CN114333115A - 基于动态密码的解锁方法及装置、电子锁装置及控制系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于动态密码的解锁方法及装置、电子锁装置及控制系统，解锁方法包括：建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码；断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息时，通过内置算法，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。本发明在解锁时，动态密码由密钥、标准时间、终端设备机器码这几种要素通过加密算法共同计算得出，极大提高安全性。

Description

基于动态密码的解锁方法及装置、电子锁装置及控制系统

技术领域

本发明涉及一种基于动态密码的解锁方法、电子锁装置及控制系统，属于终端设备的电子锁技术领域。

背景技术

自动柜员机、银行终端机、政务大厅终端机等都是安全性要求非常高的设备，是重点安防对象。

一方面，现有的门禁系统存在程度不一的缺陷，给使用者带来操作不便或不安全等问题，具体情况如下：1)传统的机械锁具门禁需使用钥匙开锁，但钥匙作为一个体积和重量都相对较小的物品，存在携带不方便、容易丢失等问题，进而使得传统机械锁具存在安全性低、钥匙不易管理的问题，尤其当锁具管理人员离职或钥匙保管不当，钥匙被私自配备或丢失，都可能会给组织造成严重的损失。2)卡类门禁系统使用接触卡或非接触卡对用户身份进行识别，具有耐用、读取速度快的优点。但目前的接触卡和非接触卡的密码均为静态密码，在门禁卡丢失或被盗取后，门禁可以被非法用户开启，存在严重的安全隐患。3)密码门禁系统是通过输入静态密码，系统判断密码是否正确来驱动锁具进行开门的。虽然具有只需记住静态密码，无需携带其他介质的优点，但是操作速度慢，若输错还需重新输入导致整个解锁耗时较长。且手动输入密码的方式，密码容易被旁边的人记住，安全性较差。4)生物识别门禁系统是根据人体生物特征的不同来识别身份的门禁系统。主要是通过指纹、虹膜或其他生物特征来识别身份。虽然具有无需介质、不容易被复制，安全性高等优点。但是其成本较高，且人体生物特征存在会随着环境和时间变化，拒识率升高的问题。因此，这类门禁系统虽然安全，但是应用范围有限。

另一方面，现有的家用智能电子锁虽具备智能属性但一般不应用在自动柜员机、政务大厅终端机、银行终端机等对安全性要求比较高的设备上，具体原因是：1)一般家用电子锁通常需要联网使用；2)家用智能电子锁，通常一个家庭只需对应管理一把锁。3)家用电子锁授权功能比较简易，一般只对几个固定家庭成员授权。4)家用智能电子锁体积相对较大。5)家用智能电子锁一般需要经常开启。6)家用智能电子锁通常是固定搭配，无法随意搭配不同的锁舌和锁芯。4)家用智能电子锁通常半年左右需要更换一次电池。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种基于动态密码的解锁方法、电子锁装置、控制系统及存储介质，其在解锁时，动态密码由密钥、标准时间、终端设备机器码这几种要素通过加密算法共同计算得出，极大提高安全性。

本发明的第一个目的在于提供一种基于动态密码的解锁方法，应用于电子锁装置。

本发明的第二个目的在于提供一种基于动态密码的解锁方法，应用于数据中心。

本发明的第三个目的在于提供一种基于动态密码的解锁装置，应用于电子锁装置。

本发明的第四个目的在于提供一种基于动态密码的解锁装置，应用于数据中心。

本发明的第五个目的在于提供一种电子锁装置。

本发明的第六个目的在于提供一种控制系统。

本发明的第七个目的在于提供一种存储介质。

本发明的第一个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于动态密码的解锁方法，应用于电子锁装置，所述解锁方法包括：

建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间；

断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，通过内置算法，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；

当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；

根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

进一步的，所述将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作，具体包括：

利用第二动态密码轮询所述电子锁装置配对前的密码有效期内的所有第一动态密码，并进行第二动态密码与所有第一动态密码的一对多配对，若有一个第一动态密码与第二动态密码配对成功，则进行开锁操作。

进一步的，所述建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间之后，还包括：

定期保持与数据中心的通讯；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则从数据中心获取修改后的终端设备机器码，将修改后的终端设备机器码作为所述电子锁装置新的终端设备机器码；

若管理平台对密码有效期进行修改，则从数据中心获取修改后的密码有效期，将修改后的密码有效期作为所述电子锁装置新的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则从数据中心获取修改后的密钥和/或标准时间，以完成密钥和/或标准时间的更新。

本发明的第二个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于动态密码的解锁方法，应用于数据中心，所述解锁方法包括：

每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码；

接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码；

根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

进一步的，所述每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码之前，还包括：

接收管理平台发送的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则接收管理平台发送的修改后的终端设备机器码；

若管理平台对密码有效期进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密钥和/或标准时间。

进一步的，所述方法还包括：

接收移动操控端实时反馈的开锁相关信息，所述开锁相关信息包括开锁账号、开锁结果和开锁时间；

将开锁相关信息发送给管理平台。

本发明的第三个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于动态密码的解锁装置，应用于电子锁装置，所述解锁装置包括：

获取单元，用于建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间；

第一生成单元，用于断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；

第一接收单元，用于当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；

配对单元，用于根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

本发明的第四个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种基于动态密码的解锁装置，应用于数据中心，所述解锁装置包括：

第二生成单元，用于每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码；

第二接收单元，用于接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码；

发送单元，用于根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

本发明的第五个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种电子锁装置，所述电子锁装置包括控制组件和锁体，所述控制组件包括控制板、输入模块、近场通讯模块和通讯模块，所述输入模块、近场通讯模块、通讯模块和锁体分别与控制板相连；

所述控制板包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现上述应用于电子锁装置的解锁方法。

本发明的第六个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种控制系统，所述控制系统包括电子锁装置、移动操控端、数据中心和管理平台；

所述管理平台，用于设置和/或修改密钥、密码有效期和终端设备机器码，通过公共NTP服务器获取标准时间，并将密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码发送给数据中心；

所述移动操控端，用于将动态密码申请信息发送给数据中心，接收数据中心根据动态密码申请信息反馈的第二动态密码，并将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作；

所述电子锁装置，用于执行上述应用于电子锁装置的解锁方法；

所述数据中心，用于执行上述应用于数据中心的解锁方法。

本发明的第七个目的可以通过采取如下技术方案达到：

一种存储介质，存储有程序，所述程序被处理器执行时，实现上述的解锁方法。

本发明相对于现有技术具有如下的有益效果：

1、本发明的电子锁装置和数据中心按照一定的时间规则各自生成动态密码，数据中心根据权限发送动态密码到指定移动操控端，移动操控端再与电子锁的动态密码进行配对，配对成功则可达成解锁，动态密码由密钥、标准时间、终端设备机器码这几种要素通过加密算法共同计算得出，极大提高安全性。

2、本发明实现了集中管控，监管全覆盖可追踪，所有动态密码的构成要素，密钥、密码有效期、终端设备机器码均由管理平台统一管控，全流程监管，生成密码、开锁账户认证、锁具开启监管全覆盖，通过开锁信息留痕规范开锁操作，让监管可跟踪可追溯。

3、本发明实现了有线、离线的结合认证，提高授权灵活性，支持弱网或离线环境下的身份认证，联网情况下电子锁装置在向数据中心获取动态密码要素后(密钥、密码有效期、终端设备机器码)，即可离线进行动态密码的生成运算，完成离线授权认证。

4、本发明实现了多方式校验识别，丰富操作体验，移动操控端可通过NFC、蓝牙、WIFI等多种方式与电子锁装置进行实时校验识别，操作人员持有移动操控端向数据中心申请动态密码，只需持有移动操控端与电子动态密码锁进行身份校验即可完成验证，大幅缩短校验反馈时间，提升操作体验。

5、本发明实现了防私自计算密码开锁的暴力破解，并及时告警，离线状态下，若有非法分子意图暴力破解电子锁(管理平台有开锁记录，若开锁时间，管理平台无下发动态密码，即为暴力破解)，管理平台检测到开锁的当前时间，管理平台并无下发动态密码，则管理平台更改密钥，使移动操控端的密钥与电子锁装置内置的密钥不同，使得生成的动态密码不同，开锁失败并且及时告警(当电子锁被人破坏打开时，控制板会发送报警数据给到通讯模块，通讯模块发送信息给到管理平台进行告警)；联网时，管理平台变更密钥，新密钥同步到智能锁，恢复正常用户的开锁操作。

6、本发明采用可信的公共NTP服务，进行精确的标准时间同步，动态密码由密钥、标准时间、终端设备机器码多种要素通过加密算法共同计算得出，标准时间是通过公共NTP服务器获取的，公共NTP授时信号通常来自GPS、北斗两套卫星信号，并配备原子钟守时，可以提供精确的时间同步；标准时间同步获取后，由管理平台对数据中心和电子锁装置进行时间更新，采用标准时间同步的这种方式可以有效防止电子锁装置处于离线状态时，非法分子通过修改移动操控端获取密码的时间，操作移动操控端永远向锁体发送同一时间、同一密码进行开锁的安全问题。

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示出的结构获得其他的附图。

图1为本发明实施例1的控制系统的结构原理图。

图2为本发明实施例1的电子锁装置的结构原理框图。

图3为本发明实施例1的电子锁装置的立体结构图。

图4为本发明实施例1的电子锁装置的正视结构图。

图5为本发明实施例1的电子锁装置的后视结构图。

图6为本发明实施例1的电子锁装置的侧视结构图。

图7为本发明实施例1的电子锁装置中控制组件的爆炸图。

图8为本发明实施例1的电子锁装置中控制组件的正视结构图。

图9为本发明实施例1的电子锁装置中控制组件的侧视结构图。

图10为本发明实施例1的电子锁装置中控制组件的控制板结构框图。

图11为本发明实施例2的基于动态密码的解锁方法的流程图。

图12为本发明实施例3的基于动态密码的解锁方法的流程图。

图13为本发明实施例4的基于动态密码的解锁装置的结构框图。

图14为本发明实施例5的基于动态密码的解锁装置的结构框图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例提供了一种控制系统，该控制系统包括电子锁装置101、移动操控端102、数据中心103和管理平台104，电子锁装置101和数据中心103被触发后(电子锁装置101的触发条件是，接收到移动操控端102的申请校验信息。数据中心103的触发条件是，接收到移动操控端发送的动态密码申请信息)按照一定的时间规则各自生成动态密码，数据中心103根据权限发送动态密码到指定移动操控端102，移动操控端102再与电子锁装置101的动态密码进行配对，配对成功则可达成解锁。

管理平台104为云平台，用于设置和/或修改密钥、密码有效期和终端设备机器码，通过公共NTP服务器获取标准时间，并将密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码发送给数据中心103，如图1中的(1)所示；通过管理平台104可以查看所有电子锁装置101的开关锁信息、管理账号开锁的权限，如图1中的(8)所示。

电子锁装置101，用于建立与数据中心103的连接，从数据中心103获取对应的密钥、密码有效期和标准时间，如图1中的(3)所示；断开与数据中心103的连接，当在接收到移动操控端的申请校验信息，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端102发送的申请校验信息，申请校验信息包括第二动态密码；根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作，其中，终端设备机器码保证了每个电子锁装置101的唯一码，即使密钥一致，仍可独立授权，而现有技术的智能电子锁一般不包括机器码。

数据中心103，用于每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码，如图1中的(2)所示；、接收移动操控端102发送的动态密码申请信息，动态密码申请信息包括终端设备机器码；根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端。

移动操控端102，用于将动态密码申请信息发送给数据中心103，动态密码申请信息包括终端设备机器码，因为动态密码是由密钥、标准时间和终端设备机器码共同计算得出，即使同一时间数据中心103分配给其他设备的密钥是一样的，因为终端设备机器码的不同，计算出的动态密码也是不同的，如图1中的(4)所示；接收数据中心103根据动态密码申请信息反馈的第二动态密码，如图1中的(5)所示；将第二动态密码发送给电子锁装置101实现配对开锁操作，如图1中的(6)所示；通过移动操控端102可以将开锁账户、结果、时间等信息实时反馈给数据中心103，如图1中的(7)所示。

本实施例中，联网情况下电子锁装置101在向数据中心103获取动态密码要素后(密钥、密码有效期、终端设备机器码)，即可在接收到移动操控端的申请校验信息后，离线进行第一动态密码的生成运算，完成离线授权认证。

本实施例中，移动操控端102可通过NFC、蓝牙、WIFI等多种方式与电子锁装置101进行实时校验识别，操作人员持有移动操控端102向数据中心103申请第二动态密码，只需持有移动操控端102与电子锁装置101进行身份校验即可完成验证，大幅缩短校验反馈时间，提升操作体验。

本实施例中，所有动态密码的构成要素，密钥、密码有效期、终端设备机器码均由管理平台104统一管控，全流程监管，生成密码、开锁账户认证、锁具开启监管全覆盖，通过开锁信息留痕规范开锁操作，让监管可跟踪可追溯；动态密码由密钥标准时间、终端设备机器码这几种要素通过加密算法共同计算得出，其中标准时间由管理平台104通过公共NTP服务器获取，公共NTP授时信号通常来自GPS、北斗两套卫星信号，并配备原子钟守时，可以提供精确的时间同步，标准时间同步获取后，由管理平台104对数据中心103和电子锁装置101进行标准时间更新，采用标准时间同步的这种方式可以有效防止电子锁装置101处于离线状态时，非法分子通过修改移动操控端102获取动态密码的时间，操作移动操控端102永远向电子锁装置101发送同一时间、同一密码进行开锁的安全问题。

本实施例中，加密算法使用MD5进行加密，即：密钥+标准时间+终端设备机器码＝MD5加密前密码A；MD5加密前密码经过MD5计算加密，得到MD5加密后密码B；MD5加密后密码B即为最终的动态密码；本领域技术人员可以理解，也可以根据需要将字母部分转换成数字得到全是数字的动态密码，或者将数字部分转换成字母得到全是字母的动态密码。

本实施例中，离线状态下，若有非法分子意图暴力破解电子锁装置101，由于管理平台104有开锁记录，若在开锁时间，管理平台104无下发动态密码，即为暴力破解，管理平台104检测到开锁的当前时间，管理平台104并无下发动态密码，则管理平台104更改密钥，使移动操控端102的密钥与电子锁装置101内置的密钥不同，使得生成的动态密码不同，开锁失败并且及时告警；联网时，管理平台104变更密钥，新的密钥同步到电子锁装置101，恢复正常用户的开锁操作。

如图2～图10所示，本实施例的电子锁装置101包括控制组件1011和锁体1012，控制组件1011通过控制线1013与锁体1012相连，控制组件1011包括控制板101101、输入模块101102、近场通讯(Near Field Communication，简称NFC)模块101103和通讯模块101120，输入模块101102、近场通讯模块101103和锁体1012分别与控制板101101相连，其中输入模块101102采用12键输入按键，12键分别为数字0～9、CLR键、ENT键，近场通讯模块101103接有近场通讯天线101104，通讯模块101120安装在控制板101101上，可以为NB-IOT模块，其接有通讯天线101121。

进一步地，控制板101101包括处理器1011011以及用于存储处理器1011011可执行程序的存储器1011012，处理器101021执行存储器101202存储的程序时，实现上述电子锁装置101的功能。

为了保护控制板101101，本实施例的控制组件还包括前壳101105、刷卡面板101106、密码输入面板101107和后盖101108，后盖101108设置在前壳101105的后部，刷卡面板101106和密码输入面板101107上下设置在前壳101105的前部，近场通讯模块101103设置在刷卡面板101106上，输入模块101102设置在密码输入面板101107上，使控制组件形成控制盒。

进一步地，后盖101108的内侧设置有导热胶101109，导热胶101109具有优异的防潮、抗震、耐电晕、抗漏电性能和耐化学介质性能。

进一步地，控制组件1011还包括报警模块101110、指示模块101111、震动感应模块101112和防拆感应开关101113，报警模块101110、指示模块101111、震动感应模块101112和防拆感应开关101113分别与控制板101101相连，震动感应模块101112设置在控制盒上，防拆感应开关101113设置在前壳101105上，通过震动感应模块101112或防拆感应开关101113检测是否有人非法拆卸控制盒，若有，则通过报警模块101110进行报警，具体地，震动感应模块101112或防拆感应开关101113识别到非法拆卸后，控制板101101检测到震动感应模块101112或防拆感应开关101113发送的信息，然后控制板101101发送报警数据给通讯模块101120(NB-IOT模块)，通讯模块101120发送信息给管理平台进行告警，并通过指示模块101111进行指示，其中报警模块101110采用蜂鸣器，指示模块101111采用LED三色指示灯，震动感应模块101112采用震动感应器；此外，可以通过模数(AD)转换电路的采集程序判断是否为低电量，若是，则通过报警模块101110进行报警，并通过指示模块101111进行指示。

进一步地，本实施例的电子锁装置101还包括门磁感应模块1014，门磁感应模块1014设置在锁体1012上，并与控制板101101相连，通过门磁感应模块1014检测门磁信号，从而判断门是否已锁，若未锁，且未锁时间超过设定阈值，则通过报警模块101110进行报警，其中门磁感应模块1014采用门磁感应器。

进一步地，本实施例的电子锁装置101还可包括USB通讯接口101114、适配器接口101115、TYPE-C接口101116、锂电池101117和外部充电模块101118，USB通讯接口101114、适配器接口101115、TYPE-C接口101116、锂电池101117和外部充电模块101118分别与控制板101101相连，其中适配器接口101115可以接入5V适配器，TYPE-C接口101116可以接入5V电源，USB通讯接口可以接入PC机，锂电池101117采用3.7V聚合物锂电池。

为了使控制板101101与锁体1012、输入模块101102、近场通讯模块101103、报警模块101110、指示模块101111、震动感应模块101112、防拆感应开关101113、门磁感应模块1014、USB通讯接口101114、USB通讯接口101114、适配器接口101115、TYPE-C接口101116、锂电池101117和外部充电模块101118相连，本实施例的控制板101101上可以设置有电压转换电路、USB转串口电路、电机驱动电路、时钟电路、其他电路等。

本实施例的电子锁装置与一般家用电子锁的区别是：1)联网安全问题：本实施例涉及到的电子锁装置考虑到公安内网安全和边角位置信号等问题，锁具可离线使用，而一般家用电子锁通常需要联网使用；2)管理难度问题：本实施例涉及到的电子锁装置，应用在自助终端设备上，一家机构往往需要管理成千上万把锁；而家用智能电子锁，通常一个家庭只需对应管理一把锁。3)授权功能的区别：本实施例涉及到电子锁装置授权功能强大：A.可实现对不同机构的不同人员角色进行授权，可以是生产方维护人员、设备方维护人员，也可以是最终用户方的工作人员；B.多种授权方式，可以账号授权，也可以分组授权，即可以实现对个人进行账号授权也可以对分组账号进行授权；C.可实现不同设备对同一人的不同权限的授权；D.提供多种授权时限，可以是临时授权、定时授权或永久授权等；E.维护人员离职可通过系统对其进行授权撤销操作；F.可以根据需要对机构管理层级进行对应管理。而家用电子锁授权功能比较简易，一般只对几个固定家庭成员授权。4)锁体体积差异：本实施例涉及到的电子锁装置，体积相对较小；家用智能电子锁体积相对较大。5)开锁频率差别：本实施例涉及到的电子锁装置，往往很长时间才需要开启一次，同时需要长期不开启情况下仍可正常开关；而家用智能电子锁一般需要经常开启。6)适配范围差别：本实施例涉及到的电子锁装置，核心在于加密控制模块，同时可搭配不同锁舌、锁芯，以便适配不同设备。而家用智能电子锁通常是固定搭配，无法随意搭配不同的锁舌和锁芯。4)续航时间差别：本实施例涉及到的电子锁装置可长时间续航，可最大限度的减少设备维护成本；而家用智能电子锁通常半年左右需要更换一次电池。

实施例2：

如图11所示，本实施例提供了一种基于动态密码的解锁方法，该方法主要通过电子锁装置实现，包括以下步骤：

S1101、建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间。

本实施例通过管理平台设置电子锁装置的密钥、密码有效期和终端设备机器码，通过公共NTP服务器获取标准时间，并将密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码发送给数据中心，在建立电子锁装置与数据中心的连接后即实现联网，联网时电子锁装置可以与数据中心通讯，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码。

进一步地，电子锁装置从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间之后，可以定期保持与数据中心的通讯，若管理平台对终端设备机器码进行修改，则将修改后的终端设备机器码发送给数据中心，电子锁装置从数据中心获取修改后的终端设备机器码，将修改后的终端设备机器码作为电子锁装置新的终端设备机器码；若管理平台对密码有效期进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密码有效期；若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，从数据中心获取修改后的密钥和/或标准时间，以完成密钥和/或标准时间的更新，以确保动态密码精确性。

S1102、断开与数据中心的连接，当电子锁装置在接收到移动操控端的申请校验信息后，通过内置算法根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码。

本实施例中，电子锁装置在获取步骤S101的密钥、密码有效期和标准时间后，可以断开与数据中心的连接，当电子锁装置在接收到移动操控端的申请校验信息后，通过内置的加密算法，以密钥、标准时间和终端设备机器码，离线计算生成第一动态密码，终端设备机器码保证了每个电子锁装置的唯一码，即使密钥一致，仍可独立授权，其中预设时间为1秒，实现了“一秒一密”，安全可靠。

S1103、当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息。

本实施例中，数据中心根据专门的加密算法，每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码，预设时间为1秒，第二动态密码是与时间相关的、不可预测的随机数字字母组合成的动态密码，生成第二动态密码的时间由时间因子精度决定。

本实施例中，操作人员可以根据终端设备机器码，使用移动操控端将包含终端设备机器码的动态密码申请信息发送给数据中心，以便向数据中心申请动态密码，因为动态密码是由密钥、标准时间和终端设备机器码共同计算得出，即使同一时间数据中心分配给其他设备的密钥是一样的，因为终端设备机器码的不同，计算出的动态密码也是不同的，获取数据中心生成的第二动态密码，将第二动态密码整合为申请校验信息发送给电子锁装置，由电子锁装置对申请校验信息进行接收。

S1104、根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

本实施例中，密码有效期为N秒，移动操控端的第二动态密码与电子锁装置从申请校验这一秒起，往前的N个第一动态密码一一校验，利用第二动态密码轮询所述电子锁装置配对前的密码有效期内的所有第一动态密码，并进行第二动态密码与所有第一动态密码的一对多配对，若有一个第一动态密码与第二动态密码配对成功(碰撞成功)，则进行开锁操作，从移动操控端获取到数据中心生成的第二动态密码后，在与电子锁装置本地申请校验这一刻才开始倒推密码有效期，即精确开锁时效，与现有技术无法精确控制密码有效期相比，可以精确控制密码有效期，并避免获取第二动态密码到开锁的几秒时间差。

实施例3：

如图12所示，本实施例提供了一种基于动态密码的解锁方法，该方法应用于数据中心，包括以下步骤：

S1201、每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码。

本实施例中，预设时间为1秒，数据中心根据专门的加密算法，每隔一秒生成一个与时间相关的、不可预测的随机数字字母组合成的第二动态密码，第二动态密码根据密钥、标准时间和终端设备机器码计算得到。

进一步地，在每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码之前，还包括：

1)接收管理平台发送的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，电子锁装置与数据中心通讯时，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间。

2)若管理平台对终端设备机器码进行修改，则接收管理平台发送的修改后的终端设备机器码，电子锁装置与数据中心通讯时，从数据中心获取修改后的终端设备机器码，将修改后的终端设备机器码作为电子锁装置新的终端设备机器码。

3)若管理平台对密码有效期进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密码有效期，电子锁装置与数据中心通讯时，从数据中心获取修改后的密码有效期，将修改后的密码有效期作为所述电子锁装置新的密码有效期。

4)若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密钥和/或标准时间，电子锁装置与数据中心通讯时，从数据中心获取修改后的密钥和/或标准时间，完成密钥和/或标准时间的更新。

S1202、接收移动操控端发送的动态密码申请信息。

本实施例中，电子锁装置在接收到移动操控端的申请校验信息后，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码，操作人员可以根据终端设备机器码，使用移动操控端将包含终端设备机器码的动态密码申请信息发送给数据中心，由数据中心对动态密码申请信息进行接收。

S1203、根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

本实施例中，数据中心根据动态密码申请信息，找到与终端设备机器码相应的第二动态密码，将该第二动态密码发送给移动操控端，通过移动操控端将第二动态密码整合为申请校验信息发送给电子锁装置，电子锁装置根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

进一步地，本实施例的解锁方法还可包括：

S1204、接收移动操控端实时反馈的开锁相关信息。

本实施例中，开锁账号、开锁结果和开锁时间等开锁相关信息通过移动操控端实时反馈给数据中心，由数据中心对开锁相关信息进行接收。

S1205、将开锁相关信息发送给管理平台。

本实施例中，数据中心将开锁相关信息发送给管理平台，使得管理平台可以查看这些信息。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤可以通过程序来指令相关的硬件来完成，相应的程序可以存储于计算机可读取存储介质中。

应当注意，尽管在附图中以特定顺序描述了上述实施例的方法操作，但是这并非要求或者暗示必须按照该特定顺序来执行这些操作，或是必须执行全部所示的操作才能实现期望的结果。相反，描绘的步骤可以改变执行顺序。附加地或备选地，可以省略某些步骤，将多个步骤合并为一个步骤执行，和/或将一个步骤分解为多个步骤执行。

实施例4：

如图13所示，本实施例提供了一种基于动态密码的解锁装置，该装置应用于电子锁装置，其包括获取单元1301、第一生成单元1302、第一接收单元1303和配对单元1304，各个单元的具体功能如下：

获取单元1301，用于建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间。

第一生成单元1302，用于断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码。

第一接收单元1303，用于当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码。

配对单元1304，用于根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

上述实施例中各个单元的具体实现可以参见上述实施例2，在此不再一一赘述。

实施例5：

如图14所示，本实施例提供了一种基于动态密码的解锁装置，该装置应用于数据中心，其包括第二生成单元1401、第二接收单元1402和发送单元1403，各个单元的具体功能如下：

第二生成单元1401，用于每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码。

第二接收单元1402，用于接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码。

第一发送单元1403，用于根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

进一步地，本实施例的解锁装置还可包括：

第三接收单元1404，用于接收移动操控端实时反馈的开锁相关信息，所述开锁相关信息包括开锁账号、开锁结果和开锁时间。

第二发送单元1405，用于将开锁相关信息发送给管理平台。

上述实施例中各个单元的具体实现可以参见上述实施例3，在此不再一一赘述。

需要说明的是，上述实施例4～5提供的解锁装置仅以上述各功能单元的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配给不同的功能单元完成，即将内部结构划分成不同的功能单元，以完成以上描述的全部或者部分功能。

实施例6：

本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例2的解锁方法，如下：

建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间；

断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，通过内置算法，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；

当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；

根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

进一步地，所述将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作，具体包括：

利用第二动态密码轮询所述电子锁装置配对前的密码有效期内的所有第一动态密码，并进行第二动态密码与所有第一动态密码的一对多配对，若有一个第一动态密码与第二动态密码配对成功，则进行开锁操作。

进一步地，所述建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期和标准时间之后，还包括：

定期保持与数据中心的通讯；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则从数据中心获取修改后的终端设备机器码，将修改后的终端设备机器码作为所述电子锁装置新的终端设备机器码。

若管理平台对密码有效期进行修改，则从数据中心获取修改后的密码有效期，将修改后的密码有效期作为所述电子锁装置新的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则从数据中心获取修改后的密钥和/或标准时间，以完成密钥和/或标准时间的更新。

实施例7：

本实施例提供了一种存储介质，该存储介质为计算机可读存储介质，其存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施例3的解锁方法，如下：

每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码；

接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码；

根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

进一步地，所述每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码之前，还包括：

接收管理平台发送的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则接收管理平台发送的修改后的终端设备机器码；

若管理平台对密码有效期进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密钥和/或标准时间。

进一步的，还可包括：

接收移动操控端实时反馈的开锁相关信息，所述开锁相关信息包括开锁账号、开锁结果和开锁时间；

将开锁相关信息发送给管理平台。

需要说明的是，上述实施例的计算机可读存储介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质或者是上述两者的任意组合。计算机可读存储介质例如可以是但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子可以包括但不限于：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。

综上所述，本发明在离线时，管理平台更改密钥，使密钥与电子锁装置内置密钥不同，可使生成密码不一致，开锁失败，可避免由于移动操控端获取密码后，用户通过暴力破解等方法得出密钥后，私自计算密码开锁(管理平台有开锁记录，若开锁时间，云平台并无下发密码，即暴力破解)，但此种方案可造成暴力破解、正常用户都失去开锁权限；联网时，管理平台更改密钥，使新密钥同步到电子锁装置内置密钥，可避免由于移动操控端获取密码后，用户通过暴力破解等方法得出密钥，造成的开锁权限不可控。可使暴力破解用户失去开锁权限、正常用户正常开锁。

以上所述，仅为本发明专利较佳的实施例，但本发明专利的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明专利所公开的范围内，根据本发明专利的技术方案及其发明专利构思加以等同替换或改变，都属于本发明专利的保护范围。

Claims (11)

1.一种基于动态密码的解锁方法，应用于电子锁装置，其特征在于，所述解锁方法包括：

建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间；

断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，通过内置算法，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；

当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；

根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

2.根据权利要求1所述的解锁方法，其特征在于，所述将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作，具体包括：

利用第二动态密码轮询所述电子锁装置配对前的密码有效期内的所有第一动态密码，并进行第二动态密码与所有第一动态密码的一对多配对，若有一个第一动态密码与第二动态密码配对成功，则进行开锁操作。

3.根据权利要求1-2任一项所述的解锁方法，其特征在于，所述建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码之后，还包括：

定期保持与数据中心的通讯；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则从数据中心获取修改后的终端设备机器码，将修改后的终端设备机器码作为所述电子锁装置新的终端设备机器码；

若管理平台对密码有效期进行修改，则从数据中心获取修改后的密码有效期，将修改后的密码有效期作为所述电子锁装置新的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则从数据中心获取修改后的密钥和/或标准时间，以完成密钥和/或标准时间的更新。

4.一种基于动态密码的解锁方法，应用于数据中心，其特征在于，所述解锁方法包括：

每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码；

接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码；

根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

5.根据权利要求4所述的解锁方法，其特征在于，所述每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码之前，还包括：

接收管理平台发送的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码；

若管理平台对终端设备机器码进行修改，则接收管理平台发送的修改后的终端设备机器码；

若管理平台对密码有效期进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密码有效期；

若管理平台对密钥和/或标准时间进行修改，则接收管理平台发送的修改后的密钥和/或标准时间。

6.根据权利要求4-5任一项所述的解锁方法，其特征在于，所述方法还包括：

接收移动操控端实时反馈的开锁相关信息，所述开锁相关信息包括开锁账号、开锁结果和开锁时间；

将开锁相关信息发送给管理平台。

7.一种基于动态密码的解锁装置，应用于电子锁装置，其特征在于，所述解锁装置包括：

获取单元，用于建立与数据中心的连接，从数据中心获取对应的密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码，保存密钥、密码有效期和终端设备机器码，并更新标准时间；

第一生成单元，用于断开与数据中心的连接，当接收到移动操控端的申请校验信息后，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第一动态密码；

第一接收单元，用于当移动操控端获取数据中心生成的第二动态密码后，接收移动操控端发送的申请校验信息，所述申请校验信息包括第二动态密码；

配对单元，用于根据申请校验信息，将第二动态密码与第一动态密码进行配对，若配对成功，则进行开锁操作。

8.一种基于动态密码的解锁装置，应用于数据中心，其特征在于，所述解锁装置包括：

第二生成单元，用于每隔一个预设时间，根据密钥、标准时间和终端设备机器码，生成第二动态密码；

第二接收单元，用于接收移动操控端发送的动态密码申请信息，所述动态密码申请信息包括终端设备机器码；

发送单元，用于根据动态密码申请信息，将相应的第二动态密码发送给移动操控端，以使移动操控端将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作。

9.一种电子锁装置，其特征在于，所述电子锁装置包括控制组件和锁体，所述控制组件包括控制板、输入模块、近场通讯模块和通讯模块，所述输入模块、近场通讯模块、通讯模块和锁体分别与控制板相连；

所述控制板包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求1-3任一项所述的解锁方法。

10.一种控制系统，其特征在于，所述控制系统包括电子锁装置、移动操控端、数据中心和管理平台；

所述管理平台，用于设置和/或修改密钥、密码有效期和终端设备机器码，通过公共NTP服务器获取标准时间，并将密钥、密码有效期、标准时间和终端设备机器码发送给数据中心；

所述移动操控端，用于将动态密码申请信息发送给数据中心，接收数据中心根据动态密码申请信息反馈的第二动态密码，并将第二动态密码发送给电子锁装置实现配对开锁操作；

所述电子锁装置，用于执行权利要求1-3任一项所述的解锁方法；

所述数据中心，用于执行权利要求4-6任一项所述的解锁方法。

11.一种存储介质，存储有程序，其特征在于，所述程序被处理器执行时，实现权利要求1-6任一项所述的解锁方法。

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