CN110580753A - 频率电磁锁具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种频率电磁锁具，包括密匙触头和匹配加密锁端，密匙触头包括梯级选段晶体阵列、选段插入电极、分段频率输出头、段码信号合成器及搭接触头，匹配加密锁端包括段码信号频压转换器、电磁驱动源选中器及弹码开关器，选段插入电极插入到梯级选段晶体阵列的不同位置段，分段频率输出头通过分段接头连接到选段插入电极，分段频率输出头的信号输出端连接到段码信号合成器，密匙触头通过搭接触头连接到匹配加密锁端的电源输出端和信号输入端，信号输入端连接到段码信号频压转换器，段码信号频压转换器连接到电磁驱动源选中器，电磁驱动源选中器通过电磁头连接到弹码开关器。本发明安全性高、能耗低、及克服了机械锁的重复性，又克服了电子门禁锁的不安全性。

Description

频率电磁锁具
技术领域
本发明涉及一种智能电子锁装置，尤其涉及一种频率电磁锁具。
背景技术
传统的机械锁具主要是通过钥匙的金属齿纹来实现不同钥匙与锁具之间的一对一的匹配，但是这种齿纹由于机械误差和本身的重合概率性，很容易发生钥匙齿纹重合，并且这种机械钥匙安全性不高，很容被仿制。
而一些电子的门禁系统和电子锁系统需要采用射频标签卡认证开锁，标签卡的信息很容易被读卡器获取和复制，同时，这类电子锁具采用的外部输入密码开锁的方式由于处于外部开放环境，因此会存在很大的安全隐患。
发明内容
本发明的目的：提供一种频率电磁锁具，通过采用频率激励介质匹配频率编码输出来实现钥匙与锁具额一对一匹配，整个锁具加密程度高、仿制率低，能够有效提高锁具的安全性。
为了实现上述目的，本发明的技术方案是：
一种频率电磁锁具，包括密匙触头和匹配加密锁端，所述的密匙触头包括梯级选段晶体阵列、选段插入电极、分段频率输出头、段码信号合成器及搭接触头，所述的匹配加密锁端包括段码信号频压转换器、电磁驱动源选中器及弹码开关器，所述的选段插入电极插入到梯级选段晶体阵列的不同位置段，所述的分段频率输出头通过分段接头连接到选段插入电极，所述的分段频率输出头的信号输出端连接到段码信号合成器，所述的密匙触头通过搭接触头连接到匹配加密锁端的电源输出端和信号输入端，所述的信号输入端连接到段码信号频压转换器，所述的段码信号频压转换器连接到电磁驱动源选中器，所述的电磁驱动源选中器通过电磁头连接到弹码开关器。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的梯级选段晶体阵列采用了相互间隔排列的不同长度段的石英晶体振荡片。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的段码信号合成器采用了段码频率区间合成特征值标定方法，所述的段码频率区间合成特征值标定方法通过内部的频率中值筛选电路将段码频率区间中值作为特征筛选阀值以筛选出段码频率区间的映射频率特征值。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的段码信号频压转换器内部采用了V-F映射转换芯片TC9400，所述的段码信号频压转换器通过V-F映射转换芯片TC9400将频率特征值转换成对应的电压特征值。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的电磁驱动源选中器通过解码模数转换电路将输入的并行特征电压信号转换成对应的开锁二进制码。
本发明通过密匙触头上的不同的段码频率区间所转换映射出的特征开锁二进制码，通过对应的特征开锁二进制码实现匹配加密锁端锁头的开启。本发明加密程度高、结构安全、独特的设计结构有效避免了钥匙的重复率。
附图说明
图1是本发明一种频率电磁锁具的结构示意图。
图2是本发明一种频率电磁锁具的原理框图。
具体实施方式
以下结合附图进一步说明本发明的实施例。
请参见附图1所示，一种频率电磁锁具，包括密匙触头1和匹配加密锁端2，所述的密匙触头1包括梯级选段晶体阵列3、选段插入电极4、分段频率输出头5、段码信号合成器6及搭接触头7，所述的匹配加密锁端2包括段码信号频压转换器8、电磁驱动源选中器9及弹码开关器10，所述的选段插入电极4插入到梯级选段晶体阵列3的不同位置段，所述的分段频率输出头5通过分段接头连接到选段插入电极4，所述的分段频率输出头5的信号输出端连接到段码信号合成器6，所述的密匙触头1通过搭接触头7连接到匹配加密锁端2的电源输出端11和信号输入端12，所述的信号输入端12连接到段码信号频压转换器8，所述的段码信号频压转换器8连接到电磁驱动源选中器9，所述的电磁驱动源选中器9通过电磁头连接到弹码开关器10。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的梯级选段晶体阵列3采用了相互间隔排列的不同长度段的石英晶体振荡片。不同长度段的石英晶体振荡片上都插入了一个选段插入电极4，每个石英晶体振荡片内部插入的选段插入电极4都连接到分段频率输出头5上的对应的一个分段接头上。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的段码信号合成器6采用了段码频率区间合成特征值标定方法，所述的段码频率区间合成特征值标定方法通过内部的频率中值筛选电路将段码频率区间中值作为特征筛选阀值以筛选出段码频率区间的映射频率特征值。所述的段码信号合成器6内部采用了频率中值筛选电路，能够将段码频率区间段通过频率中值筛选电路映射成为频率特征值，由于梯级选段晶体阵列3内部的不同长度段的石英晶体振荡片在加载电压后，输出的频率信号是一个频率段内波动的频率信号，既是一个段码频率区间，通过频率中值筛选电路，就能够以段码频率区间的频率区间中值作为特征筛选阀值，剔除掉频率区间内大于和小于频率区间中值的频率值，只通过频率区间中值频率值，从而将段码频率区间映射成等于频率区间中值的频率特征值。不同长度段的石英晶体振荡片对应出不同的频率特征值。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的段码信号频压转换器8内部采用了V-F映射转换芯片TC9400，所述的段码信号频压转换器8通过V-F映射转换芯片TC9400将频率特征值转换成对应的电压特征值。
上述的频率电磁锁具，其中，所述的电磁驱动源选中器9通过解码模数转换电路将输入的并行特征电压信号转换成对应的开锁二进制码。所述的开锁二进制码并行接入到弹码开关器10中，开锁二进制码中的每个数据位对应输入到弹码开关器10中的每个电磁卡头上，数据位高电平驱动电磁卡头吸合弹出，数据位低电平对应的电磁卡头无弹出，从而使弹码开关器10根据开锁二进制码弹出对应位置的电磁卡头以实现弹码锁的开启。
所述的弹码开关器10上集成了弹码锁，弹码锁通过不同位置组合的电磁卡头弹出从而实现弹码锁的开启，而不同位置弹出的电磁卡头组合和输入的开锁二进制码一一对应，通过唯一输入的开锁二进制码就能够实现对应的弹码锁的开启。
本发明通过采用密匙触头1和匹配加密锁端2的唯一对应，从而实现锁具的开启。密匙触头1在插入到匹配加密锁端2内部后，密匙触头1的梯级选段晶体阵列3上的输入极片通过搭接触头7搭接连接到匹配加密锁端2的电源输出端11，而段码信号合成器6的输出端通过搭接触头7连接到匹配加密锁端2的信号输入端12。梯级选段晶体阵列3上的每个石英晶体振荡片的一端连接一个输入极片，而另外一端连接另外一个输入极片，两个输入极片上通过匹配加密锁端2的电源输出端11加载了交流输入电源。所述的梯级选段晶体阵列3加载了交流输入电源后，不同长度段的石英晶体振荡片将产生不同频率值的频率信号，每个石英晶体振荡片产生的频率信号通过插入其内的选段插入电极4输出到对应连接的分段频率输出头5上的对应的一个分段接头上，所述的分段频率输出头5的一个分段接头对应输入一个石英晶体振荡片产生的不同频率值的频率信号，所述的分段频率输出头5将并行排列的分段接头形成的并行频率信号输入到段码信号合成器6。所述的段码信号合成器6采用了段码频率区间合成特征值标定方法，所述的段码频率区间合成特征值标定方法通过内部的频率中值筛选电路将段码频率区间中值作为特征筛选阀值以筛选出段码频率区间的映射频率特征值。所述的段码信号合成器6内部采用了频率中值筛选电路，能够将段码频率区间段通过频率中值筛选电路映射成为频率特征值，由于梯级选段晶体阵列3内部的不同长度段的石英晶体振荡片在加载电压后，输出的频率信号是一个频率段内波动的频率信号，既是一个段码频率区间，通过频率中值筛选电路，就能够以段码频率区间的频率区间中值作为特征筛选阀值，剔除掉频率区间内大于和小于频率区间中值的频率值，只通过频率区间中值频率值，从而将段码频率区间映射成等于频率区间中值的频率特征值。因此段码信号合成器6将输入的每个频率信号数值都在段码频率区间内波动的并行频率信号最终映射成为每个频率信号数值都是确定频率特征值的并行频率信号，并且该输出的并行频率信号中的每个频率特征值各不相同，不同的频率特征值对应了不同长度段的石英晶体振荡片。段码信号合成器6将频率特征值属性的并行频率信号加载到搭接触头7，通过搭接触头7将并行频率信号通过信号输入端12输入到段码信号频压转换器8。所述的段码信号频压转换器8通过内部的V-F映射转换芯片TC9400序列将并行频率信号中的每一路频率信号的频率特征值转换成对应的电压特征值，从而将并行频率信号转换成并行特征电压信号。所述的电磁驱动源选中器9通过解码模数转换电路将输入的并行特征电压信号转换成对应的开锁二进制码，电磁驱动源选中器9通过解码模数转换电路将并行特征电压信号中每一路特征电压信号转换成对应的二进制码值，最后再将所有的并行二进制码值进行时序移位合并成一个串行开锁二进制码。所述的开锁二进制码中的每个数据位对应输入到弹码开关器10中的每个电磁卡头上，一个数据位对应一个电磁卡头，数据位高电平驱动电磁卡头吸合弹出，数据位低电平对应的电磁卡头无弹出，从而使弹码开关器10根据开锁二进制码形成弹出与不弹出结构排列的电磁卡头组合，所述的弹码开关器10上集成的弹码锁通过匹配输入的电磁卡头组合，撤销了对弹码锁锁头的阻挡，从而实现弹码锁的开启；当密匙触头1从匹配加密锁端2中拔出后，由于密匙触头1对应产生的开锁二进制码信号消失，使弹码开关器10和开锁二进制码对应吸合弹出的电磁卡头的高电平驱动信号消失，所有吸合弹出的电磁卡头在重力的作用下恢复原状，重新恢复对弹码锁锁头的阻挡，从而实现弹码锁的关闭。不同位置弹出的电磁卡头组合和输入的开锁二进制码唯一对应，而开锁二进制码和梯级选段晶体阵列3内部的不同长度段石英晶体振荡片的排列结构唯一对应，因此就能够实现密匙触头1和匹配加密锁端2之间的唯一开锁对应关系。
所述的匹配加密锁端2独立接入电源，当密匙触头1插入到加密锁端2时，所述的匹配加密锁端2能够通过电源输出端11将电压加载到梯级选段晶体阵列3的输入极片上，为梯级选段晶体阵列3提供驱动电源。
所述的搭接触头7有两部分接口，两边的搭接头用于连接电源输出端11，中间的搭接头用于连接信号输入端12，所述的密匙触头1的梯级选段晶体阵列3上的输入极片通过搭接触头7两边的搭接头搭接连接到匹配加密锁端2的电源输出端11，而段码信号合成器6的输出端通过搭接触头7中间的搭接头搭接连接到匹配加密锁端2的信号输入端12。
综上所述，本发明通过密匙触头1的不同长度段石英晶体振荡片排列结构直接映射出匹配加密锁端2的开锁二进制码，通过唯一性关联实现匹配加密锁端2的开启。本发明安全性高、能耗低、及克服了机械锁的重复性，又克服了电子门禁锁的不安全性。

Claims (5)

1.一种频率电磁锁具，其特征在于：包括密匙触头（1）和匹配加密锁端（2），所述的密匙触头（1）包括梯级选段晶体阵列（3）、选段插入电极（4）、分段频率输出头（5）、段码信号合成器（6）及搭接触头（7），所述的匹配加密锁端（2）包括段码信号频压转换器（8）、电磁驱动源选中器（9）及弹码开关器（10），所述的选段插入电极（4）插入到梯级选段晶体阵列（3）的不同位置段，所述的分段频率输出头（5）通过分段接头连接到选段插入电极（4），所述的分段频率输出头（5）的信号输出端连接到段码信号合成器（6），所述的密匙触头（1）通过搭接触头（7）连接到匹配加密锁端（2）的电源输出端（11）和信号输入端（12），所述的信号输入端（12）连接到段码信号频压转换器（8），所述的段码信号频压转换器（8）连接到电磁驱动源选中器（9），所述的电磁驱动源选中器（9）通过电磁头连接到弹码开关器（10）。
2.根据权利要求1所述的频率电磁锁具，其特征在于：所述的梯级选段晶体阵列（3）采用了相互间隔排列的不同长度段的石英晶体振荡片。
3.根据权利要求1所述的频率电磁锁具，其特征在于：所述的段码信号合成器（6）采用了段码频率区间合成特征值标定方法，所述的段码频率区间合成特征值标定方法通过内部的频率中值筛选电路将段码频率区间中值作为特征筛选阀值以筛选出段码频率区间的映射频率特征值。
4.根据权利要求1所述的频率电磁锁具，其特征在于：所述的段码信号频压转换器（8）内部采用了V-F映射转换芯片TC9400，所述的段码信号频压转换器（8）通过V-F映射转换芯片TC9400将频率特征值转换成对应的电压特征值。
5.根据权利要求1所述的频率电磁锁具，其特征在于：所述的电磁驱动源选中器（9）通过解码模数转换电路将输入的并行特征电压信号转换成对应的开锁二进制码。
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