CN106097514A - 一种可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置 - Google Patents

一种可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置，特别广泛应用于各类电子锁。该可充电智能锁的通讯验证方法，包括自带电源的可充电开锁器以及与其相匹配的锁芯，步骤包括：唤醒、获取加密号、属性查询、等待锁芯ID、开锁授权和开锁；该开锁装置包括自带电源的可充电开锁器内置通讯通电的电路控制模块，锁芯内置自识别电驱动开锁装置。本产品由外部钥匙供电，并能够时效授权给钥匙开锁权限的通讯验证方法，更安全的同能能够做到免维护。

Description

一种可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置
技术领域
本发明涉及一种可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置，特别广泛应用于各类电子锁。
背景技术
锁是生活中不可缺少的一部分，然而现在的机械锁芯，不具备身份识别，智能管理等功能，一个锁芯对应一把钥匙，如果钥匙丢失，容易造成不必要的麻烦，更有甚可能造成财务丢失。
中国专利公开号“104200544A”公开了一种解锁方法，包括步骤：锁具上设有主控模块；激活主控模块，主控模块获取当前位置坐标；主控模块判断当前位置坐标与预设坐标是否一致或处于容许变动的坐标范围内；当上述判定结果为“是”时，主控模块通过无线通讯方式向主控服务器发送解锁请求；主控服务器接收到解锁请求后，同时向主控模块和预设的解锁设备发送解锁码；锁具读取解锁设备上的解锁码；主控模块将读取的解锁码与从主控服务器接收到的解锁码进行比对，当比对结果一致时，解锁。上诉技术方案，是通过定位判断是否一致来开锁，并没有解决钥匙丢失造成的不利影响。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种稳定的由外部钥匙供电，并能够时效授权给钥匙开锁权限的通讯验证方法，更安全的同能能够做到免维护的可充电智能锁的通讯验证方法及其开锁装置。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种可充电智能锁的通讯验证方法，包括自带电源的可充电开锁器以及与其相匹配的锁芯，其特征是，通讯验证方法步骤如下：
1）开锁器与锁芯接触形成信号回路，产生用于唤醒开锁器的信号，对开锁器和锁芯的基础硬件进行初始化，并验证系统稳定性；初始化存储器、输入、输出接口等数据，并验证系统电源、通讯连接的稳定性，是否正确连接上。
2）开锁器下发随机数加密号产生请求（用于建立锁芯与开锁器通讯连接的随机密码）等回复，若有回复则锁芯下发随机数加密号应答信息；随机数加密号主要作用是为之后的数据通信进行加密用。
3）开锁器下发已加密的产品属性查询指令，等待属性查询指令回复并等待计时，若有回复则解密属性查询回复指令信息，进一步判断为充电箱下位机，还是锁芯下位机；
4）若开锁器确定是锁芯下位机时，下发已加密的锁芯id信息查询指令，进行等待锁芯id信息回复启动超时计时，没有超时则对锁芯id信息进行解码，查询开锁权限；有权限开锁时，加密开锁指令，下发已加密的开锁指令，锁芯完成开锁，等待开锁完成回复，并做开锁记录存储，结束开锁。
作为优选，步骤1）中，若验证系统不稳定，则进一步判断系统稳定性验证计数是否已达上限，达到上限则结束。
作为优选，步骤2）中，进一步判断，若没有回复或者请求次数达到上限，做干扰处理，并做结束。
作为优选，步骤3）中，进一步判断，若等待超时或没有收到回复，做干扰处理，并做结束。
作为优选，步骤4）中，进行等待锁芯id信息回复启动超时计时，若等待超时，则做无效开锁处理，并做结束。
作为优选，步骤4）中，若没有开锁权限，则发出无权限警告，结束开锁。
作为优选，步骤3）中，开锁器判读是充电箱上位机时，充电箱唤醒开锁器，充电并读取开锁器ID号。
作为优选，进一步，下发查询最新开锁记录请求，如果有则进行开锁记录上传；充电箱确认服务器收到记录后，删除开锁器内部的开锁记录；充电箱若查询到对此开锁器有最新的授权信息，则进行授权信息下载，开锁器更新授权信息。
一种包括有上述通讯验证方法的开锁装置，所述的自带电源的可充电开锁器内置通讯通电的电路控制模块，所述的锁芯内置自识别电驱动开锁装置，其特征在于：该开锁器的接触部分还包括前部的两个触点，分别为钥匙通电线和钥匙通讯线，以及用作地线的开锁器金属触头外壳；与开锁器相对位置，在锁芯前部包括内环的通电线触点和外环的通讯线触点，和用作接地的锁芯外壳；开锁器插入锁芯，两者各自触点相接触，且相互接地。
当开锁器插入锁芯时，开锁器前部的两个触点与锁芯前部的内外两个圆环接触，相对应的两个触点通电线和通讯线接触，开锁器的金属触头外壳和锁芯外壳接触，地线导通，通过身份识别确定锁芯为无缘锁芯，开锁器供电，实现开锁器对锁芯的开锁。
当开锁器插入充电箱的锁芯时，开锁器前部的两个触点与该锁芯前部的一个金属圆环接触，相对应的两个触点通电线和通讯线接触，开锁器金属触头外壳和锁芯外壳接触，地线导通。通过身份识别确定锁芯为有源锁芯，锁芯供电，实现充电箱对开锁器的充电。
作为优选，所述的锁芯还包括绝缘套、推块、电路板、电机、盖板和弹簧，所述的内环的通电线触点与外环的通讯线触点之间，以及外环的通讯线触点外，分别通过绝缘套绝缘隔开；锁芯外壳也与开锁器金属触头外壳接触接地；内环的通电线触点和外环的通讯线触点连接的电路板；电机用于驱动开锁装置开锁，电路板与盖板通过弹簧接地。
与现有技术相比，本产品同现有技术相比具有以下优点及效果 ：
本发明的通讯验证方法锁芯本身不需要带电源，当开锁器开锁时，钥匙开锁时能够给锁芯供电，同时通讯身份验证识别，从而可以做到一把钥匙可以同时开多把锁芯，一个锁芯也同时可以被多钥匙开启，即使钥匙丢失，过了开锁时效时间段，开锁器无法再次使用，保证了锁芯的安全。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1本发明实施一通讯验证流程图。
图2本发明实施例二开锁器的结构示意图。
图3本发明实施例二锁芯的剖面图。
图4本发明实施例二锁芯的正面图。
标号说明：开锁器1、钥匙通电线11、钥匙通讯线12、金属触头外壳13、锁芯2、内环的通电线触点21、外环的通讯线触点22、锁芯外壳23、绝缘套24、推块25、电路板26、电机27、盖板28、弹簧29、开锁装置3。
具体实施方式
以下结合具体实施例来说明本发明，下列实施例仅用于说明本发明的技术方案，并不限定本发明的保护范围。
实施例一：
如图1所示，在本实施例中，产品包括自带电源的可充电开锁器以及与其相匹配的锁芯，其特征是，通讯验证方法步骤如下：
1）开锁器与锁芯接触形成信号回路，产生用于唤醒开锁器的信号，对开锁器和锁芯的基础硬件进行初始化，并验证系统稳定性；初始化存储器、输入、输出接口等数据，并验证系统电源、通讯连接的稳定性，是否正确连接上，若验证系统不稳定，则进一步判断系统稳定性验证计数是否已达上限，达到上限则结束。
2）开锁器下发随机数加密号产生请求（用于建立锁芯与开锁器通讯连接的随机密码）等回复，若有回复则锁芯下发随机数加密号应答信息，若没有回复或者请求次数达到上限，做干扰处理，并做结束；随机数加密号主要作用是为之后的数据通信进行加密用。
3）开锁器下发已加密的产品属性查询指令，等待属性查询指令回复并等待计时，若等待超时或没有收到回复，做干扰处理，并做结束；若有回复则解密属性查询回复指令信息，进一步判断为充电箱下位机，还是锁芯下位机；
4）若开锁器确定是锁芯下位机时，下发已加密的锁芯id信息查询指令，进行等待锁芯id信息回复启动超时计时，没有超时则对锁芯id信息进行解码，查询开锁权限，若等待超时，则做无效开锁处理，并做结束；有权限开锁时，加密开锁指令，下发已加密的开锁指令，锁芯完成开锁，等待开锁完成回复，并做开锁记录存储，结束开锁；若没有开锁权限，则发出无权限警告，结束开锁。
本实施例步骤3）中，开锁器判读是充电箱上位机时，充电箱唤醒开锁器，充电并读取开锁器ID号，进一步，下发查询最新开锁记录请求，如果有则进行开锁记录上传；充电箱确认服务器收到记录后，删除开锁器内部的开锁记录；充电箱若查询到对此开锁器有最新的授权信息，则进行授权信息下载，开锁器更新授权信息。
实施例二：
如图2、3、4所示，一种包括有上述实施例通讯验证方法的开锁装置，自带电源的可充电开锁器1内置通讯通电的电路控制模块，锁芯2内置自识别电驱动开锁装置，该开锁器1的接触部分还包括前部的两个触点，分别为钥匙通电线11和钥匙通讯线12，以及用作地线的开锁器1金属触头外壳13；与开锁器1相对位置，在锁芯2前部包括内环的通电线触点21和外环的通讯线触点22，和用作接地的锁芯外壳23；开锁器1插入锁芯2，两者各自触点相接触，且相互接地。
当开锁器1插入锁芯2时，开锁器1前部的两个触点与锁芯2前部的内外两个圆环接触，相对应的两个触点通电线和通讯线接触，开锁器1的金属触头外壳13和锁芯外壳23接触，地线导通，通过身份识别确定锁芯2为无缘锁芯2，开锁器1供电，实现开锁器1对锁芯2的开锁。
当开锁器1插入充电箱的锁芯2时，开锁器1前部的两个触点与该锁芯2前部的一个金属圆环接触，相对应的两个触点通电线和通讯线接触，开锁器1金属触头外壳13和锁芯外壳23接触，地线导通。通过身份识别确定锁芯2为有源锁芯2，锁芯2供电，实现充电箱对开锁器1的充电。
本实施例的锁芯2还包括绝缘套24、推块25、电路板26、电机27、盖板28、弹簧29、开锁装置3，内环的通电线触点21与外环的通讯线触点22之间，以及外环的通讯线触点22外，分别通过绝缘套24绝缘隔开；锁芯外壳23也与开锁器1金属触头外壳13接触接地；内环的通电线触点21和外环的通讯线触点22连接电路板26；电机27用于驱动开锁装置3开锁，开锁装置3是现有技术中的机械开锁装置，主要是通过电机27驱动开锁，电路板26与盖板28通过弹簧29接地。
本实施例的开锁器1部分还内置有电源、无线通讯模块、数据存储模块、信息交互模块、短路保护、钥匙电源线，钥匙通讯线，钥匙地线；锁芯2部分还有电机驱动模块、数据存储模块、信息交互模块、锁芯电源线，锁芯通讯线，锁芯地线。
此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同。凡依本发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本发明专利的保护范围内。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种可充电智能锁的通讯验证方法，包括自带电源的可充电开锁器以及与其相匹配的锁芯，其特征是，通讯验证方法步骤如下：
开锁器与锁芯接触形成信号回路，产生用于唤醒开锁器的信号，对开锁器和锁芯的基础硬件进行初始化，并验证系统稳定性；
开锁器下发随机数加密号产生请求，等回复，若有回复则锁芯下发随机数加密号应答信息；
开锁器下发已加密的产品属性查询指令，等待属性查询指令回复并等待计时，若有回复则解密属性查询回复指令信息，进一步判断为充电箱上位机，还是锁芯下位机；
若开锁器确定是锁芯下位机时，下发已加密的锁芯id信息查询指令，进行等待锁芯id信息回复启动超时计时，没有超时则对锁芯id信息进行解码，查询开锁权限；有权限开锁时，加密开锁指令，下发已加密的开锁指令，锁芯完成开锁，等待开锁完成回复，并做开锁记录存储，结束开锁。
2.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤1）中，若验证系统不稳定，则进一步判断系统稳定性验证计数是否已达上限，达到上限则结束。
3.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤2）中，进一步判断，若没有回复或者请求次数达到上限，做干扰处理，并做结束。
4.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤3）中，进一步判断，若等待超时或没有收到回复，做干扰处理，并做结束。
5.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤4）中，进行等待锁芯id信息回复启动超时计时，若等待超时，则做无效开锁处理，并做结束。
6.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤4）中，若没有开锁权限，则发出无权限警告，结束开锁。
7.根据权利要求1所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：步骤3）中，开锁器判读是充电箱上位机时，充电箱唤醒开锁器，充电并读取开锁器ID号。
8.根据权利要求7所述的可充电智能锁的通讯验证方法，其特征在于：进一步，下发查询最新开锁记录请求，如果有则进行开锁记录上传；充电箱确认服务器收到记录后，删除开锁器内部的开锁记录；充电箱若查询到对此开锁器有最新的授权信息，则进行授权信息下载，开锁器更新授权信息。
9.一种包括有权利要求1-8任意一项通讯验证方法的开锁装置，所述的自带电源的可充电开锁器内置通讯通电的电路控制模块，所述的锁芯内置自识别电驱动开锁装置，其特征在于：该开锁器的接触部分还包括前部的两个触点，分别为钥匙通电线和钥匙通讯线，以及用作地线的开锁器金属触头外壳；与开锁器相对位置，在锁芯前部包括内环的通电线触点和外环的通讯线触点，和用作接地的锁芯外壳；开锁器插入锁芯，两者各自触点相接触，且相互接地。
10.根据权利要求9所述的开锁装置，其特征在于：所述的锁芯还包括绝缘套、推块、电路板、电机、盖板和弹簧，所述的内环的通电线触点与外环的通讯线触点之间，以及外环的通讯线触点外，分别通过绝缘套绝缘隔开；锁芯外壳也与开锁器金属触头外壳接触接地；内环的通电线触点和外环的通讯线触点连接的电路板；电机用于驱动开锁装置开锁，电路板与盖板通过弹簧接地。
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