CN111566296A - 防止未经授权使用数字锁的机构 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种包括至少两个磁体的数字锁(1003、1004)。一个磁体是半硬磁体(2730)，另一个磁体是硬磁体(2720)。硬磁体(2720)被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭数字锁(1003、1004)，通过用作阻挡销(2700)的磁体(2720、2730)来阻挡入侵者，并且攻击的机械能和/或电磁能被配置为移动硬磁体(2720)，以将数字锁(1003、1004)与入侵者隔绝。

Description

防止未经授权使用数字锁的机构

技术领域

本发明总体上涉及用于门的数字锁，并且更具体地涉及用于防止数字锁被未经授权的使用的机构。

背景技术

电动机械锁已取代传统的机械锁。电动机械锁是利用磁场力或电流操作的锁定装置。电动机械锁有时是独立的，其电子控制组件直接安装在锁上。此外，电动机械锁使用磁体，螺线管或电动机通过提供动力或断电来致动锁。电动机械锁配置为在锁定状态和解锁状态之间操作。通常，在电动机械锁的锁定状态下，不断向电磁体供应电力以将电动机械锁保持在锁定状态。另外，由于使用电动机，电动机械锁的能耗很高。

然而，电动机械锁具有电动机中电触点故障的风险以及齿轮和电动机轴承中污染的风险。电动机械锁的安全性较差，因为通过将电动机械锁配置为可打开状态通常很容易破坏其安全性。此外，电动机械锁的尺寸较大并且不容易实现。电动机械锁的制造成本和组装成本昂贵。当电动机械锁处于锁定状态时，电动机械锁消耗电力，因此电动机械锁的能耗较高。

例如对于旨在防止未经授权进入或攻击锁的技术，锁的能耗可能是有问题的。未经授权的进入尝试可以在任何时间发生，并因此在现有技术中，存在一些解决方案，其中通过使用预先存储在锁中的能量阻挡锁，来防止在未经授权的进入尝试的情况下锁的阻挡。这通常通过例如在现有技术的保险柜中的压缩弹簧来实现。

在EP3118977A1中公开了利用磁场力的电动机械锁。本文在此引用作为参考。

在US20170226784A1中公开了降低功耗的电磁锁。本文在此也引用作为参考。

在传感器和致动器A 263(2017)8-22中公开具有超低能耗的脉冲控制微流体致动器。本文在此也引用作为参考。

在CN 203171335U中公开了一种节能室内电磁锁，该电磁锁具有磁源，磁源具有磁化铁芯和缠绕在半硬磁化铁芯上的线圈，其中，可动铁芯和半硬磁化铁芯彼此连接。本文在此也引用作为参考。

在EP 0316811B1中公开了防盗传感器标记。本文在此也引用作为参考。

在US 5854589A中公开了用于产生和检测声信号的方法和装置。本文在此也引用作为参考。

在US 6154590A中公开了包括弯曲光栅的波长可调装置和系统。本文在此也引用作为参考。

在US 6987027B2中公开了微型真空管装置及其制造方法。本文在此也引用作为参考。

然而，现有技术的锁在提供低能量或零能量的安全机构方面不足以在尝试未授权使用的情况下隔绝锁。

发明内容

发明内容本发明的目的是解决上述现有技术中的前述缺陷。

本发明的目的是减少处于锁定状态时的锁的能耗。

发明内容本发明的目的是使用磁体控制数字锁的操作。数字锁包括至少两个磁体。磁体负责数字锁的锁定和/或解锁。数字锁是自提供动力的独立锁，其与以下任何项提供动力的电网电力无关：NFC(近场通信)、太阳能板、电源和/或电池、或者由用户的肌肉提供动力(由用户提供动力)。

在本发明的一方面，数字锁包括硬磁体，其用作阻挡销并且被构造成移动以关闭数字锁。恶意攻击的能量可以从以下任意方式获得以防止未经授权打开数字锁：施加外部磁场，施加外部撞击或冲击，和/或第一轴旋转太快。此外，恶意攻击的能量被配置为将硬磁体移动到凹口，从而将数字锁与入侵者隔绝。

在本发明的另一方面，数字锁包括霍尔传感器，其被配置为执行以下任何操作：感测硬磁体与半硬磁体的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，将阻挡销驱动到锁定状态。

在本发明的另一方面，数字锁包括第一轴，第二轴和附接到锁体的外表面并连接到第一轴的用户界面。半硬磁体和硬磁体在第一轴内。数字锁还包括位置传感器，其被配置为将第二轴的凹口定位在适当的位置，以使硬磁体进入该凹口。

在本发明的另一方面，数字锁具有至少一个阻挡销，其被构造成突出到锁体的凹口中。阻挡销可从所有不同角度从锁体突出。

包括至少两个磁体的数字锁，其特征在于，一个磁体是半硬磁体，另一个磁体是硬磁体，并且硬磁体被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭数字锁，通过用作阻挡销的磁体阻挡入侵者，并且攻击的机械能和/或电磁能配置为移动硬磁体，以将数字锁与入侵者隔绝。

一种配置为控制包括至少两个磁体的数字锁的操作的软件程序产品，其特征在于，

-一个磁体是半硬磁体；

-另一个磁体是硬磁体，并且硬磁体被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭数字锁；以及

-处理模块，其被配置为控制数字锁的操作，处理模块包括：

输入模块，被配置为从用户界面接收输入；

认证模块，被配置为对用户界面接收到的输入进行认证；

数据库，用于存储一个或多个用户的识别信息；以及

输出模块，其配置成在恶意攻击的情况下通过充当阻挡销的磁体阻挡入侵者，并且恶意攻击的机械能和/或电磁能配置为移动硬磁体，以将数字锁与入侵者隔绝。

一种用于控制数字锁的方法，该方法包括：

-提供至少两个磁体，其特征在于，一个磁体是半硬磁体，另一个磁体是硬磁体，并且硬磁体被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭数字锁，通过用作阻挡销的磁体阻挡入侵者，并且攻击的机械能和/或电磁能配置为移动硬磁体，以将锁与入侵者隔绝。

本发明具有可观的优点。本发明导致数字锁比现有的电动机械锁便宜。本发明的数字锁消除了昂贵的电动机和齿轮组件的使用。此外，数字锁的尺寸更小，更易于用于不同的锁系统。该数字锁被设计成将侵入能量转换成用于阻挡销的激活能量，因此，即使当数字锁处于锁定状态时，与现有的机械锁和机电锁相比，其消耗的能量更少。数字锁的制造处理具有成本效益，并且构成数字锁的组件数量也较少。数字锁的组装成本具有成本效益。数字锁很可靠，因为它可以在很宽的温度范围内工作并且耐腐蚀。由于数字锁能够返回到锁定状态，因此本发明的数字锁变得安全。

本文描述的数字锁在技术上是先进的，并且具有以下优点：它是安全的、易于实现的、尺寸小、成本有效、可靠的并且能耗较小。

本发明的最佳模式被认为是优选用于门或挂锁中的能耗较小的电动机较少的数字锁。数字锁基于侵入场的能量进行操作。在发生恶意攻击的情况下，硬磁体和半硬磁体充当阻挡销，并且这种攻击的机械能和/或电磁能有助于硬磁体的移动，从而将数字锁与入侵者隔绝开。在施加外部磁场的情况下，或者从外部敲击数字锁，或者在数字锁上施加冲击时，和/或在第一轴转动得太快的情况下，将激活阻挡销。如果发生这些恶意行为中的任何一种，则将阻挡销推入或突出到形成在锁体中的凹口中，从而锁定数字锁，并防止入侵者解锁数字锁。由于来自入侵场的能量被数字锁使用，因此提供了一种低功耗解决方案，该解决方案不需要任何额外的电源即可操作数字锁。此外，优选地，阻挡销可用于物联网(IoT)门锁，移动物联网锁，挂锁以及所有低功率场所。本发明使得带有阻挡销的数字锁的安装可用于所有电能很少或没有电能的应用。

附图说明

图1示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的双轴数字锁的实施方式10。

图2示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的双轴数字锁的实施方式20。

图3示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于锁定状态的双轴数字锁的实施方式30。

图4示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于可打开状态的双轴数字锁的实施方式40。

图5A示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的具有阻挡销的双轴数字锁的实施方式50。

图5B示出了在锁体中具有阻挡销和多个凹口的双轴数字锁的实施方式50，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图6A、图6B和图6C示出了展示硬磁体与凹口的对准处理的双轴数字锁的实施方式60，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图7示出了展示了构成双轴数字锁的磁化和磁性材料的实施方式70，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图8A、图8B和图8C示出了展示了操作双轴数字锁的各种方法的实施方式80，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图9示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的方法的实施方式90。

图10示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于磁化双轴数字锁的方法的实施方式91。

图11示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的被配置为控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式92。

图12示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式93。

图13示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式94。

图14示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式95。

图15示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式96。

图16示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式97。

图17示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式98。

图18示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的具有阻挡销的双轴数字锁的实施方式99。

图19示出了展示了在锁定状态和可打开状态下的磁化和功耗的双轴数字锁的实施方式101，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图20示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于操作双轴数字锁的方法的实施方式102。

图21示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的用于控制双轴数字锁的软件程序产品的实施方式103。

图22A-图22F示出了描绘了在各种实施方案中双轴数字锁的能耗的本发明的实施方式104，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图23A示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的单轴旋转数字锁的实施方式105。

图23B示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于锁定状态的单轴旋转数字锁的实施方式106。

图23C示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于可打开状态的单轴旋转数字锁的实施方式107。

图23D、图23E和图23F示出了展示了锁定状态、可打开状态和打开状态的单轴旋转数字锁的实施方式108，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图24A示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的单线性轴数字锁的实施方式109。

图24B示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于锁定状态的单线性轴数字锁的实施方式116。

图24C示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于可打开状态的单线性轴数字锁的实施方式111。

图24D示出了其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销的处于打开状态的单线性轴数字锁的实施方式112。

图25A示出了处于可打开状态的单轴数字锁及其操作软件和用户界面的实施方式113，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图25B示出了处于打开状态的单轴数字锁及其操作软件和用户界面的实施方式114，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图26A和图26B示出了展示了锁定状态和可打开状态的单轴数字锁的硬磁体的实施方式115，其中可以使用或配置根据本发明的本发明的阻挡销。

图27以框图示出了根据本发明的示出本发明的阻挡销的数字锁的实施方式117。

图28以框图示出了根据本发明的数字锁的实施方式118，该实施方式示出当数字锁受到侵入的机械能量时本发明的阻挡销的激活。

图29以框图示出了根据本发明的数字锁的实施方式118，该实施方式示出当数字锁受到侵入的磁场能量时本发明的阻挡销的激活。

图30以框图示出了根据本发明的数字锁的复位的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销。

图31以框图示出了根据本发明的不可复位的数字锁的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销。

图32以框图示出了根据本发明的不可复位的数字锁的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销。

图33以流程图示出了根据本发明的用于控制数字锁的方法的实施方式124，其示出了本发明的阻挡销。

图34以框图示出了展示了本发明的阻挡销的根据本发明的配置为控制数字锁的软件程序产品的实施方式125。

在从属权利要求中描述了一些实施方式。

具体实施方式

本公开提供了一种用于锁定和解锁门的数字锁系统、方法和软件程序产品。

数字锁包括至少两个磁体。一个磁体是半硬磁体，而另一个磁体是硬磁体。硬磁体配置为打开或关闭数字锁。半硬磁体和硬磁体彼此相邻放置。半硬磁体的磁化极化变化配置为推动或拉动硬磁体以打开或关闭数字锁。数字锁包括至少一个阻挡销，其被构造成突出到锁体的凹口中。阻挡销可从所有不同角度向锁体突出。如果数字锁被外部磁场或外部撞击或冲击篡改，则阻挡销将被激活。

图1以框图示出了数字锁100的实施方式10。数字锁100可以是低功率锁，其被配置为在不需要诸如电动机的电气部件的情况下锁定和解锁门。此外，数字锁100为用户提供了无钥匙的便利以锁定和解锁门。数字锁100可以包括辅助技术，例如指纹访问、智能卡输入或键盘，以锁定和解锁门。

在所示的实施方式中，数字锁100包括锁体110，配置为可旋转的第一轴120，配置为可旋转的第二轴130以及用户界面140。第一轴120和第二轴130位于锁体110内。在示例中，第一轴120和第二轴130可以是被配置为可旋转的轴。另外，用户界面140连接到数字锁100的第一轴120。在一个实施方式中，用户界面140附接到锁体110的外表面150。在示例中，用户界面140可以是门把手、门旋钮或数字键。在所示的实施方式中，用户界面140可以是用于锁定或解锁数字锁100的对象。用户界面140可以包括识别装置210。

实施方式10的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图2以框图示出了根据本发明的数字锁100的实施方式20。数字锁100还包括经由通信总线220连接至识别装置210的电子锁模块200。通信总线220被配置为在识别装置210与电子锁模块200之间传送数据。

识别装置210被配置为通过以下任意项来识别用户：钥匙标签，指纹，磁条和/或近场通信(NFC)装置。识别装置210能够识别用户并且允许在通过上述任何一种认证方法对用户进行认证后访问用户以锁定或解锁数字锁100。认证用户的指纹方法是通过认证由用户的手指的摩擦脊留下的压痕来执行的。

当用户的手指的压痕与存储在电子锁模块200的数据库中的压痕匹配高于阈值时，电子模块200经由通信总线220对用户进行认证。用户的这种认证引起锁定或解锁数字锁100。在示例中，阈值可以被定义为手指的压痕的80％匹配。

通过认证存储在磁条中的识别信息来执行认证用户的磁条方法。当存储在与用户有关的磁性材料中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，电子模块200经由通信总线220对用户进行认证，这引起锁定或解锁数字锁100。在示例中，认证用户以锁定或解锁数字锁100的钥匙标签方法与磁条中使用的方法相似。通过认证存储在钥匙标签中的识别信息来执行认证用户的钥匙标签方法。当存储在与用户有关的钥匙标签中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，电子模块200经由通信总线220对用户进行认证，这使数字锁100被锁定或被解锁。

在一些实施方式中，钥匙、标签、钥匙标签或NFC装置受到高级加密(AES)标准或类似的加密方法的复制保护。在此引用此加密标准作为参考。

数字锁100包括用于通过以下任何项向数字锁100提供动力的电源模块230：NFC源、太阳能板、电源和/或电池。在一些实施方式中，数字锁也可以从用户的钥匙插入中获取其电源，或者用户可以另外在系统上执行工作以为数字锁提供动力。此外，数字锁100包括配置为定位第二轴130的凹口(未示出)的位置传感器240。位置传感器是可选的，因为一些实施方式可以不用它来实现。位置传感器240连接至电子锁模块200，以将第二轴130的凹口定位在适当的位置，以使可移动磁体进入凹口。在示出的实施方式中，当第二轴130的凹口未相对于可移动磁体对准时，数字锁100处于锁定状态(如图3所示)。电子模块200使用电源模块230来使磁化线圈250通电，该磁化线圈250将不可移动的磁体260(也称为半硬磁体，如图3所示)磁化。更具体地，电子锁模块200与磁化线圈250电耦合以磁化不可移动的磁体260。

实施方式20的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图3以框图示出了根据本发明的处于锁定状态300的数字锁100的实施方式30。数字锁100包括半硬磁体310和配置为打开或关闭数字锁100的硬磁体320。半硬磁体310被放置成与硬磁体320相邻。此外，半硬磁体310位于磁化线圈250内。在本实施方式中，半硬磁体310由Alnico制成，而硬磁体320由SmCo制成。特别地，半硬磁体310由铁合金制成，除铁(Fe)之外，其还由铝(Al)、镍(Ni)和钴(Co)组成。在示例中，半硬磁体310也可以由铜和钛制成。硬磁体320是由钐(Sm)和钴(Co)的合金制成的永磁体。

在一些实施方式中，硬磁体320可以实现在钛盖内部。例如，可以将SmCo硬磁体放在钛制壳体内。壳体或盖优选地增加硬磁体320的机械硬度和强度，以减少随时间的磨损的影响。壳体或盖优选还由重量轻的材料制成，以限制硬磁体320的总重量。不仅钛，其他材料也可以用于实现根据本发明的壳体或盖。

在示例中，与需要被磁化的半硬磁体310不同，硬磁体320可以是由可以被磁化并且可以产生自己的持久磁场的材料制成的物体。

半硬磁体310被配置为响应于磁化线圈250对半硬磁体310的极化的改变来推动或拉动硬磁体320以打开或关闭数字锁100。特别地，当数字锁100在处于锁定状态300时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，半硬磁体310和硬磁体320相互吸引。作为这种布置的结果，硬磁体320不进入数字锁100的第二轴130的凹口330。在一些实施方式中，可以理解的是，半硬磁体310和硬磁体的极性320可以是这样的，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的北极，从而使半硬磁体310和硬磁体320彼此吸引。

在一个示例中，数字锁100据说在锁定状态300和可打开状态之间操作(如图4所示)。此外，当数字锁100的静止状态将处于锁定状态300时，数字锁100被配置为返回到锁定状态300。在示例中，数字锁100的静止状态可以被定义为系统松弛到的最低能量状态。此外，当数字锁100处于锁定状态300时，第一轴120和第二轴130不彼此连接。当数字锁100处于锁定状态300时，硬磁体320被配置为位于第一轴120的内部。在这种情况下，第二轴130由于未连接至第一轴120而不会旋转，并且用户界面140旋转。然而，由于硬磁体320没有突出到第二轴130的凹口330中，所以当数字锁100处于锁定状态300时，由于旋转不平移而不能使两个轴旋转，因此用户可能打不开数字锁100。

实施方式30的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图4以框图示出了根据本发明的处于可打开状态400的数字锁100的实施方式40。如先前关于图3所描述的，数字锁100包括半硬磁体310和构造成打开或关闭数字锁100的硬磁体320。半硬磁体310与硬磁体320相邻放置。此外，半硬磁体310位于磁化线圈250内。当通过磁化线圈250改变半硬磁体310的极性时，半硬磁体310被配置为推动或拉动硬磁体320以打开或关闭数字锁100。具体地，当数字锁100处于可打开状态400以解锁数字锁100时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的南极面向硬磁体320的南极。根据磁原理，硬磁体320将半硬磁体310排斥开。由于这种布置，硬磁体320进入数字锁100的第二轴杆130的凹口330。在一些实施方式中，可以理解的是，半硬磁体310和硬磁体320的极性可以使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的北极，从而导致硬磁体320从半硬磁体310排斥开。

当数字锁100的静止状态要处于可打开状态400时，数字锁100被配置成返回到可打开状态400。例如，如果锁在需要打开的紧急门中，这将很有用。

此外，当数字锁100处于可打开状态400时，第一轴120和第二轴130彼此连接。当数字锁100处于可打开状态400时，硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中。在这种情况下，当硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中时，当数字锁100处于可打开状态400时，用户可能能够打开数字锁100。

根据本公开，半硬磁体310和硬磁体320被放置在数字锁100的第一轴120内。半硬磁体310被放置在第一轴120中的硬磁体320下方。磁化线圈250对半硬磁体310的极化的改变导致将硬磁体320排斥到第二轴130的凹口330中。由于这种运动，数字锁100变为可打开状态400，从而使数字锁能够打开锁100。在一些替代实施方式中，可以理解的是，半硬磁体310可以放置在硬磁体320的顶部。但是，磁化线圈250对半硬磁体310的极化的改变可以使半硬磁体310移动到第二轴130的凹口330中。由于半硬磁体310进入第二轴130的凹口330中的这种运动，数字锁100可以处于可打开状态400，从而允许用户打开数字锁100。

实施方式40的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图5A以框图示出了根据本发明的具有阻挡销500的数字锁100的实施方式50。数字锁100包括至少一个阻挡销500，其被构造成由于以下任何原因而突出到锁体110的凹口510中以防止数字锁100的未经授权的打开：当施加外部磁场时，当施加外部撞击或冲击时，和/或当第一轴120旋转太快。在示例中，阻挡销500可以是优选地由磁性材料制成的销，例如铁(Fe)，其被配置为防止数字锁100的未经授权的打开。更具体地，阻挡销500被激活以防止第一轴120旋转，从而防止数字锁100的未经授权的打开。在实施方式中，在锁定状态300下，如果第二轴130的凹口330与硬磁体320对准，并且由于诸如磁场或外部冲击的外力，硬磁体320可以突出到第二轴130的凹口330中，从而导致第一轴120和第二轴130彼此连接。此外，在由外力作用到锁上之后，借助由硬磁体511施加的磁力或诸如弹簧力的机械力，阻挡销500通常被插入并返回第一轴120。即，磁力或弹簧力使阻挡销既在需要阻挡时进入凹口，又在不再需要阻挡时从凹口移出。

更具体地，与由外部磁场和/或外部脉冲施加的磁力相比，由硬磁体511施加的力或机械力可以更大，从而导致阻挡销500返回第一轴120。因此，硬磁体511和阻挡销500的惯性和磁力被设计成使得阻挡销500在硬磁体320运动之前被激活。当由于外部磁场和/或外部脉冲使阻挡销500移动到锁体110中的凹口中时，这导致防止数字锁100的未授权打开。

实施方式50的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图5B以框图示出了根据本发明的在锁体110中具有阻挡销500和多个凹口520的数字锁100的实施方式51。如前所述，为了防止数字锁100的未经授权的打开，数字锁100包括至少一个阻挡销500，其构造成由于以下任何原因而突出到锁体110的凹口510中：当施加外部磁场时，当施加外部撞击或冲击时，和/或当第一轴120转动得太快时。在数字锁100的未授权打开期间，一个或多个阻挡销500可以从锁体110以不同角度突出。此外，锁体110包括位于锁体110中的各个位置处的多个凹口520。如图5B的页面配置的底部所示，当阻挡销500与凹口510对准时，阻挡销500可以防止数字锁100的未经授权的解锁。多个凹口520被设计成使得当进行未经授权的尝试以所有角度/位置解锁数字锁100时，阻挡销500被配置为进入多个凹口520。相反，如在图5B的页面构造的顶部所示，当阻挡销500未与凹口520对准时，阻挡销500可不防止数字锁100的未授权解锁。

实施方式51的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图6A、图6B和图6C以框图示出了根据本发明的数字锁100的实施方式60，其示出了将硬磁体320与凹口330对准的处理。在操作中，半硬磁体310和硬磁体320在第一轴120的内部。如图6A所示，当第一轴120未旋转且位置传感器240未处于适当位置时，第二轴130的凹口330未与硬磁体320对准以容纳硬磁体320。在这种情况下，第一轴120和第二轴130不彼此连接。参照图6B和6C，当第一轴120被转动时，位置传感器240被配置为将第二轴130的凹口330与硬磁体320一起定位。硬磁体320被配置为在改变半硬磁体310的极性时进入第二轴130的凹口330。由于半硬磁体310的极性的这种改变，并且当硬磁体320被迫进入凹口330时，数字锁100被称为处于允许数字锁100打开的可打开状态400中。在这种情况下，第一轴120和第二轴130彼此连接。

此外，在打开后用户界面140和第二轴130返回到相同位置的应用中，可以通过机械布置来完成硬磁体320和凹口330的对准。这样的一个例子是杆操作的锁。在这些布置中，可能不需要位置传感器240。

实施方式60的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图7以图形表示示出了根据本发明的实施方式70，其示出了构成数字锁100的磁化和磁性材料。如前所述，数字锁100包括半硬磁体310和配置为打开或关闭数字锁100的硬磁体320。半硬磁体310由Alnico制成，而硬磁体320由SmCo制成。特别地，半硬磁体310由铁合金制成，除铁(Fe)之外，其还由铝(Al)、镍(Ni)和钴(Co)组成。在示例中，半硬磁体310也可以由铜和钛制成。硬磁体320由SmCo(SmCo)构成，硬磁体320是由钐(Sm)和钴(Co)的合金制成的永磁体。与需要被磁化的半硬磁体310不同，硬磁体320可以是由被磁化并产生自己的持久磁场的材料制成的物体。

实施方式70的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图8A、图8B和图8C以框图示出了根据本发明的实施方式80，其示出了操作数字锁100的各种方法。参照图8A，数字锁100由与识别装置(ID)读取器820通信的杆810操作。ID读取器820被配置为通过以下任意一种来识别用户：射频识别(RFID)标签、近场通信(NFC)电话、磁条、指纹等。ID读取器820能够识别用户并通过使用上述任何一种身份验证方法对用户进行身份验证，在允许用户进行身份验证时允许用户访问以锁定或解锁数字锁100。认证用户的指纹方法是通过认证由用户的手指的摩擦脊留下的压痕来执行的。当用户的手指的压痕与存储在电子锁模块200的数据库中的压痕匹配高于阈值时，锁闩830由杆810操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。在示例中，阈值可以被定义为手指的压痕的80％匹配。通过认证存储在磁条中的识别信息来执行认证用户的磁条方法。当存储在与用户有关的磁性材料中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，锁闩830由杆810操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。在一个实施方式中，如果锁是由用户提供动力的，则从杆运动中获取电力。

在示例中，认证用户以锁定或解锁数字锁100的RFID标签方法与磁条中使用的方法相似。通过认证存储在RFID标签中的识别信息来执行认证用户的RFID标签方法。当存储在与用户有关的RFID标签中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，锁闩830由杆810操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。此外，通过认证用户特定信息来执行认证用户的NFC电话方法。当用户特定信息与电子锁模块200的数据库中存储的用户信息相匹配阈值时，锁闩830由杆810操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。在示例中，用户特定信息可以是数字令牌，用户ID或与用户有关的任何其他信息。杆810具有如图8A所示的角运动。

参考图8B，数字锁100由旋钮840操作，其包括识别装置(ID)读取器(未示出)。ID读取器被配置为通过以下任何方式识别用户：射频识别(RFID)标签、近场通信(NFC)电话、磁条，指纹等。ID读取器能够识别用户并通过使用上述任何一种身份验证方法对用户进行身份验证，在允许用户进行身份验证时允许用户访问以锁定或解锁数字锁100。认证用户的指纹方法是通过认证由用户的手指的摩擦脊留下的压痕来执行的。当用户的手指的压痕与存储在电子锁模块200的数据库中的压痕匹配高于阈值时，锁闩850由旋钮840操作，从而允许用户以锁定或解锁数字锁100。在示例中，阈值可以被定义为手指的压痕的80％匹配。通过认证存储在磁条中的识别信息来执行认证用户的磁条方法。当存储在与用户有关的磁性材料中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，锁闩850由旋钮840操作，从而允许用户以锁定或解锁数字锁100。在一些实施方式中，锁被实现为挂锁，其被数字锁100锁定和解锁。

在示例中，认证用户以锁定或解锁数字锁100的RFID标签方法与磁条中使用的方法相似。通过认证存储在RFID标签中的识别信息来执行认证用户的RFID标签方法。当存储在与用户有关的RFID标签中的识别信息与存储在电子锁模块200的数据库中的识别信息基本匹配时，锁闩850由旋钮840操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。此外，通过认证用户特定信息来执行认证用户的NFC电话方法。当用户特定信息与电子锁模块200的数据库中存储的用户信息相匹配阈值时，锁闩850由旋钮840操作，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。在示例中，用户特定信息可以是数字令牌、用户ID或与用户有关的任何其他信息。如图8B所示，旋钮840具有圆形运动。如果锁是由用户提供动力的，则用户从旋钮840的旋转中获取电力。

参考图8C，数字锁100由电子数字钥匙860操作。通过认证与电子数字钥匙860有关的识别信息来执行认证用户的电子数字钥匙860的方法。当用户插入的电子数字钥匙860与电子锁模块200的数据库中存储的与电子数字钥匙860有关的识别信息匹配时，电子数字钥匙860操作锁闩870，从而认证用户以锁定或解锁数字锁100。如前所述，数字锁100和数字钥匙860可以遵守AES标准。数字锁100和数字钥匙860通过电磁接触或无线地操作。

在一些实施方式中，人类用户产生的用以移动数字锁中的数字钥匙860的机械能被收集以为数字锁100或数字钥匙860提供动力。

实施方式80的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图9以流程图示出了根据本发明的用于控制数字锁100的方法的实施方式90。如说明书其他部分所述，该方法可以在例如与图1、2、3、4、5、6、7和8中的实施方式10、20、30、40、50、60、70和80相同或相似的系统中实现。

在阶段900中，在数字锁100中提供至少两个磁体。一个磁体是半硬磁体310，另一个磁体是硬磁体320。硬磁体320被配置为打开或关闭数字锁100。参考图1所述，数字锁100包括第一轴120、第二轴130和附接到锁体110的外表面150的用户界面140。用户界面140连接到第一轴120。半硬磁体310和硬磁体320位于第一轴120的内部。

在阶段910中，将半硬磁体310和硬磁体320配置为彼此相邻放置。在所示的实施方式中，如图3、4和5所示，硬磁体320被放置在半硬磁体310上方。

在阶段920中，将半硬磁体310配置为位于磁化线圈250的内部。需要时，磁化线圈250负责改变半硬磁体310的极性。

在阶段930中，将半硬磁体310的极性更改配置为推动或拉动硬磁体320以打开或关闭数字锁100。

在阶段940中，硬磁体320被配置为在锁定状态300下的第一轴的内部。在这种情况下，第一轴120和第二轴130彼此不连接。因此，第二轴130不会由于第一轴120的运动而旋转。此外，由于第一轴120和用户界面140之间的连接，当第一轴120旋转时，用户界面140还在与第一轴120相似的方向上旋转。当数字锁100的静止状态将处于锁定状态300时，数字锁100被配置为返回到锁定状态300。

在阶段950中，硬磁体320在可打开状态400中突出到第二轴130的凹口330中。位置传感器240被配置为将第二轴130的凹口330定位在适当的位置，以使硬磁体320进入凹口330。当数字锁100的静止状态处于可打开状态400时，数字锁100被配置为返回至可打开状态400。此外，当数字锁100处于可打开状态400时，第一轴120和第二轴130彼此连接。在这种情况下，由于硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中，由于数字锁100处于可打开状态400，因此用户可以打开数字锁100。

随着时间的流逝，硬磁体320的突出通常引起部件的磨损。为了增加系统的耐用性，在一些实施方式中，可以在钛盖内部实现硬磁体320。例如，可以将SmCo硬磁体放在钛制壳体内。壳体或盖优选地增加硬磁体320的机械硬度和强度，以减少随时间的磨损的影响。壳体或盖优选还由重量轻的材料制成，以限制硬磁体320的总重量。不仅钛，其他材料也可以用于实现根据本发明的壳体或盖。

在阶段960中，由于以下任一原因，阻挡销500突出到锁体110的凹口330中以防止未经授权打开数字锁100：当施加外部磁场时，当施加外部撞击或冲击时，和/或当第一轴120时转动太快。

此外，数字锁100被配置为由以下任意一种提供动力的自提供动力锁：NFC，太阳能板、用户提供动力、电源和/或电池。如参考图2所述，数字锁100包括经由通信总线220连接至识别装置210的电子锁模块200。通信总线220被配置为在识别装置210和电子锁模块200之间传送数据。识别装置210被配置为通过以下任意一种来识别用户：钥匙标签、指纹、磁条和/或近场通信(NFC)装置，可以是智能手机。

实施方式90的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图10以流程图示出了根据本发明的用于磁化数字锁100的方法的实施方式91。如说明书其他部分所述，该方法可以在例如与图1、2、3、4、5、6、7和8中的实施方式10、20、30、40、50、60、70和80相同或相似的系统中实现。

在阶段1000，数字锁100是自提供动力的。特别地，如先前实施方式中所述，数字锁100由以下任何项提供动力：NFC、太阳能板、电源和/或电池。

识别装置210被配置为通过以下任意一种来识别用户：钥匙标签，指纹、磁条和/或近场通信(NFC)智能手机。

在阶段1010，识别装置210检查与用户有关的识别信息的访问权限。

在阶段1020中，如果关于用户的识别信息的访问权限正确，则在阶段1030中执行对锁定状态300蓄电的阈值的检查。相反，如果关于用户的识别信息的访问权限不正确，则在阶段1040中，执行到锁定状态300的磁化。

在阶段1030中，在检查锁定状态300蓄电的阈值时，如果锁定状态300蓄电超出阈值，则在阶段1050中执行对第二轴130的凹口330的定位的检查。如果锁定状态300的蓄电小于阈值，则在阶段1040中执行磁化到锁定状态300。在阶段1040中，磁化到锁定状态300之后，在阶段1050完成磁化数字锁100的处理。

在阶段1060中，在检查第二轴130的凹口330的位置时，如果第二轴130的凹口330处于适当位置，则在阶段1070中执行磁化至可打开状态400。如果第二轴130的凹口330不在适当的位置，则在阶段1030中再次执行对锁定状态300蓄电的阈值的检查。

实施方式91的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图11以屏幕截图示出了根据本发明的配置为控制数字锁100的软件程序产品1100的实施方式92。软件程序产品1100控制包括至少两个磁体的数字锁100。一个磁体是半硬磁体310，而另一个磁体是被配置为打开或关闭数字锁100的硬磁体310。软件程序产品1100包括屏幕界面1110，以显示数字锁100的状态。更具体地，锁定状态300和可打开状态400被显示在屏幕界面1110上。此外，软件程序产品包括指纹扫描仪1120、NFC读取器1130、磁条访问1140和/或小键盘访问1150。为了简洁起见，参考以上附图解释了使用指纹扫描仪1120、NFC读取器1130、磁条访问1140和/或小键盘访问1150对用户的实现和认证。在示例中，尽管示出了键盘访问1150，但是可以理解，键盘访问1150可以被软件程序产品1100的屏幕界面1110内的触摸板访问代替。在另一个示例中，尽管示出了指纹扫描仪1120，但是可以理解，指纹扫描仪1120可以用软件程序产品1100中的虹膜扫描仪代替。

实施方式92的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图12以屏幕截图示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式93。该软件产品可以遵守AES标准。本文所讨论的软件程序产品1100被定义为包括程序指令、处理硬件、必要的操作系统、装置驱动器、电子电路、第一轴120、第二轴130、半硬磁体310、硬磁体320和/或用于数字锁操作的阻挡销500。下面详细说明软件程序产品1100。

软件程序产品1100包括处理模块1200。处理模块1200包括输入模块1210，其被配置为接收指示与用户有关的识别信息的输入。用户输入识别信息的方法可以通过以下任何项方式完成：键盘访问1150，指纹扫描仪1120，磁条访问1140和/或近场通信(NFC)读取器1130。处理模块1200还包括与输入模块1210通信的认证模块1220。认证模块1220被配置为认证由用户界面140接收的输入，并且负责向用户提供访问以锁定或解锁数字锁100。而且，认证模块1220与软件程序产品1100的数据库1230通信。数据库1230被配置为存储一个或多个用户的识别信息。认证模块1220利用已经存储在软件程序产品1100的数据库1230中的识别信息来认证由用户输入的识别信息。来自认证模块1220的经认证的识别信息被传送至软件程序产品1100的输出模块1240。输出模块1240与数字锁100通信。输出模块1240被配置为响应于用户的成功识别而控制电源以向磁化线圈250提供动力以改变半硬磁体310的磁化极化，并配置为控制硬磁体320以打开或关闭数字锁100。因此，由认证模块1220传送到输出模块1240的识别信息负责允许用户锁定或解锁数字锁100。

如前所述，软件程序产品1100控制具有半硬磁体310和硬磁体320的数字锁100。半硬磁体310位于磁化线圈250的内部，并且半硬磁体310和硬磁体320彼此相邻放置并位于第一轴120的内部。数字锁100是由以下任何项提供动力的自提供动力锁：NFC场、太阳能板、电源和/或电池。此外，数字锁100包括第一轴120、第二轴130和用户界面140。用户界面140附接到锁体110的外表面150。用户界面140进一步连接到第一轴120。数字锁100包括通过通信总线220连接到识别装置210的电子锁模块200。识别装置210被配置为通过以下任意一种来识别用户：电子钥匙、标签、钥匙标签、指纹、磁条、NFC装置。

实施方式93的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图13以屏幕截图的形式示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式94。在所示的实施方式94中，显示了输入与用户有关的识别信息的处理。屏幕截图显示日期和时间。在所示的实施方式中，在屏幕截图中显示了用于输入用户ID和密码的选项。尽管向用户显示了用于输入用户ID和密码的选项，但是可以理解，可以向用户显示通过以下任意一种输入识别信息的选项：用户ID和密码、指纹扫描仪1120、NFC读取器1130、电子钥匙、磁条访问1140和/或与用户相关的小键盘访问1150。

实施方式94的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图14以屏幕截图的形式示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式95。在所示的实施方式95中，显示了与用户有关的识别信息的认证处理。如屏幕截图所示，在用户输入与该用户有关的用户ID和密码后，身份验证的处理将显示给用户。然后，由用户输入的识别信息被认证模块1220接收，其将输入的识别信息与数据库1230中存储的识别信息进行比较。在此处理中，数字锁100处于锁定状态300。当数字锁100的静止状态处于锁定状态300时，数字锁100被配置为返回到锁定状态300。在锁定状态300中，硬磁体320被配置为在第一轴120的内部，第二轴130不旋转，而用户界面140旋转。

实施方式95的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图15以屏幕截图的形式示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式96。在所示的实施方式96中，显示了被认证的用户的屏幕截图。当由用户输入的用户ID和密码与存储在数据库1230中的用户ID和密码相匹配时，对用户进行认证以解锁数字锁100。经认证的信息然后被传送到输出模块1240，该模块向数字锁100发送信号以使其处于如图所示的可打开状态400。另外，向用户提供认证确认通知。该通知可以是以下任意一种：音频通知、视频通知、多媒体通知和/或文本通知。在一个示例中，可以在电话上提供文本通知。软件程序产品1100被配置为改变半硬磁体310的极性以推动或拉动硬磁体320以打开数字锁100。更具体地，位置传感器240被配置为将第二轴130的凹口330定位在适当的位置，以使硬磁体320进入凹口330。在可打开状态400，硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中。当数字锁100的静止状态处于可打开状态400时，数字锁100被配置为返回到可打开状态400。

在一些实施方式中，锁打开和锁关闭的时间戳被存储到数据库1230或某些其他存储介质中。

实施方式96的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图16以屏幕截图的形式示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式97。在所示的实施方式96中，显示了被篡改的数字锁100的屏幕截图。特别地，数字锁100的篡改是由于以下原因之一：当施加外部磁场时、当施加外部撞击或冲击时、和/或当第一轴130转动得太快时。当数字锁100被篡改时，阻挡销500被激活。阻挡销500被构造成突出到锁体110的多个凹口520中。如果发现用户正在篡改数字锁100，则带有时间戳的用户ID将被记录在数据库1230中。

实施方式97的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图17以框图示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式98。在所示的实施方式98中，数字锁100与网络1700、云服务器1710和用户终端装置1720通信。数字锁100和用户终端装置1720经由网络1700与云服务器1710通信。本发明中用于通信的网络1700是无线或有线互联网或电话网络，其通常是蜂窝网络，例如UMTS(通用移动电信系统)、GSM(全球移动电信系统)、GPRS(通用分组无线业务)、CDMA(码分多址)、3G、4G、Wi-Fi和/或WCDMA(宽带码分多址)网络。

用户终端装置1720与网络1700和云服务器1710通信。用户终端装置1720可以被配置为移动终端计算机，通常是智能手机和/或平板电脑，其用于接收与用户有关的识别信息。用户终端装置1720通常是移动智能电话，例如iOS、Android或Windows Phone智能电话。顺带一提，用户终端装置1720也可能是移动台、移动电话或计算机，例如PC计算机、苹果Macintosh计算机、PDA装置(个人数字助理)或UMTS(通用移动电信系统)、GSM(全球移动通信系统)、WAP(无线应用协议)、Teldesic、Inmarsat-、Iridium-、GPRS-(通用分组无线服务)、CDMA(码分多址)、GPS(全球定位系统)、3G、4G、蓝牙、WLAN(无线局域网)、WiFi和/或WCDMA(宽带码分多址)移动站。有时，在某些实施方式中，用户终端装置1720是具有以下任何操作系统的装置：Microsoft Windows、Windows NT、Windows CE、Windows Pocket PC、Windows Mobile、GEOS、Palm OS、Meego、Mac OS、iOS、Linux、BlackBerry OS、GoogleAndroid和/或Symbian或任何其他计算机或智能手机操作系统。

用户终端装置1720提供应用程序(未示出)，以允许用户输入与要通过云服务器1710认证的用户有关的识别信息，以使得能够对数字锁100进行锁定和/或解锁。优选地，用户从互联网或从谷歌、苹果、Facebook和/或微软可获得的各种应用商店下载应用。例如，在一些实施方式中，在其手机上具有Facebook应用程序的iPhone用户将下载与Apple和Facebook开发人员要求均兼容的应用程序。同样，可以为其他不同的手机产生定制的应用程序。

在示例中，云服务器1710可以包括多个服务器。在示例实施方式中，云服务器1710可以是被配置为存储与用户有关的识别信息的任何类型的数据库服务器、文件服务器、网络服务器、应用服务器等。在另一个示例实施方式中，云服务器1710可以包括用于存储数据文件的多个数据库。这些数据库可以是例如结构化查询语言(SQL)数据库，NoSQL数据库(例如

SQL Server，

服务器，MySQL数据库等)。云服务器1710可以被部署在由云存储服务提供商管理的云环境中，并且数据库可以被配置为在云环境中实现的基于云的数据库。

可以包括输入输出装置的云服务器1710通常包括监视器(显示器)、键盘、鼠标和/或触摸屏。但是，通常一次要使用多台计算机服务器，因此某些计算机可能只包含计算机本身，而没有屏幕和键盘。这些类型的计算机通常存储在服务器场中，服务器场用于实现本发明的云服务器1710所使用的云网络。可以从诸如微软、亚马逊和惠普(Hewlett-Packard)的已知供应商处购买云服务器1710作为单独的解决方案。云服务器1710通常运行Unix、Microsoft、iOS、Linux或任何其他已知的操作系统，并且通常包括微处理器、存储器和数据存储装置，例如SSD闪存或硬盘驱动器。为了提高云架构的响应能力，数据优先全部或部分存储在SSD(即闪存)中。该组件是从现有的云提供商(例如Microsoft或Amazon)中选择/配置的，或者是现有的云网络运营商(例如Microsoft或Amazon，配置为将所有数据存储到基于Flash的云存储运营商(例如Pure Storage，EMC，Nimble Storage等))中选择/配置的。

在操作中，用户在用户终端装置1720中输入识别信息。在示例中，识别信息可以是与用户相关联的指纹、密码和/或个人详细信息。用户输入的识别信息可以通过以下任何项方式：小键盘访问1150、指纹扫描仪1120和/或近场通信(NFC)读取器1130。用户输入的识别信息通过网络1700传送到云服务器1710。云服务器1710通过与存储在云服务器1710的数据库中的识别信息进行比较来认证输入的识别信息。通过网络1700传达与认证相关联的通知，并显示在用户终端装置1720中的应用上。在一个示例中，该通知可以是指示认证成功或失败的警报。在一些实施方式中，该通知可以是以下任意一项：音频通知、视频通知、多媒体通知和/或文本通知。如果识别信息不匹配，则不通过应用程序打开数字锁100。如果用户输入的识别信息与存储在云服务器1710的数据库中的识别信息相匹配，则通过用户终端装置1720中的应用程序来打开数字锁100。在一些实施方式中，来自用户终端装置1720的电力用于为数字锁提供动力。

实施方式98的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图18以框图示出了根据本发明的具有阻挡销500的数字锁100的实施方式99。磁性材料分为两大类，即软磁性材料和硬磁性材料。

区分软磁性材料和硬磁性材料的方法是基于矫顽力的值。在一个示例中，可以通过施加反向磁场强度来将材料的磁感应降低至零，并且这种强度场被定义为矫顽力。此外，矫顽力是结构敏感的磁属性，其可以通过对磁性材料进行不同的热处理和机械处理来改变其磁性。硬磁性材料和软磁性材料可用于在矫顽力的基础上区分铁磁体。标准IEC标准404-1提议将1kA/m作为软磁性和硬磁性材料的矫顽力的临界值。在一示例中，考虑了矫顽力低于1kA/m的软磁材料。在另一个例子中，考虑了具有高于1kA/m的矫顽力的硬磁材料。此外，在软磁性材料和硬磁性材料之间存在称为半硬磁性材料的一组磁性材料，并且半硬磁性材料的矫顽力为1至100kA/m。典型地，半硬磁体310将具有这些值，并且硬磁体320将具有高于100kA/m的矫顽力。

所有磁性材料均具有不同形式的磁滞回线。最重要的值是：剩磁Br，矫顽力He和最大能量产物(BH)max，它决定最大磁利用率。最大能量产物是永磁体能够在磁体外部完成的最大有用功的量度。通常，在本发明中，优选的是尺寸和质量小的磁体以及最大能量产物高的磁体。

如前所述，数字锁100包括至少一个阻挡销500，其被构造成由于以下任何原因而突出到锁体110的凹口510中以防止数字锁100的未经授权的打开：当施加外部磁场时、当施加外部撞击或冲击时、和/或当第一轴120旋转过快时。数字锁100包括半硬磁体310和配置为打开或关闭数字锁100的硬磁体320。半硬磁体310与硬磁体320相邻放置，并且位于磁化线圈250的内部。

此外，与具有695kA/m的矫顽力的硬磁体320相比，改变具有58kA/m的矫顽力的半硬磁体310的磁极化所需的能量大约低十倍。各种材料的矫顽力请参考图7。半硬磁体310的磁化强度不足以改变硬磁体320的剩余磁化强度。用于影响半硬磁体310的磁化的源可以是由磁化线圈250产生的主场。在示例中，当数字锁100被设置为处于可打开状态400时，磁化功率峰值小于1ms。半硬磁体310的成功磁化需要硬磁体320在可打开状态400期间能够自由地移动到凹口330中。否则，硬磁体320的磁场可能会影响半硬磁体310的磁场，并且数字锁100可能不会打开。硬磁体320的自由运动通过位置传感器240或机械装置来确保。此外，当数字锁100处于可打开状态400时，与半硬磁体310场相反的硬磁体320场试图将半硬磁体310场返回到锁定状态300，但是两者之间的间隙减小了磁场，而半硬磁体310的矫顽力可以抵抗它。更具体地，硬磁体320总是试图将数字锁100设置回安全和锁定状态300。在另一个示例中，当数字锁100处于锁定状态300或可打开状态400时，磁化功率峰值比lms短。半硬磁体310的成功磁化可以一直发生。硬磁体320能够或不能自由移动。数字锁100与半硬磁体310和硬磁体320对准，数字锁100处于静止状态。硬磁体320的非常高的矫顽力将半硬磁体310和硬磁体320保持在一起，从而确保数字锁定处于锁定状态300。

在一些实施方式中，用于影响半硬磁体310的磁化的源可以是次级磁场。硬磁体320具有向半硬磁体310提供恒定磁场的高能量产物，从而试图将半硬磁体310保持或转向锁定状态300。

实施方式99的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图19以框图示出了根据本发明的数字锁100的实施方式101，其示出了在锁定状态300和在可打开状态400下的磁化和功耗。由于本公开的数字锁100克服了对电缆电源的需求，因此在采用数字锁100的自主微系统中的能量和功耗非常有限。数字锁100的能耗强烈地取决于半硬磁体310的体积。特别地，半硬磁体310的尺寸越小，数字锁100的功耗越小。磁化场强是磁化线圈250特性的函数，例如匝数、导线直径和电阻及其电流(I)。足够高的电压(U)提供相对较高的电流。数字锁100的低功耗的主要因素是非常短的功耗时间(t)。数字锁100消耗的能量等于充足电压(U)、电流(I)和功耗时间(t)的函数。数字锁100的机械状态的存储取决于半硬磁体310和硬磁体320的剩磁以及半硬磁体310和硬磁体320的矫顽力特性，从而确保数字锁100的零功耗。在示例中，当数字锁100处于锁定状态300时，数字锁100的功耗为零。在将数字锁100设置为可打开状态400时，提供了小于0.1ms长磁化脉冲。在另一示例中，当数字锁100处于可打开状态400时，数字锁100的功耗为零。将数字锁100设置为锁定状态300时，提供小于0.1ms长磁化强度。数字锁100的锁定机构的总能耗可以是数字锁100的每个打开周期的大小为10mVAs。图19中的可打开状态400的持续时间是示例性而非限制性的。处于锁定状态或可打开状态的持续时间取决于数字锁100的使用。

实施方式101的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图20以流程图示出了根据本发明的用于操作数字锁100的方法的实施方式102。如说明书其他部分所述，该方法可以在例如与图1、2、3、4、5、6、7和8中的实施方式10、20、30、40、50、60、70和80相同或相似的系统中实现。

在阶段2000中，在数字锁100中至少提供两个磁体。一个磁体是半硬磁体310，另一个磁体是硬磁体320。硬磁体320配置为打开或关闭数字锁100。在示例中，考虑矫顽力高于500kA/m的硬磁体320。在另一个示例中，考虑了矫顽力为50至100kA/m的半硬磁体310。当硬磁体的矫顽力比半硬磁体的矫顽力高10倍时，数字锁可以很好地工作。然而，在一些实施方式中，使硬磁体320的矫顽力比半硬磁体310的矫顽力高5倍就足够了。半硬磁体310由Alnico构成，而硬磁体320由SmCo构成。特别地，半硬磁体310由铁合金制成，除铁(Fe)之外，其还由铝(Al)、镍(Ni)和钴(Co)组成。在示例中，半硬磁体310也可以由铜和钛制成。硬磁体320是由钐(Sm)和钴(Co)的合金制成的永磁体。在示例中，与需要被磁化的半硬磁体310不同，硬磁体320可以是由可以被磁化并且可以产生自己的持久磁场的材料制成的物体。

在阶段2010中，将半硬磁体310和硬磁体320配置为彼此相邻放置。

在阶段2020中，将半硬磁体310配置为在磁化线圈250内部。用于影响半硬磁体310的磁化的源可以是由磁化线圈250产生的主场。在示例中，当数字锁100被设置为处于可打开状态400时，磁化功率峰值小于1ms。半硬磁体310的成功磁化需要硬磁体320在可打开状态400期间能够自由地移动到凹口330中。否则，硬磁体320的磁场可能会影响半硬磁体310的磁场，并且数字锁100可能不会打开。硬磁体320的自由运动通过位置传感器240或机械装置来确保。此外，当数字锁100处于可打开状态400时，与半硬磁体310场相反的硬磁体320场试图将半硬磁体310场返回到锁定状态300，但是两者之间的间隙减小了磁场，而半硬磁体310的矫顽力可以抵抗它。更具体地，硬磁体320总是试图将数字锁100设置回安全和锁定状态300。

在另一个示例中，当数字锁100处于锁定或可打开状态300时，磁化功率峰值小于1ms。半硬磁体310的成功磁化可以一直发生。硬磁体320能够或不能自由移动。数字锁100与半硬磁体310和硬磁体320对准，数字锁100处于静止状态。硬磁体320的非常高的矫顽力将半硬磁体310和硬磁体320保持在一起，从而确保数字锁定处于锁定状态300。在一些实施方式中，用于影响半硬磁体310的磁化的源可以是次级磁场。硬磁体320具有向半硬磁体310提供恒定磁场的高能量产物，从而试图将半硬磁体310保持或转向锁定状态300。

在阶段2030中，半硬磁体310的极性改变被配置为推动或拉动硬磁体320以打开或关闭数字锁100。

在阶段2040中，硬磁体320被配置为在锁定状态300下在第一轴的内部。在这种情况下，第一轴120和第二轴130彼此不连接。因此，第二轴130不会由于第一轴120的运动而旋转。此外，由于第一轴120和用户界面140之间的连接，当第一轴120旋转时，用户界面140还在与第一轴120相似的方向上旋转。当数字锁100的静止状态将处于锁定状态300时，数字锁100被配置为返回到锁定状态300。

在阶段2050中，硬磁体320在可打开状态400中突出到第二轴130的凹口330中。位置传感器240被配置为将第二轴130的凹口330定位在适当的位置，以使硬磁体320进入凹口330。当数字锁100的静止状态处于可打开状态400时，数字锁100被配置为返回至可打开状态400。此外，当数字锁100处于可打开状态400时，硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中。在这种情况下，由于硬磁体320突出到第二轴130的凹口330中，由于数字锁100处于可打开状态400，因此用户可以打开数字锁100。当硬磁体320突出到凹口330时，凹口330确保数字锁100易于打开。当第一轴120旋转过快时，凹口330还防止数字锁100的未经授权的打开。

在阶段2060中，由于以下任一原因，阻挡销500突出到锁体110的凹口330中，当施加外部磁场时，和/或当施加外部撞击或冲击时。

实施方式102的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图21以屏幕截图的形式示出了根据本发明的软件程序产品1100的实施方式103。在所示的实施方式103中，显示了操作数字锁100的用户的屏幕截图。硬磁体320被配置为打开或关闭数字锁100。在示例中，使用矫顽力高于500kA/m的硬磁体320。硬磁体320是由钐(Sm)和钴(Co)的合金制成的永磁体。在示例中，与需要被磁化的半硬磁体310不同，硬磁体320可以是由可以被磁化并且可以产生自己的持久磁场的材料制成的物体。用于打开数字锁100的参数被存储并保存在云服务器1710中。当用户按下操作数字锁100的图标2100时，计算机指示数字锁100的硬磁体320进入凹口330。因此，产生牵引力，并打开数字锁100。在这种情况下，数字锁100处于可打开状态400。

实施方式103的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

在本发明的一些实施方式中，硬磁体320和/或半硬磁体310可以由SENSORVAC(FeNiAlTi)和/或VACOZET(CoFeNiAlTi)实现。

根据本发明，数字锁的默认位置可以是可打开状态或锁定状态。这可以通过改变锁内硬磁体320和半硬磁体310之间的距离来调整。锁可以永远处于可打开状态，或者可以配置为在不消耗电力的情况下自动返回到锁定状态，这将节省能源和功率。

图22示出了在实施方式104中在不同配置中本发明的数字锁所需的不同能量预算。在一系列图22A-图22F中示出了不同的锁配置，其中重力在每个单独的图的上下方向，即，在横向页面的上-下方向上。

图22A、图22B、图22C示出了可打开的脉冲能量，即当将锁从锁定状态带到打开状态时使用的能量预算。

图22A示出了与重力成0度角的配置。当硬磁体320被提升并保持时，该配置需要最高的能量。处于提升状态的硬磁体的势能增加了打开数字锁所需的能量脉冲。

图22B示出了与重力成90度角的配置，这也等同于与重力成270度的配置。在该配置中，硬磁体320和凹口330壁之间的摩擦增加了打开数字锁所需的能耗。

图22C示出了与重力成180度角的配置。这是最低能耗的情况。当硬磁体320落入凹口330时，硬磁体320的势能会降低可打开的脉冲能量。

如果锁被配置为锁定状态(静止或默认状态)，则能量预算需要超过图22A配置的要求，数字锁才能在所有配置22A-C中打开。在原型中，需要3*47μF电容器来产生断开脉冲。

图22D、图22E、图22F示出了锁定脉冲能量，即当将锁从打开状态带到锁定状态时使用的能量预算。

图22D示出了与重力成0度角的配置。由于硬磁体320从凹口掉回，因此该配置需要最少的能量。硬磁体320的势能减小了锁定数字锁所需的能量脉冲。

图22E示出了与重力成90度角的配置，这也等同于与重力成270度的配置。在该配置中，硬磁体320和凹口330壁之间的摩擦增加了打开数字锁所需的能耗。

图22F示出了与重力成180度角的配置。这是能量最高的情况。当硬磁体320从凹口330中提起时，硬磁体320的势能会增加锁定脉冲的能量。这设置了能源预算以涵盖所有配置的要求。在原型中，使用47μF电容器以在所有位置锁定到锁定状态。

因此，在一些实施方式中，关闭能量脉冲可以是打开能量脉冲的1/3。在优选实施方式中，优化了半硬磁体310和硬磁体320之间的运动距离，使得硬磁体320几乎改变了半硬磁体310的极性。然后，如图22C所示，半硬磁体仅需要一个小的磁化脉冲，就会发生反转，例如关闭锁。

在一个实施方式中，硬磁体320和半硬磁体310之间的距离设置得太长，以致在两个运动方向上都需要磁化脉冲。

在替代实施方式中，硬磁体320从凹口330中放松出来以返回到锁定状态，在这种情况下，锁定状态将是锁定系统的静止状态。

同样，周围的材料也很重要，且应该将其优化为硬磁体320设计为移动的特定运动距离。

需要最小量的电磁脉冲能量的实施方式是图22A所示的实施方式，其中硬磁体320只是从凹口330中掉出来。

从实验上已经观察到，当硬磁体320移动以关闭数字锁时，与当硬磁体移动以打开数字锁并推入凹口330时相比，数字锁消耗的磁脉冲能量少30％。

实施方式104的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图23A以框图示出了根据本发明的数字锁1001的单轴旋转实施方式105。数字锁1001包括锁体110，仅一个配置为可旋转的轴2300和用户界面140。轴2300位于锁体110内。在示例中，轴2300可以是配置为可旋转的轴。另外，用户界面140连接到数字锁1001的轴2300。在一个实施方式中，用户界面140附接到锁体110的外表面150。在示例中，用户界面140可以是门把手、门旋钮或数字键读取装置。在所示的实施方式中，数字锁1001的锁定或解锁是由于用户界面140的旋转运动引起的。在示例中，如果用户打算锁定或解锁数字锁1001，则用户界面140(例如旋钮)可以通过用户旋转运动进行操作。更具体地，用户界面140可以由用户侧向旋转以锁定或解锁数字锁1001。

单轴旋转数字锁1001可以由光伏太阳能电池2310提供动力以锁定和解锁门，而不需要诸如电动机的电气部件。光伏太阳能电池2310可以是通过光伏效应将太阳光的能量转换成电能以为数字锁1001提供动力的电气装置。光伏太阳能电池2310也可以是由掺杂有特殊杂质的高纯度硅(Si)的晶片制成的半导体器件，该特殊杂质在其晶格结构内提供大量电子或空穴。在示例中，光伏太阳能电池2310可以位于锁体110的外表面150上，以接收日光并为数字锁1001提供动力。在另一个示例中，光伏太阳能电池2310可以位于锁体110的内表面上以为数字锁1001提供动力。在又一示例中，光伏太阳能电池2310可位于锁体110上的任何适于接收光并为锁体110提供动力的部分。此外，光伏太阳能电池2310可以位于用户界面140的外表面上。在用户界面140上的光伏太阳能电池2310的这种实施方式中，光伏太阳能电池2310可用于接收日光并为单轴旋转数字锁1001提供动力以锁定或解锁门。

在示例中，3D相机2330可以位于用户界面140上以捕获用户的图像。在另一个示例中，3D相机2330可以位于门上的任何适当的位置以捕获用户的图像。在前述示例中，3D相机2330可以连接到用户界面140。3D相机2330可以是成像装置，其使得能够感知图像中的深度以复制通过人类双目视觉所体验到的三个维度。在示例中，3D相机2330可以使用两个或多个镜头来记录多个视点。在另一个示例中，3D相机2330可以使用改变其位置的单个镜头。

3D相机2330可用于捕获用户的图像，并将捕获的图像传送给识别装置210。由于识别装置210是用户界面140的一部分，并且3D相机2330位于用户界面上，所以识别装置210能够识别并允许对用户的访问以锁定或解锁数字锁1001。通过将捕获的图像与电子锁模块200的数据库中存储的用户图像进行比较，在对用户进行身份验证时，允许对用户访问以锁定或解锁门。在示例中，捕获的图像可以是以下任意图像：用户的脸、手掌、前臂、眼睛或用户的任何其他特征。在示例中，3D相机2330可以是以下任意一种：富士Fine PixReal 3DW3，索尼阿尔法SLT-A55，松下Lumix DMC-TZ20，奥林巴斯TG-810和/或松下Lumix DMC-FX77。同样根据本发明，优选地，利用Belice-850或英飞凌基于飞行时间(ToF)技术的REAL3^TM系列的新型3D图像传感器芯片来实现3D摄像机。该技术和传感器芯片将优选地用于实现占地面积小的嵌入式系统，例如具有身份验证的非常小的便携式锁设备。

实施方式105的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图23B以框图示出了根据本发明的处于锁定状态300的单轴旋转数字锁1001的实施方式106。如前所述，数字锁1001包括半硬磁体310和构造成打开或关闭数字锁1001的硬磁体320。半硬磁体310设置在锁体110内并且在磁化线圈250内部，并且硬磁体320是永磁体。与需要被磁化的半硬磁体310不同，硬磁体320可以是由可以被磁化并且可以产生其自己的持久磁场的材料制成的物体。

半硬磁体310被配置为响应于磁化线圈250对半硬磁体310的极化的改变来推动或拉动硬磁体320以打开或关闭数字锁1001。特别地，当数字锁1001在处于锁定状态300时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，半硬磁体310和硬磁体320相互吸引。作为这种布置的结果，硬磁体320被部分地接收在轴2300的凹口2340和锁体110的凹口2320中。在一些实施方式中，可以理解的是，半硬磁体310和硬磁体的极性320可以是这样的，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的北极，从而使半硬磁体310和硬磁体320彼此吸引。

双轴数字锁100被配置为在锁定状态300和可打开状态400之间操作(如图3和图4所示)。当单轴数字锁1001处于锁定状态300时，硬磁体320被配置为部分地位于轴2300内部并且部分地位于锁体110和凹口2320与2340内部。在这种情况下，硬磁体320阻挡轴2300旋转。此外，当用户尝试通过旋转用户界面140来解锁数字锁1001时，在锁定状态300中，力可能会通过轴2300施加在硬磁体320上。然后，由于轴2300与硬磁体320之间的连接，力被传递到硬磁体320。由于硬磁体320由钐(Sm)和钴(Co)的合金制成，因此硬磁体320很坚固并且可以承受通过轴2300施加的力。有时将钛制销钉用作硬磁体320的覆盖壳，以为硬磁体320提供机械上坚固的外表面。可以在轴2300中设置限制机构，以防止从用户界面140施加的任何力被传递到硬磁体320上。在示例中，限制机构可以是被设置为限制力通过轴2300被传递到硬磁体320的任何机构/部件。

数字锁1001还包括至少一个阻挡销500，其被配置成由于以下任何原因而突出到锁体110的凹口510中以防止数字锁100的未经授权的打开：当施加外部磁场时，当施加外部撞击或冲击时，和/或当第一轴120旋转过快时。在示例中，阻挡销500可以是优选地由磁性材料制成的销，例如铁(Fe)，其构造成防止未经授权的打开。更具体地，阻挡销500被致动以防止第一轴120旋转，从而防止数字锁100的未经授权的打开。

实施方式106的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图23C以框图示出了根据本发明的处于可打开状态400的单轴旋转数字锁1001的实施方式107。当数字锁1001处于可打开状态400时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，硬磁体320从半硬磁体310排斥。由于这种布置，硬磁体320进入轴2300的凹口2340。在这种情况下，当硬磁体320突出到轴2300的凹口2340中时，用户可以打开旋转单轴数字锁1001。当用户旋转用户界面140时，轴2300也旋转。由于轴2300与用户界面140之间的连接，使得轴2300可以旋转。在示例中，当用户旋转用户界面140时，可以使用复位弹簧将轴2300带到其初始位置。在一个实施方式中，复位弹簧可以是扭转弹簧，其布置在限定于轴2300与数字锁1001的锁体110之间的间隙中。

与多轴锁相比，单轴锁通常更简单。

实施方式107的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图23D、图23E和图23F以框图示出了根据本发明的单轴旋转数字锁1001的实施方式108，其示出了锁定状态300、可打开状态400和打开状态2400。当数字锁1001在处于锁定状态300时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，半硬磁体310和硬磁体320相互吸引。作为这种布置的结果，硬磁体320被部分地容纳在轴2300的凹口2340和锁体110的凹口2320中。参考图23E，当数字锁1001处于可打开状态400时，硬磁体320进入轴2300的凹口2340。在这种情况下，当硬磁体320突出到轴2300的凹口2340中时，用户可以能够打开数字锁1001。参照图23F，在打开状态2400中，当用户沿顺时针方向旋转用户界面140时，硬磁体320旋转预定的角度位置。在示例中，硬磁体320的预定角度位置为大约120度。

实施方式108的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图24A以框图示出了根据本发明的单轴平移数字锁1002的实施方式109。该数字锁1002包括锁体110，被配置为可线性移动的轴2300以及用户界面140。在所示的实施方式中，数字锁1002的锁定或解锁是由于用户界面140的线性运动引起的。在示例中，例如，如果用户打算锁定或解锁数字锁1002，则用户界面140、杆或按钮可以由用户以线性运动来操作。更具体地，用户界面140可以被用户前后移动以锁定或解锁数字锁1002。

数字锁1002可以由光伏太阳能电池2310提供动力以锁定和解锁门，而不需要诸如电动机的电气部件。在示例中，光伏太阳能电池2310可以位于锁体110的外表面150、内表面和/或任何部分上，以接收光并为数字锁1002提供动力。此外，光伏太阳能电池2310可以位于用户界面140的外表面上。在用户界面140上的光伏太阳能电池2310的这种实施方式中，光伏太阳能电池2310可以用于接收光并向锁体110提供动力以锁定和/或解锁门。

3D相机2330可以位于用户界面140上以捕获用户的图像。3D相机2330可用于捕获用户的图像，并将捕获的图像传送给识别装置210。由于识别装置210是用户界面140的一部分，并且3D相机2330位于用户界面上，所以识别装置210能够识别并允许对用户的访问以锁定或解锁数字锁1002。通过将捕获的图像与电子锁模块200的数据库中存储的用户图像进行比较，在对用户进行身份验证时，允许对用户访问以锁定或解锁门。

实施方式109的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图24B以框图示出了根据本发明的处于锁定状态300的单线性轴数字锁1002的实施方式116。当数字锁1002在处于锁定状态300时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，半硬磁体310和硬磁体320相互吸引。由于这种布置，硬磁体320被部分地容纳在轴2300的凹口2340和锁体110的凹口2320中。

当数字锁1002处于锁定状态300时，硬磁体320被配置为部分地位于轴2300内部和凹口2340内部。在这种情况下，由于硬磁体的一部分也位于凹口2320内，因此硬磁体320阻挡了平移，即轴2300在锁体110内的推动或拉动。此外，当用户尝试通过线性移动用户界面140来解锁数字锁1002时，在锁定状态300下，力可以通过轴2300施加在硬磁体320上。然后，由于轴2300和硬磁体320之间的连接，施加的力被传递到硬磁体320。可以在轴2300中设置限制机构，以防止从用户界面140施加的任何力被传递到硬磁体320上。

实施方式116的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图24C以框图示出了根据本发明的处于可打开状态400的单线性轴数字锁1002的实施方式111。当数字锁1002处于可打开状态400时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，硬磁体320从半硬磁体310排斥。由于这种布置，硬磁体320进入轴2300的凹口2340。在这种情况下，当硬磁体320突出到半硬磁体320的凹口2340中时，用户可以通过将轴2300向上推而将数字锁1002打开。

实施方式111的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图24D以框图示出了根据本发明的处于打开状态2400的单轴平移数字锁1002的实施方式112。当用户线性地移动用户界面140时，轴2300也沿向前方向移动以解锁门。由于轴2300和用户界面140之间的连接，使得轴2300可以在向前方向上移动。在示例中，当用户线性地移动用户界面140时，复位弹簧可用于使轴2300与硬磁体320一起返回其初始位置。在另一个示例中，当用户线性地移动用户界面140时，压缩弹簧可以用于使轴2300与硬磁体320一起返回其初始位置。复位弹簧可以设置在限定在轴2300与数字锁1002的锁体110之间的间隙中。

实施方式112的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、113、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图25A以框图示出了根据本发明的处于可打开状态的单轴平移数字锁1002，以及相关联的认证软件和硬件的实施方式113。3D相机2330可用于捕获用户的图像，并将捕获的图像传达给识别装置210。由于识别装置210是用户界面140的一部分，并且3D相机2330位于用户界面上，所以识别装置210能够识别用户以锁定或解锁数字锁1002。当由3D相机2330捕获的用户的图像与存储在数据库中的用户的图像匹配时，认证用户以解锁数字锁1002。当用户被认证时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，硬磁体320从半硬磁体310排斥。由于这种布置，硬磁体320进入轴2300的凹口2340。在这种情况下，当硬磁体320突出到半硬磁体320的凹口2340中时，用户可以将数字锁1002打开。

经认证的信息被传送到输出模块1240，其将信号发送到数字锁1002以如图所示移动到或保持在可打开状态400。另外，向用户提供认证确认通知。该通知可以是以下任意一种：音频通知、视频通知、多媒体通知和/或文本通知。在示例中，用户的捕获图像可以是以下任意一种：用户的脸、手掌、前臂、眼睛或用户的任何其他特征。在另一示例中，可以通过以下任意一种来认证用户：电子钥匙、标签、钥匙标签、指纹、磁条、NFC装置。

实施方式113的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、114、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图25B以框图示出了根据本发明的处于打开状态2400的单轴平移数字锁1002以及相关联的软件和硬件的实施方式114。响应于输出模块1240接收的信号，轴2300沿向前方向移动以解锁数字锁100以处于打开状态2400。响应于用户的认证，轴2300可以沿向前方向运动。在示例中，当用户被认证时，复位弹簧可以用于使轴2300与硬磁体320一起返回其初始位置。

实施方式114的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、115、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图26A和图26B以框图示出了根据本发明的数字锁100、1001、1002的实施方式115，其示出了锁定状态300和可打开状态400。参照图26A和图26B，与半硬磁体310相比，硬磁体320是小得多的磁体，并且硬磁体320可以位于可由塑料或钛制成的销2600内部。此外，当数字锁100、1001、1002处于锁定状态300时，半硬磁体310被配置为具有使得半硬磁体310的北极面对硬磁体320的南极的极性。根据磁原理，半硬磁体310和硬磁体320相互吸引。作为这种布置的结果，销2600与硬磁体320一起部分地容纳在轴2300的凹口2340和锁体110的凹口2320中。参照图26B，当数字锁100处于可打开状态400时，半硬磁体310被配置为具有极性，使得半硬磁体310的南极面对硬磁体320的南极。根据磁原理，硬磁体320从半硬磁体310排斥。作为这种布置的结果，销2600与硬磁体320一起进入轴2300的凹口2340。在这种情况下，当销钉2600与硬磁体320一起突出到轴2300的凹口2340中时，用户可能能够打开数字锁100、1001、1002。

在优选实施方式中，硬磁体320比锁定销2600短得多，这使得锁定容易复位，因为如果锁体110例如由铁制成，则销不会太牢固地附接到锁体。这将导致数字锁100、1001、1002在状态之间需要较小的复位能量。反之亦然，较长的硬磁体320会增加磁复位能量，在某些实施方式中，例如阻挡销500更好。

实施方式115的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、117、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图27以框图示出了根据本发明的示出本发明的阻挡销2700的数字锁1003的实施方式117。示出了处于锁定状态300的数字锁1003。数字锁1003包括锁定销2710和阻挡销2700。硬磁体320和半硬磁体310形成锁定销2710。

数字锁1003还包括至少两个磁体，其中一个磁体是硬磁体2720，而另一个磁体是形成阻挡销2700的半硬磁体2730。在本实施方式中，半硬磁体2730由Alnico制成，硬磁体2720可以由具有钛盖的SmCo制成。特别地，半硬磁体2730可以由铁合金制成，该铁合金除了铁(Fe)之外还由铝(Al)、镍(Ni)和钴(Co)构成。半硬磁体2730的矫顽力可以小于硬磁体2720的矫顽力，可选地比硬磁体2720的矫顽力小至少5倍。

数字锁1003包括第一轴120和第二轴130，以及连接到第一轴120的用户界面140。阻挡销2700的半硬磁体2730和硬磁体2720位于第一轴120的内部。半硬磁体2730放置在磁化线圈2740内部，并固定在数字锁1003的第一轴120中。磁化线圈2740被设置用于半硬磁体2730的磁化，并在半硬磁体2730中感应出极性。在静止位置，半硬磁体2730与硬磁体2720相邻。半硬磁体2730的北极吸引硬磁体2720的南极，两个不同极之间的吸引力将磁体2720和2730保持在静止状态。半硬磁体2730放置在磁化线圈2740的内部，并固定在数字锁1003的第一轴120中。磁化线圈2740用于半硬磁体2730的磁化并在半硬磁体2730中感应出极性。在一些实施方式中，阻挡销2700的半硬磁体2730可以是无线圈磁体。数字锁1003通过附接到锁系统的杆810或旋钮840的机械运动来提供动力，或者可以通过电子数字钥匙插入来提供动力。在一些实施方式中，数字锁1003可以是由以下任何项提供动力的自提供动力锁：NFC、太阳能板、用户的肌肉力量、电源和/或电池。

数字锁1003还包括设置在锁体110中的凹口2750，以在任何攻击或恶意企图侵入数字锁1003时接收阻挡销2700的硬磁体2720。阻挡销2700可以理解为在特定时间段内基本上隔绝数字锁1003或在入侵者篡改数字锁1003时永久隔绝的任何结构。为了使阻挡销2700起作用并防止入侵者篡改数字锁1003，阻挡销2700的硬磁体2720需要克服机械和磁力，以防止硬磁体2720在锁定销2710的硬磁体320进入凹口330之前进入凹口2750。当发生以下任何事件时，阻挡销2700可能会被激活以防止未经授权打开数字锁1003：施加强外部磁场、被锤子外部击打或施加冲击，和/或第一轴120旋转过快。攻击的机械能和/或电磁能被配置为移动阻挡销2700的硬磁体2720以将数字锁1003与入侵者隔绝。

实施方式117的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、118、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图28以框图示出了根据本发明的数字锁1003的实施方式118，该实施方式示出当数字锁1003受到侵入的机械能量时本发明的阻挡销2700的激活。在一个实施方式中，阻挡销2700的硬磁体2720的惯性被配置为小于锁定销2710的硬磁体320的惯性。例如，阻挡销2700的硬磁体2720的重量为2g，锁定销2710的硬磁体320的重量为1g。因此，阻挡销2700的硬磁体2720和半硬磁体2730之间的磁力小于锁定销的硬磁体320和半硬磁体310之间的磁力。这种构造使得在锁定销2710的硬磁体320移动到第二轴130中的凹口330之前，阻挡销2700的硬磁体2720容易地移动到锁体110中的凹口2750中。

如图中通过力矢量所示，阻挡销2720的机械力G克服了阻挡销的磁保持力。对于锁定销2710不会发生这种情况。由于锁定销的冲击G不足以克服施加在硬磁体320上的磁性保持力，因此磁性保持力使硬磁体320保持向下。在该优选实施方式中，锁保持关闭并被入侵者的攻击能量阻塞。即使各个销的G力和F力都标有相同的字母，但大小不同的箭头也表示并例示了两个销的G力和F力的值不同。

当通过使用锤子2800对数字锁1003进行恶意攻击以侵入的机械能的形式发生时，锤子2800使大的冲击力入射在数字锁1003上。冲击力足以克服阻挡销2700的半硬磁体2730和硬磁体2720之间的磁力。结果，锤子2800的侵入机械力使阻挡销2700的硬磁体2720与半硬磁体2730分离并突出到锁体110的凹口2750中。但是，冲击力不足以克服锁定销2710的半硬磁体310和硬磁体320之间的磁力。因此，锁定销2710的硬质磁体320保持与锁定销2710的半硬质磁体310相邻。阻挡销2700的硬磁体2720与锁体110的凹口2750的接合防止了第一轴120的旋转，并防止了数字锁1003被篡改。这防止了入侵者进入设置有数字锁1003的门。

应当注意的是，在非常大的G力的情况下，锁定销2710和阻挡销2700都可以被激活。只要锁定销在致动阻挡销2700之前不经受入侵者的攻击，本发明在这种情况下也可以完全起作用。在一特定实施方式中，销2710和2700的质量可以相同。在另一个优选实施方式中，销2710和2700可以具有非常小的质量，例如每个为0.1g。

数字锁1003还包括霍尔传感器2810，其被配置为执行以下任一操作：感测阻挡销2700的硬磁体2720与半硬磁体2730的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，并命令电子装置将阻挡销2700的硬磁体2720驱动到锁定状态。在将阻挡销2700的硬磁体2720与阻挡销2700的半硬磁体2730分离时，霍尔传感器2810被配置为向磁化线圈2740提供动力以将极性感应到阻挡销2700的半硬磁体2730中。由于这种将极性感应到半硬磁体2730中的处理，半硬磁体2730的极性改变。结果，半硬磁体2730的北极变为南极，且半硬磁体2730的南极变为北极。改变或感应的半硬磁体2730的南极产生抵抗占据了锁体110的凹口2750的硬磁体2720的南极的排斥力。该排斥力导致阻挡销2700的硬磁体2720保留在锁体110的凹口2750中，从而使数字锁1003隔绝以免受侵入的机械能的影响。在一个实施方式中，数字锁1003可以包括多个阻挡销，并且阻挡销可以从不同的角度突出到锁体中的相应凹口中。阻挡销可以具有与锁的锁定销不同的惯性和磁性保持力，并且同一锁中的不同阻挡销彼此之间可以具有不同的磁保持力和惯性。

阻挡销2700通常被配置成被激活超过特定的力阈值，该力的阈值足够高以防止由于非侵入尝试的用户的无意或偶然的冲击而引起的激活。

实施方式118的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、119、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图29以框图示出了根据本发明的数字锁1003的实施方式118，该实施方式示出当数字锁1003受到侵入的磁场能量时本发明的阻挡销2700的激活。当通过使用外部强磁体(未示出)或强外部磁场以侵入磁场能量的形式对数字锁1003进行恶意攻击时，与锁定销2710相比，阻挡销2700对外部磁场的反应更为灵敏。为了实现这一点，阻挡销2700通常具有与锁定销2710不同、更小的矫顽力。在优选实施方式中，阻挡销2700由矫顽力为49kA/m的Alnico5制成，并且锁定销2710由矫顽力为63kA/m的Alnico 6制成。

由于阻挡销2700的硬磁体2720和锁定销2710的硬磁体320之间的物理差异，侵入的磁场能量导致在激活锁定销2710之前激活阻挡销2700。特别地，侵入的磁场能量足以翻转阻挡销2700的硬磁体2720和半硬磁体2730之间的极性。结果，侵入磁场将阻挡销2700的硬磁体2720与半硬磁体2730分开，并且硬磁体2720突出到锁体110中的凹口2750中。

因为锁定销2710的硬磁体320和半硬磁体310的磁极性比阻挡销的磁体2720的磁极性更难反转，因此侵入的磁场能量不足以翻转极性并激活锁定销2710，以将半硬磁体310向上推至锁体的凹口。结果，当阻挡销2700的硬磁体2720保持在锁体110的凹口2750中时，锁定销2710保持在静止状态。因此，阻挡销2700的硬磁体2720阻挡第一轴120旋转，进而阻挡杆810和/或旋钮840的旋转。因此，入侵者无法接近数字锁1003，从而防止入侵者篡改数字锁1003并进入门。在机械干扰和电磁干扰混合的情况下，阻挡销2700可以配置为比锁定销2710更敏感地对两种干扰做出反应。

图29示出了两个阻挡销，其中一个具有线圈2740的阻挡销通常被设计成抵抗磁冲击。侵入的磁场将使半硬磁体2730的极性翻转，并且通过将硬磁体2720推到凹口2750，阻挡销将激活以阻挡锁。可以通过向线圈2740通电，从而将硬磁体2720拉回，来使具有线圈的该阻挡销反转。

在发生机械攻击的情况下，没有线圈的阻挡销会使铁销跳入凹口。从某种意义上说，该销是可逆的，因为随着磁体吸引铁，该块会随时间而反向。

根据本发明，具有多个具有不同的磁性和/或机械灵敏度的阻挡销以激活阻挡。这样可以阻挡不同类型和强度的入侵攻击。

在通过第一轴120的快速或猛烈旋转对数字锁1003进行恶意攻击的情况下，该旋转引起向心力的发展。这种向心力将在数字锁1003内增长到与旋转场的平方成比例的值。这使得阻挡销2700的硬磁体2720与阻挡销2700的半硬磁体2730分离，并因此阻挡销2700的硬磁体2720移动到设置在锁体110中的凹口2750中。阻挡销2700的硬磁体2720的这种位置隔绝了数字锁1003并防止了第一轴120的旋转。因此，入侵者可能无法访问数字锁1003，并因此防止入侵者篡改数字锁1003并进入门。

实施方式119的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、121、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图30以框图示出了根据本发明的数字锁1003的复位的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销2700。一旦阻挡销2700的硬磁体2720移动到锁体110的凹口2750中，包括所有者的任何人都不能进入设置有数字锁1003的门。在这种情况下，数字锁1003需要复位到其初始静止状态。

在一个实施方式中，数字锁电子装置可以经由通信总线220连接到识别装置210。识别装置210被配置为通过以下任意一种来识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条和/或NFC手机。在另一实施方式中，认证模块1220可以被配置为认证由用户界面140接收的输入，并且可以向用户提供访问以锁定或解锁数字锁1003。认证模块1220利用已经存储在数据库1230中的识别信息来认证由用户输入的识别信息。来自认证模块1220的经认证的识别信息被传送到输出模块1240。在一个实施方式中，识别装置210和/或认证模块1220可以在用户个人装置中实现，例如个人计算机3000或移动智能手机3010。输出模块1240与数字锁1003通信，并且被配置为响应于用户的成功识别来控制电源以向磁化线圈2740提供动力以改变阻挡销2700的半硬磁体2730的磁化极化。

个人计算机3000和移动智能手机3010可以包括应用程序(未示出)，以允许用户输入与要认证的用户有关的识别信息，并且能够锁定和/或解锁数字锁1003。在示例中，识别信息可以是与用户相关联的指纹、密码和/或个人详细信息。例如，用户或所有者可以使用移动智能电话3010的指纹扫描仪和键盘来提供识别信息。在一些实施方式中，在移动智能电话3010中提供的应用程序可以利用移动智能电话3010的相机3020来执行用户的面部扫描。这种面部扫描还可以用作用于认证目的的识别信息。

在通过认证模块1220成功认证了识别信息之后，输出模块1240被配置为改变阻挡销2700的半硬磁体2730的极性。阻挡销2700的半硬磁体2730的南极将变成北极。半硬磁体2730的感应的北极吸引了存在于锁体110的凹口2750中的阻挡销2700的硬磁体2720的南极。不同极之间的这种磁吸引力使硬磁体2720向半硬磁体2730移动并返回到静止状态。

霍尔传感器2810可以被配置为感测阻挡销2700的磁体2720和2730的附接并且激活阻挡销2700的磁化线圈2740并且引起阻挡销2700的半硬磁体2730的极性改变。结果，阻挡销2700的硬磁体2720突出到锁体110的凹口2750中。结果，锁被阻挡。

实施方式121的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、122、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图31以框图示出了根据本发明的不可复位的数字锁1001的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销。在该实施方式中，数字锁1004包括铁(Fe)条或铁环3100，其设置在锁体110中并且位于锁体110中的凹口2750附近。在该实施方式122中，阻挡销2700由铁(Fe)块3110和硬磁体2720构成。铁阻挡物3100也可以通过用铁或某种其他磁性材料制成锁体来代替。

将针对阻挡销2700描述本实施方式122。当发生以下事件中的任何一种时，可以激活阻挡销2700以防止未经授权打开数字锁1004：施加强外部磁场、被锤子外部击打或施加冲击和/或第一轴旋转过快。在静止状态下，阻挡销2700的硬磁体2720仍附接在铁阻挡物3110上。在这种恶意攻击事件期间，入侵者的能量会导致阻挡销2700的硬磁体2720从铁阻挡物3110分离并移入锁体110中的凹口2750。由于铁条3100与凹口2750相邻，由于硬磁体2720和金属铁条3100之间的强吸引力，阻挡销2700的硬磁体2720移动到更靠近铁条3100，并附接到铁条3100。阻挡销2700的硬磁体2720和铁条3100的这种附接形成强大的吸引力，并在数字锁1004中形成不可复位的阻挡装置。此外，这种附接在数字锁1004中提供了高安全性和坚固的布置。阻挡销2700的硬磁体2720和铁条3100之间的附接非常牢固，因此可能不容易复位。仅拆除锁可使阻挡销2750、3150复位。

实施方式122的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、123、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图32A和图32B以框图示出了根据本发明的不可复位的数字锁1004的实施方式121，其示出了本发明的阻挡销2700。在本实施方式中，在铁条3210中设置有凹口3200，或者替代地，锁体110由铁制成。数字锁1004还包括非磁性材料3220，例如塑料，其将阻挡销2700的硬磁体2720与铁阻挡物3110分开，同时将两者保持在一起。阻挡销2700的硬磁体2720的南极和铁阻挡物3110被保持间隙(G_H)隔开，且阻挡销2700的硬磁体2720的北极通过“到主体的间隙”(G_B)与凹口3200分开。保持间隙(G_H)和到主体的间隙(G_B)决定了入侵者的能量，在该能量下，阻挡销被激活。这些间隙需要设置为与入侵者的能量相称。此外，可以基于保持间隙(G_H)的厚度和到主体的间隙(G_B)的厚度来调节阻挡销2700的致动灵敏度。碰撞/冲击的能量使阻挡销2700的硬磁体2720从该位置脱开并向铁条3210移动，从而产生强大的吸引力将它们固定在一起。然后，阻挡销2700的硬磁体2720占据铁条3210中提供的凹口3200。

实施方式123的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、124和/或125中的任何一个组合或置换。

图33示出了用于控制数字锁1003的方法的实施方式124，其示出了本发明的阻挡销2700。如在说明书的其他部分中所讨论的，该方法可以在与关于图1至图32描述的实施方式相同或相似的系统中实现。

在阶段3310中，在数字锁1003中至少提供两个磁体。一个磁体是半硬磁体2730，另一个磁体是硬磁体2720。在恶意攻击的情况下，硬磁体2720移动以关闭数字锁1003，通过用作阻挡销2700的磁体2720、2730阻挡入侵者，并且攻击的机械能和/或电磁能移动硬磁体2720，以将数字锁1003与入侵者隔绝。数字锁1003是由以下任何项提供动力的自提供动力锁：NFC、太阳能板、用户提供动力、电源和/或电池。在一个实施方式中，数字锁1003可以由附接至锁系统的杆810和/或旋钮840的机械运动来提供动力，或者可以由电子数字钥匙插入来提供动力。

在阶段3320中，阻挡销2700的半硬磁体2730和阻挡销2700的硬磁体2720被配置为彼此相邻放置。在图27和30所示的实施方式中，阻挡销2700的硬磁体2720放置在阻挡销2700的半硬磁体2730上方。半硬磁体2730由Alnico制成，并且硬磁体2720由SmCo制成。半硬磁体2730具有小于硬磁体2720的矫顽力的矫顽力，可选地比硬磁体2720的矫顽力小至少5倍。

在阶段3330中，阻挡销2700的半硬磁体2730被配置为在磁化线圈2740内部。当需要时，磁化线圈2740负责改变阻挡销2700的半硬磁体2730的极性。

在阶段3340中，阻挡销2700的半硬磁体2730的磁化极化的变化被配置为移动阻挡销2700的硬磁体2720以隔绝数字锁1003。数字锁1003还包括霍尔传感器2810，其执行以下任何操作：感测硬磁体2720与半硬磁体2730的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，将阻挡销2700驱动到锁定状态300。

在阶段3350中，阻挡销2700的硬磁体2720被配置为在锁定状态300下在第一轴120的内部。在这种状态下，第一轴120和第二轴130彼此不连接。因此，第二轴130不旋转。

在阶段3360中，在锁定销2710的硬磁体320突出到第二轴130的凹口330之前，将阻挡销2700的硬磁体2720突出到锁体110的凹口2750中。由于以下任一个原因，阻挡销2700突出到锁体110的凹口2750中以防止未经授权打开数字锁1003：当施加外部磁场时，施加外部碰撞或冲击，和/或第一轴转动太快。在一个实施方式中，数字锁1003可以包括多个阻挡销，并且阻挡销可以从不同的角度突出到锁体110中。一旦数字锁1003被隔绝，就可以基于所有者或用户的认证来复位数字锁1003。在一个实施方式中，数字锁电子装置可以经由通信总线220连接到识别装置210。识别装置210被配置为通过以下任意一种来识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条和/或NFC手机。

在阶段3370中，授权用户在被识别时可以复位阻挡销，并通过向线圈通电来打开锁以防止阻塞，这将把阻挡销的硬磁体或铁拉回到半硬磁体，从而消除阻塞。

实施方式124的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123和/或125中的任何一个组合或置换。

图34示出了配置为控制数字锁1003的软件程序产品3400的实施方式125，示出了本发明的阻挡销2700。在所示的实施方式125中，数字锁1003经由网络1700与云服务器1710和用户终端装置1720通信。网络1700是无线或有线互联网或电话网络，其通常是蜂窝网络，例如UMTS(通用移动电信系统)、GSM(全球移动电信系统)、GPRS(通用分组无线业务)、CDMA(码分多址)、3G、4G、Wi-Fi和/或WCDMA(宽带码分多址)网络。

在示例中，云服务器1710可以包括多个服务器。在示例实施方式中，云服务器1710可以是被配置为存储与用户有关的识别信息的任何类型的数据库服务器、文件服务器、网络服务器、应用服务器等。在另一个示例实施方式中，云服务器1710可以包括用于存储数据文件的多个数据库。这些数据库可以是例如结构化查询语言(SQL)数据库，NoSQL数据库(例如

SQL Server，

服务器，

数据库等)。云服务器1710可以被部署在由云存储服务提供商管理的云环境中，并且数据库可以被配置为在云环境中实现的基于云的数据库。

可以包括输入输出装置的云服务器1710通常包括监视器(显示器)、键盘、鼠标和/或触摸屏。但是，通常一次要使用多台计算机服务器，因此某些计算机可能只包含计算机本身，而没有屏幕和键盘。这些类型的计算机通常存储在服务器场中，服务器场用于实现本发明的云服务器1710所使用的云网络。可以从诸如微软、亚马逊和惠普(Hewlett-Packard)的已知供应商处购买云服务器1710作为单独的解决方案。云服务器1710通常运行Unix、Microsoft、iOS、Linux或任何其他已知的操作系统，并且通常包括微处理器、存储器和数据存储装置，例如SSD闪存或硬盘驱动器。为了提高云架构的响应能力，数据优先全部或部分存储在SSD(即闪存)中。该组件是从现有的云提供商(例如Microsoft或Amazon)中选择/配置的，或者是现有的云网络运营商(例如Microsoft或Amazon，配置为将所有数据存储到基于Flash的云存储运营商(例如Pure Storage，EMC，Nimble Storage等))中选择/配置的。

软件程序产品3400被配置为控制包括至少两个磁体的数字锁1003的操作。一个磁体是半硬磁体2730，另一个磁体是硬磁体2720，并且硬磁体2720被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭数字锁1003。数字锁1003由以下任何项提供动力：NFC、太阳能板、用户的肌肉力量、电源和/或电池。数字锁1003还可以通过附接到锁系统的杆810或旋钮840的机械运动来提供动力，或者可以通过电子数字钥匙插入来提供动力。半硬磁体2730在磁化线圈2740内部，并且具有小于硬磁体2720的矫顽力的矫顽力，可选地比硬磁体2720的矫顽力小至少5倍。半硬磁体2730由Alnico制成，并且硬磁体2720由SmCo制成。半硬磁体2730和硬磁体2720形成阻挡销2700，该阻挡销2700构造成在以下任何情况下突出到锁体110的凹口2750中以防止未经授权打开数字锁1003：施加外部磁场、施加外部撞击或冲击和/或第一轴120旋转过快。

在所示的实施方式中，软件程序产品3400包括配置为操作和控制数字锁1003的处理模块1200。处理模块1200包括配置为接收来自用户终端装置1720的用户界面140的输入的输入模块1210。用户输入识别信息的方法可以通过以下任何项方式完成：键盘访问1150，指纹扫描仪1120，磁条访问1140和/或近场通信(NFC)读取器1130。处理模块1200进一步包括与输入模块1210通信的认证模块1220，并且被配置为认证由用户界面140接收的输入。处理模块1200还包括数据库1230，以存储一个或多个用户的识别信息。认证模块1220利用已经存储在软件程序产品3400的数据库1230中的识别信息来认证由用户输入的识别信息。在一个实施方式中，数字锁电子装置经由通信总线220连接到识别装置210，并且识别装置210被配置为通过以下任一个识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条、NFC电话。处理模块1200还包括与数字锁1003通信的输出模块1240。基于识别信息的认证，输出模块1240被配置为在发生恶意攻击的情况下向线圈通电从而通过用作阻挡销2700的磁体2720、2730阻挡入侵者，并移动阻挡销2700的硬磁体2720，以将数字锁1003与入侵者隔绝。

当用户的认证失败时，输出模块1240通过提供动力来激活磁化线圈2740，并引起半硬磁体2730的极性改变。所感应的极性在磁体2720与磁体2720的不同磁极之间产生排斥磁力。结果，阻挡销2700的硬磁体2720移入锁体110的凹口2750中，从而限制了第一轴120的旋转并隔绝了数字锁1003。数字锁1003还包括霍尔传感器2810，该霍尔传感器2810被配置为执行以下任一操作：感测阻挡销2700的硬磁体2720与阻挡销2700的半硬磁体2730的附接或非附接。基于这种感测，霍尔传感器2810配置为生成警报信号或审核跟踪记录，并将阻挡销2700驱动到锁定状态300。

此外，霍尔传感器2810可以在数字锁1003的用户界面140上提供关于数字锁1003的篡改的状态和更新。可以通过输出模块1240提供该状态和更新。在一些实施方式中，可以经由网络1700在用户终端装置1720上将关于恶意攻击事件的状态和更新通知给所有者。还可以经由网络1700将更新和状态通知给警察。例如，如图34所示，更新可能显示为：“在19:00时-尝试篡改找到的锁；阻挡销已激活；锁定隔绝！”。进一步和随后的更新可能是“在19:01时通知了警察”。这样的更新提供了数字锁1003的完整状态，并帮助所有者随后采取适当的措施。

来自数字锁1003的进一步更新还可以建议所有者复位数字锁1003以供进一步使用。

在一个实施方式中，在以下任何情况下，阻挡销2700的硬磁体2720可突出到锁体110的凹口2750中：当施加外部磁场、当在数字锁1003上施加外部撞击或冲击，和/或第一轴120旋转过快时。

实施方式125的任何特征可以容易地与根据本发明的其他实施方式10、20、30、40、50、51、60、70、80、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99、101、102、103、104、105、106、107、108、109、116、111、112、113、114、115、117、118、119、121、122、123和/或124中的任何一个组合或置换。

上面已经解释了本发明，并且已经证明了本发明的相当大的优点。本发明导致数字锁的制造便宜，因为构成数字锁的部件的数量也减少了。即使当数字锁处于锁定状态时，与现有的机械锁和电动机械锁相比，数字锁减少了消耗的能量。数字锁是可靠的，因为它能够在不同的温度范围内工作并且具有耐腐蚀性能。此外，数字锁是自提供动力锁，用户提供动力、近场通信(NFC)提供动力、太阳能板提供动力和/或电池提供动力，这确保了数字锁的使用寿命更长。

可以将数字锁配置为使用任何生物特征识别方法。位置传感器的使用是可选的，因为根据本发明的锁也可以在没有位置传感器的情况下实现。附图仅用于说明目的，未按比例绘制。在所有或一些上述发明实施方式中，硬磁体可以用半硬磁体代替，该半硬磁体具有足够的磁性永久性以操作本发明。

在所有或一些前述发明实施方式中，半硬磁体可以完全或部分地位于磁化线圈内部或足够接近以操作本发明。

上面已经参考前述实施方式说明了本发明。显而易见，本发明不仅限于这些实施方式，而且包括在发明思想和所附权利要求书的精神和范围内的所有可能的实施方式。

参考资料

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Claims (45)

1.一种包括至少两个磁体的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，一个磁体是半硬磁体(2730)，而另一个磁体是硬磁体(2720)，且所述硬磁体(2720)被配置为：在恶意攻击的情况下移动以关闭所述数字锁(1003、1004)，通过用作阻挡销(2700)的磁体(2720、2730)来阻挡入侵者，并且所述攻击的机械能和/或电磁能被配置为移动所述硬磁体(2720)，以将所述数字锁(1003、1004)与所述入侵者隔绝。

2.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，有两个阻挡销，一个阻挡销用于在机械攻击的情况下阻挡所述锁，而一个阻挡销用于在在电磁攻击的情况下阻挡所述锁。

3.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述阻挡销(2700)半硬磁体被配置为在其周围具有线圈，并且在通电时被用于复位所述阻挡销。

4.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由铁代替，并且所述阻挡销2700可通过拆卸所述锁而复位。

5.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)和所述硬磁体(2720)形成阻挡销(2700)，所述阻挡销被配置为在以下任何情况下突出到所述锁体(110)的凹口(2750)中以防止未经授权打开所述数字锁(1003、1004)：施加外部磁场、施加外部撞击或冲击，和/或所述第一轴(120)旋转过快。

6.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)包括霍尔传感器(2810)，所述霍尔传感器被配置为执行以下任何操作：感测所述硬磁体(2720)与所述半硬磁体(2730)的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，将所述阻挡销(2700)驱动到锁定状态(300)。

7.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述锁体(110)由磁性材料制成，和/或所述数字锁包括锁定销(2710)，所述锁定销(2710)包括：作为磁化线圈(250)内的半硬磁体(310)的一个磁体以及作为硬磁体(320)的另一个磁体，且所述硬磁体(320)被配置为移动以打开或关闭所述数字锁(100)。

8.根据权利要求1和2所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，在所述数字锁(1003、1004)中的铁(Fe)块(3110)和所述硬磁体(2720)之间存在保持间隙(G_H)，但在所述锁体(110)中的所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部不存在所述保持间隙，或者在所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部存在较薄的保持间隙(G_H)。

9.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)处于所述磁化线圈(2740)的内部，并且具有比所述硬磁体(2720)的矫顽力小的矫顽力，可选地，所述半硬磁体的矫顽力至少比所述硬磁体(2720)的矫顽力小至少5倍。

10.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述数字锁体(110)包括第一轴(120)和第二轴(130)以及连接到所述第一轴(120)的用户界面(140)，并且所述半硬磁体(2720)和所述硬磁体(2720)处于所述第一轴(120)的内部。

11.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)是由所述以下任何方式提供动力的自提供动力锁：NFC、太阳能板、用户的肌肉力量、电源和/或电池。

12.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述数字锁电子装置通过通信总线(220)连接到识别装置(210)，并且所述识别装置(210)被配置为通过所述以下任意方式识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条、NFC电话。

13.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述阻挡销(2700)可以从不同的角度突出到所述锁体(110)中。

14.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由Alnico制成，且所述硬磁体(2720)由SmCo制成。

15.根据权利要求1所述的数字锁(100、1003、1004)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)由附接到锁系统的杆(810)或旋钮(840)的机械运动提供动力，或者由电子数字钥匙插入提供动力。

16.一种用于控制数字锁的方法(100、1003、1004)，所述方法包括：

-提供至少两个磁体，其特征在于，一个磁体是半硬磁体(2730)，而另一个磁体是硬磁体(2720)，且所述硬磁体(2720)在恶意攻击的情况下移动以关闭所述数字锁(1003、1004)，通过用作阻挡销(2700)的磁体(2720、2730)阻挡入侵者，并且所述攻击的机械能和/或电磁能移动所述硬磁体(2720)，以将所述数字锁(1003、

1004)与所述入侵者隔绝。

17.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，有两个阻挡销，一个阻挡销用于在机械攻击的情况下阻挡所述锁，而一个阻挡销用于在电磁攻击的情况下阻挡所述锁。

18.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述阻挡销(2700)半硬磁体在其周围具有线圈，并且在通电时被用于复位所述阻挡销。

19.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由铁代替，并且所述阻挡销2700可通过拆卸所述锁而复位。

20.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述半硬磁体(2730)和所述硬磁体(2720)形成所述阻挡销(2700)，所述阻挡销在以下任何情况下突出到所述锁体(110)的凹口(2750)中以防止未经授权打开所述数字锁(1003、1004)：施加外部磁场、施加外部撞击或冲击，和/或所述第一轴(120)旋转过快。

21.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)包括霍尔传感器(2810)，所述霍尔传感器执行以下任何操作：感测所述硬磁体(2720)与所述半硬磁体(2730)的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，将所述阻挡销(2700)驱动到锁定状态(300)。

22.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述锁体(110)由磁性材料制成，和/或所述数字锁包括锁定销(2710)，所述锁定销包括作为磁化线圈(250)内的半硬磁体(310)的一个磁体，以及作为硬磁体(320)的另一个磁体，且所述硬磁体(320)被配置为移动以打开或关闭所述数字锁(100)。

23.根据权利要求16和17所述的方法，其特征在于，在所述数字锁(1003、1004)中的铁(Fe)块(3110)和所述硬磁体(2720)之间存在保持间隙(G_H)，但在所述锁体(110)中的所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部不存在所述保持间隙，或者在所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部存在较薄的保持间隙(G_H)。

24.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述半硬磁体(2730)处于所述磁化线圈(2740)的内部，并且具有比所述硬磁体(2720)的矫顽力小的矫顽力，可选地，所述半硬磁体的矫顽力至少比所述硬磁体(2720)的矫顽力小至少5倍。

25.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)体包括第一轴(120)和第二轴(130)以及连接到所述第一轴(120)的用户界面(140)，并且所述半硬磁体(2730)和所述硬磁体(2720)处于所述第一轴(120)的内部。

26.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)是由所述以下任何项提供动力的自提供动力锁：NFC、太阳能板、用户的肌肉力量、电源和/或电池。

27.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述数字锁电子装置通过通信总线(220)连接到识别装置(210)，并且所述识别装置(210)被配置为通过所述以下任意项来识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条、NFC电话。

28.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述阻挡销(2700)可以从不同的角度突出到所述锁体(110)中。

29.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由Alnico制成，且所述硬磁体(2720)由SmCo制成。

30.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)由附接到锁系统的杆(810)或旋钮(840)的机械运动提供动力，或者由电子数字钥匙插入提供动力。

31.一种配置为控制包括至少两个磁体的数字锁(100、1003、1004)的操作的软件程序产品(3400)，其特征在于，

-一个磁体是半硬磁体(2730)；

-另一个磁体是硬磁体(2720)，并且所述硬磁体(2720)被配置为在恶意攻击的情况下移动以关闭所述数字锁(1003、1004)；以及

-处理模块(1200)，被配置为操作所述数字锁(1003、1004)，所述处理模块(1200)包括：

输入模块(1210)，被配置为从用户界面(140)接收输入；

认证模块(1220)，被配置为对所述用户界面(140)接收到的所述输入进行认证；

数据库(1230)，存储一个或多个用户的识别信息；以及

输出模块(1240)，被配置为在所述恶意攻击的情况下通过作为阻挡销(2700)的磁体(2720、2730)来阻挡所述入侵者，并且所述恶意攻击的机械能和/或电磁能被配置为移动所述硬磁体(2720)，以将所述数字锁(1003、1004)与所述入侵者隔绝。

32.根据权利要求31所述的软件程序产品，其特征在于，存在由两个由软件控制的阻挡销，一个阻挡销用于在机械攻击的情况下阻挡所述锁，而一个阻挡销用于在电磁攻击的情况下阻挡所述锁。

33.根据权利要求31所述的软件程序产品，其特征在于，所述阻挡销(2700)半硬磁体被配置为在其周围具有线圈，并且在通电时被用于复位所述阻挡销。

34.根据权利要求31所述的软件程序产品，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由铁代替，并且所述阻挡销2700通过拆卸所述锁而复位。

35.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)和所述硬磁体(2720)形成阻挡销(2700)，所述阻挡销被配置为在以下任何情况下突出到所述锁体(110)的凹口(2750)中以防止未经授权打开所述数字锁(1003、1004)：施加外部磁场、施加外部撞击或冲击，和/或所述第一轴(120)旋转过快。

36.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)包括霍尔传感器(2810)，所述霍尔传感器被配置为执行以下任何操作：感测所述硬磁体(2720)与所述半硬磁体(2730)的附接或非附接，生成警报信号或审核跟踪记录，将所述阻挡销(2700)驱动到锁定状态(300)。

37.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述锁体(110)由磁性材料制成，和/或所述数字锁包括锁定销(2710)，所述锁定销包括作为磁化线圈(250)内的半硬磁体(310)的一个磁体，以及作为硬磁体(320)的另一个磁体，且所述硬磁体(320)被配置为移动以打开或关闭所述数字锁(100)。

38.根据权利要求31和32所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，在所述数字锁(1003、1004)中的铁(Fe)块(3110)和所述硬磁体(2720)之间存在保持间隙(G_H)，但在所述锁体(110)中的所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部不存在所述保持间隙，或者在所述凹口(2750)中或在所述数字锁(1003、1004)的外部存在较薄的保持间隙(G_H)。

39.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)处于磁化线圈(2740)的内部，并且具有比所述硬磁体(2720)的矫顽力小的矫顽力，可选地，所述半硬磁体的矫顽力至少比所述硬磁体(2720)的矫顽力小至少5倍。

40.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述数字锁体(110)包括第一轴(120)和第二轴(130)以及连接到所述第一轴(120)的用户界面(140)，并且所述半硬磁体(2720)和所述硬磁体(2720)处于所述第一轴(120)的内部。

41.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)是由所述以下任何项提供动力的自提供动力锁：NFC、太阳能板、用户的肌肉力量、电源和/或电池。

42.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述数字锁电子装置通过通信总线(220)连接到识别装置(210)，并且所述识别装置(210)被配置为通过所述以下任意方式来识别用户：电子钥匙、电子标签、指纹、磁条、NFC电话。

43.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述阻挡销(2700)可以从不同的角度突出到所述锁体(110)中。

44.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述半硬磁体(2730)由Alnico制成，且所述硬磁体(2720)由SmCo制成。

45.根据权利要求31所述的软件程序产品(3400)，其特征在于，所述数字锁(1003、1004)由附接到锁系统的杆(810)或旋钮(840)的机械运动提供动力，或者由电子数字钥匙插入提供动力。

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