足而提供一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，由电子钥匙和电子锁组成。分别包括信号收发模块、MCU微处理器、键盘单元。信号收发模块可以是红外线信号收发模块、无线射频信号收发模块、蓝牙信号收发模块、WIFI信号收发模块等的一种或多种组合。
本发明提供了一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，以下提供系统的技术方案。
设置电子锁的钥匙数据：身份编码F、私钥编码A。设置的方法可以通过电子锁的键盘单元直接输入密码方式设置或通过电子锁的预设条件截获数据的方式设置。
使用电子钥匙配对电子锁的钥匙数据，配对到的钥匙数据分组储存于电子钥匙的MCU微处理器的数据存储器或外置数据存储器的指定地址中。
电子锁的MCU微处理器在预设时间内非线性改变一次数据产生随机密钥。电子锁预设条件触发方式发送身份编码F和截获自身的随机密钥R给电子钥匙，并暂存随机密钥R，电子钥匙接收身份编码F和随机密钥R，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若一致，该组钥匙数据的私钥编码A和电子钥匙接收到的随机密钥R，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C发送给电子锁，电子锁接收后，暂存的随机密钥R和自身的私钥编码A，采用和电子钥匙相同的算法进行加密运算生成验证码D，验证码D和验证码C进行比较，若一致，电子锁开启。
优选地，还包括：所述的电子锁待机状态，预设条件触发方式发送身份编码F，预设时间后截获自身的随机密钥R发送，并暂存随机密钥R，预设时间内等待接收信号，超出预设时间返回待机状态。
优选地，还包括：电子钥匙待机状态，接收身份编码F，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若不一致，返回待机状态，若一致，预设时间内接收随机密钥R，超出预设时间，返回待机状态，接收到的随机密钥R和该组钥匙数据的私钥编码A，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C发送给电子锁，电子锁接收后，暂存的随机密钥R和自身的私钥编码A，采用和电子钥匙相同的算法进行加密运算生成验证码D，验证码D和验证码C进行比较，若一致，电子锁开启。
由上述可知本发明的有益效果是：电子锁的钥匙数据由用户设置更改，电子锁无限制性配对电子钥匙，电子钥匙至少配对一个以上的电子锁的钥匙数据，实现智能、灵活，携带方便，使用方便。系统的验证码由条件截获非线性变化中的随机密钥和私钥编码加密而成，每次验证码无规律性，私钥编码在验证过程中不暴露在外，有效防止芯片解密批量破解、信号截获分析破解，实现安全。
附图说明
图1本发明的电子锁系统主要方法流程图。
图2本发明的电子钥匙结构图。
图3本发明的的电子钥匙工作流程图。
图4本发明的电子锁结构图。
图5本发明的的电子锁工作流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作详细描述。
一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，由电子钥匙和电子锁组成。分别包括信号收发模块、MCU微处理器、键盘单元。信号收发模块可以是红外线信号收发模块、无线射频信号收发模块、蓝牙信号收发模块、WIFI信号收发模块等的一种或多种组合。
如图1所示，101电子锁待机状态，MCU微处理器在预设时间内非线性改变一次数据产生随机密钥R。
102设置电子锁的钥匙数据：身份编码F、私钥编码A，设置的方法可以通过电子锁的键盘单元直接输入密码方式设置或通过电子锁的预设条件截获数据的方式设置，截获的数据包括自身的随机密钥数据、接收到的信号数据等。
103使用电子锁的键盘单元发送钥匙数据，使用电子钥匙配对电子锁的钥匙数据。电子钥匙配对到的钥匙数据分组储存于电子钥匙的MCU微处理器的数据存储器或外置数据存储器的指定地址中。
104 MCU以预设条件触发方式发送身份编码F和截获自身的随机密钥R，并暂存随机密钥R，预设时间内等待接收验证码信号C，超出预设时间返回待机状态。优选地，所述的电子锁待机状态，预设条件触发方式发送身份编码F，预设时间后截获自身的随机密钥R发送，并暂存随机密钥R，预设时间内等待接收信号，超出预设时间返回待机状态。
105电子钥匙接收身份编码F和随机密钥R，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若不一致，电子钥匙返回待机状态，若一致，该组钥匙数据的私钥编码A和电子钥匙接收到的随机密钥R，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C发送给电子锁。优选地，电子钥匙待机状态，接收身份编码F，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若不一致，返回待机状态，若一致，预设时间内接收随机密钥R，超出预设时间，返回待机状态，接收到的随机密钥R和该组钥匙数据的私钥编码A，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C发送给电子锁。
106电子锁在预设时间内接收到验证码C，暂存的随机密钥R和自身的私钥编码A，采用和电子钥匙相同的算法进行加密运算生成验证码D，验证码D和验证码C进行比较，若一致，电子锁开启。
上述所述的预先设置的算法进行加密运算，众所周知，现今加密技术的算法是多种多样，在此不必明确陈述具体采用的算法。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合图2、图3、图4、图5对本发明作进一步的详细描述。
如图2所示的电子钥匙结构图，电子钥匙为虚拟扩展功能的独立装置，可以是手持式遥控器或穿戴设备。电子钥匙由电源供电单元、MCU微处理器、键盘单元、显示单元、低频信号接收模块、高频信号收发模块等组成，键盘单元至少由2个实体按键扩展为多位虚拟按键，电子钥匙调位到指定虚拟键位，操作电子钥匙进入配对状态，接收到的钥匙数据储存于该键位指定的数据存储器的指定地址中。低频信号接收模块接收低频125KHz的唤醒信号，唤醒MCU微处理器，高频信号收发模块接收或发送高频433.92MHz信号。
如图3所示，电子钥匙待机状态，低频信号接收模块接收到125KHz的低频唤醒信号和身份编码F，唤醒MCU微处理器以及433.92MHz高频信号收发模块，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若不一致，返回待机状态，若一致，预设时间内433.92MHz高频信号收发模块接收随机密钥R，超出预设时间，返回待机状态，接收到的随机密钥R和该组钥匙数据的私钥编码A，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C，433.92MHz高频信号收发模块发送验证码C给电子锁，返回待机状态。
如图4所示的电子锁结构图，电子锁由电源供电单元、MCU微处理器、键盘单元、显示单元、机械锁控制装置、低频信号发射模块、高频信号收发模块等组成。低频信号发射模块发送低频125KHz的唤醒信号，唤醒电子钥匙的MCU微处理器，高频信号收发模块接收或发送高频433.92MHz信号。键盘单元设置更改锁体钥匙数据包或发送锁体钥匙数据包提供电子钥匙配对。
如图5所示，电子锁待机状态，MCU微处理器在预设时间内非线性改变一次数据产生随机密钥R，电子锁满足触发条件发送125KHz的低频唤醒信号和身份编码F，预设时间后截获自身的随机密钥R由433.92MHz高频信号收发模块发送，并暂存随机密钥R，预设时间内等待接收信号，超出预设时间返回待机状态，电子锁在预设时间内433.92MHz高频信号收发模块接收到验证码C，暂存的随机密钥R和自身的私钥编码A，采用和电子钥匙相同的算法进行加密运算生成验证码D，验证码D和验证码C进行比较，若不一致，返回待机状态，若一致，电子锁开启，返回待机状态。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，由电子钥匙和电子锁组成，分别包括信号收发模块、MCU微处理器、键盘单元，其特征在于，包括：
设置电子锁的钥匙数据：身份编码F、私钥编码A；
使用电子钥匙配对电子锁的钥匙数据；
电子锁发送身份编码F和截获自身的随机密钥R给电子钥匙，并暂存随机密钥R，电子钥匙接收身份编码F和随机密钥R，搜索自身配对到的至少一组以上的钥匙数据的每一组身份编码F进行比较，若一致，该组钥匙数据的私钥编码A和电子钥匙接收到的随机密钥R，采用预先设置的算法进行加密运算生成验证码C发送给电子锁，电子锁接收后，暂存的随机密钥R和自身的私钥编码A，采用和电子钥匙相同的算法进行加密运算生成验证码D，验证码D和验证码C进行比较，若一致，电子锁开启。
2.根据权利要求1所述的一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，其特征在于：电子锁的MCU微处理器在预设时间内非线性改变一次数据产生随机密钥。
3.根据权利要求1所述的一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，其特征在于：电子锁发送身份编码F和截获自身的随机密钥R给电子钥匙，是通过电子锁预设条件触发方式发送。
4.根据权利要求1所述的一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，其特征在于：所述的设置电子锁的身份编码F、私钥编码A，是通过电子锁的键盘单元直接输入密码方式设置或通过电子锁预设条件截获数据的方式设置。
5.根据权利要求1所述的一种随机密钥的电子锁无钥匙进入系统，其特征在于：所述的电子钥匙配对电子锁的钥匙数据，配对到的钥匙数据分组储存于电子钥匙的MCU微处理器的数据存储器或外置数据存储器的指定地址中。
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