CN1172073C - 信息传递系统、信息传递方法及其组件 - Google Patents

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Abstract

一种利用包含信息发送装置和信息接收装置的系统的信息传递方法，信息发送装置将信息编码到一系列的脉冲式冲击中，所述信息被编码为连续冲击间的时间间隔，并且通过电子激励的冲击头将所述冲击传递给一个冲击传递体。信息接收装置利用冲击感应转换器从所述冲击传递体拾取由所述冲击产生的振动，并对所述信息进行解码，该方法可以通过双向信息传递系统、访问控制系统等实现。也提供了利用该信息传递方法的信息传递系统。

Description

信息传递系统、信息传递方法及其组件
技术领域
本发明一般涉及信息传递和接收系统和方法，尤其涉及一种冲击响应访问控制系统。
背景技术
在授权给Salem的美国专利第4197524中，描述了一种敲击驱动锁，用来安装在门的内侧表面上，当在门的外侧表面上敲击一种访问暗码时，门就会打开。所述敲击由一个冲击感应装置探测，由之生成响应冲击的可感输出。通常的访问暗码是四位码，例如4、3、2、5，这个暗码要求第一组敲击四次，暂停较长的时间，然后进行第二组敲击三次，作第二次较长时间的暂停，再第三组敲击，两次，在作第三次较长时间的暂停后进行第四组也就是最后一组敲击，五次。这样的过程要花费较长的时间，事实上，无论如何要花大约10到20秒的时间，这就使得所述访问暗码不那么稳定可靠。
发明内容
按照本发明，提供了一种信息传递系统，其适于与一个冲击传递体一起使用，并包括：
(a)一个信息发送装置，它具有一个往复冲击头，用来将编码的离散机械冲击系列传递到一个冲击传递体的第一表面；和
(b)一个信息接收装置，它具有一个冲击感应转换器，后者位于所述冲击传递体的基本上与所述第一表面相对的第二表面，用来拾取由所述冲击系列导致的振动。
根据本发明，提供了一种信息传递系统，它包括一个信息发送装置和一个信息接收装置，其特征在于：所述信息发送装置包括一个电子控制的电磁装置，后者具有一个往复冲击头，该冲击头能够往复运动，以冲击一冲击传递体，向其传递一系列脉冲式机械冲击，所述信息按照所述冲击系列的相继冲击间的时间间隔编码；所述信息接收装置具有一个冲击感应转换器，用来从所述冲击传递体拾取由所述脉冲式机械冲击系列导致的振动，随后对所述信息进行解码。
其中最好所述信息发送装置构成一控制模块的一部分，所述冲击系列中编入控制信息，所述信息接收装置与一可驱动部件相连，后者在接收到由所述控制模块传递来的驱动信息后被起动。
其中最好所述控制模块是一个电子控制匙，用来发出一个在其中编入一种访问暗码信息的编码冲击系列，所述可驱动部件是一个访问控制器。
其中最好所述访问控制器是锁。
其中最好所述信息发送装置设计为手持的。
其中最好所述冲击系列由一集成的用户接口激励产生。
其中最好所述冲击系列由一遥控的用户接口激励产生。
根据本发明，提供了用来与一信息接收装置通信的信息发送装置，所述信息发送装置包括一个冲击头，该冲击头能够以编码状态往复运动，冲击一冲击传递体，从而向该冲击传递体发出一系列脉冲式机械冲击，该冲击系列由所述信息接收装置的一个冲击感应转换器拾取，所述冲击系列中编入要从所述发送装置传递到所述接收装置的信息，所述信息被编码的方式，是按照所述冲击系列相继冲击间的时间间隔进行。
根据本发明，提供了一种信息发送/接收装置，包括一个信息发送装置和一个信息接收装置，其中所述信息发送装置包括一个冲击头，该冲击头能够以编码状态往复运动，冲击一冲击传递体，从而向该冲击传递体发出一系列脉冲式机械冲击，该冲击系列由另一个信息接收装置的一个冲击感应转换器拾取，所述冲击系列中编入要从所述发送装置传递到所述另一个信息接收装置的信息，所述信息被编码的方式，是按照所述冲击系列相继冲击间的时间间隔进行，所述信息接收装置包括一个冲击感应转换器，用来从冲击传递体拾取由另一个信息发送装置传递的类似的一系列脉冲式机械冲击。
根据本发明，提供了一种从一个信息发送装置向一个信息接收装置传递信息的方法，包括下列步骤：(a)在所述信息发送装置中，把所述信息编入一系列脉冲式冲击中，所述信息编码表现为所述冲击系列相继冲击间的时间间隔，然后通过电子激励的冲击头将所述冲击传递给一个冲击传递体；(b)在所述信息接收装置中，利用冲击感应转换器从所述冲击传递体拾取由所述冲击系列产生的振动，随后对所述信息进行解码。
本发明的信息传递系统广泛适用于单向信息传递的用途和双向信息传递的用途，所述单向信息传递用途例如有，将来自传感器或探测器的构成信息的读数传递到信息采集装置，将构成信息的控制信号传递给可驱动部件，比如螺线管、马达、阀门等。这样，本发明可想见的用途包括，但并不限于，用于那些通常的有线和无线控制信息传递系统可能不便于安装或者不适于操作的场合，例如分别穿过或者越过密封或者增压容器壁，或者钢筋混凝土墙，来传递信息。
在本发明的一种信息传递系统中，信息最好按相继冲击间的时间间隔编码，所述时间间隔确定了一个“平均冲击波特率”，也就是平均每秒钟的冲击次数。例如，在螺线管驱动的冲击头的情况下，其相继冲击间的最小和最大时间间隔分别是30毫秒和100毫秒，相继冲击间的最小时间间隔增量大约是1毫秒，因此有70种可区别的时间间隔，每一种都可以代表一个指令码、一个信息记录，等等。利用这样的螺线管驱动冲击头，所述平均冲击波特率约为20次每秒，但是，可以想见，本发明的信息传递系统的平均冲击波特率可以有相当幅度的提高。
本发明的信息传递系统尤其适合用于访问控制的用途，例如，用于开启插锁、开启银行保险柜、进入计算机通信和控制网络比如自动出纳机的网络，等等。在这样的应用中，信息发送装置有效地构成一种电子控制匙，用来独特地施加一个唯一的冲击编码系列，也就是一个访问暗码。在这些以及其他的用途中，冲击编码系列包括，例如一种四间隔访问暗码如30、45、55和62毫秒，该暗码可在不到四分之一秒的时间内发出，而类似的暗码达704(也就是超过二千五百万)种。
附图说明
为了更好地理解本发明，并说明如何实施本发明，下面参照附图通过非限制性的实施例对本发明加以详细描述，附图中：
图1是本发明的信息传递系统的简要框图；
图2是一种访问控制系统的实物图，该系统包括一个电子插锁和一个手持的笔形电子匙；
图3和图4分别是图2所示电子匙的剖面图和原理图；
图5和图6是不同类型的离散机械冲击编码系列的线图；
图7和图8是图2所示的电子插锁和一个信息发送装置的实物图，在两图中，它们分别由一个键盘和一个遥控器启动；
图9是一个电子暗码挂锁和图2所示的手持笔形电子匙的实物图；
图10是一个信息发送/接收装置的剖面图；
图11是本发明的用来从一传感装置向一信息采集装置传递信息的信息传递系统的框图；
图12是本发明的用来从一控制装置向一可驱动部件传递信息的信息传递系统的框图；
图13是本发明的用来在两个信息处理系统之间传递信息的信息传递系统的框图。
具体实施方式
现在参看附图。图1示出了一种信息传递系统1，该系统包括一个冲击感应转换器2，用来感知来自冲击头3，经由一个设在冲击头和转换器之间的冲击传递体4传递的冲击导致的振动，所述冲击感应转换器2与一个信息接收装置5相连，所述冲击头3则与一个信息发送装置6相连。
现在参看图2。图中示出了一个电子插锁7，它包括一个与一麦克风8相连的信息接收装置(图中未示出)，所述麦克风适于紧贴实心门9的内表面安装。所述门可以用一个构成信息发送装置的手持笔形电子匙10来开启。
在工作时，麦克风8拾取所述电子匙10对门的外表面的冲击在门的内表面产生的振动。所述振动经过适当的处理后，与一个访问暗码相比较，当编码冲击系列与所述访问暗码相匹配时，就选择性地操作一马达或者螺线管(图中未示出)，从而在一锁定位置和一开锁位置之间驱动一暗锁栓。
如图3和图4所示，所述电子匙10包括一个管状外壳13，后者具有一个封闭的后端13A和一个开放的前端13B，从前端延伸出一个电磁装置14的管状引出部14A，所述电磁装置14例如是一个推进式螺线管，具有一个往复气动锤式的冲击头14B。在所述后端13A和推进式螺线管14之间夹有一个电池15，以及一个通常断开的簧压开关16，当将电子匙10的所述引出部14A抵着一受冲击面也就是门按压时，所述簧压开关就会闭合。通过闭合开关16，电力就提供给包括一控制器19的电子电路17，令其按照储存在一存储器20中的预定码激活所述螺线管14。
电子匙10的冲击编码系列，可以是作为按一定冲击频率有或无冲击这两种状态的函数的高能、脉冲式冲击编码系列(见图5)，也可以是相继冲击间的时间间隔的编码系列(见图6)。例如，图5示出了一个访问暗码10100101，其中1代表有冲击，0代表无冲击。图6则示出了一个59、31、49、51和70毫秒的访问暗码，所述各码对应于相继的冲击之间的时间间隔。
图7示出了由一信息发送装置21开启的电子插锁7。所述信息发送装置21包括一个由一键盘激活的冲击头。图8示出了由一信息发送装置22开启的电子插锁7，所述信息发送装置22包括一个由一遥控器激活的冲击装置。图9示出了一种由所述电子匙10开启的电子暗码挂锁23。
为了能够用于双向信息传递系统，图10示出了一种信息发送/接收装置25，它包括一个推进式螺线管14和一个麦克风8，前者具有一个往复式冲击头14B，用来隔着该装置的一个内部壁间接冲击一冲击传递体26。
图11示出了一种从一传感装置29向一信息采集装置31，经由一冲击头3和一冲击感应转换器2传递信息的信息传递系统28，所述冲击感应转换器2和冲击头3设置在一冲击传递体30的相对的两侧。
图12是一个框图，示出了一种从一控制装置34向一可驱动部件36，经由一冲击头3和一冲击感应转换器2传递信息的信息传递系统33，所述冲击感应转换器2和冲击头3设置在一冲击传递体35的相对的两侧。
图13示出了一种在一对信息处理系统“A”和“B”之间，经由设置在一冲击传递体40的相对的两侧的一对信息发送/接收装置25传递信息的信息传递系统37。
尽管本发明是针对有限个数的实施例进行说明的，但应当理解的是，可以对本发明作出多种变化和修改，并可以有其他的应用。例如，可以用压电装置等类似装置而不是麦克风实现冲击感应转换器。信息传递可以用常规的信息加密规范进行加密。另外，例如，在需要进行访问暗码匹配的访问控制的应用中，可以使用基于常规算法的暗码生成器时常对暗码进行更新，所述暗码生成器目前已用于汽车安全系统和防盗系统等系统中。

Claims (26)

1.一种信息传递系统，它包括一个信息发送装置和一个信息接收装置，其特征在于：
所述信息发送装置包括一个电子控制的电磁装置，后者具有一个往复冲击头，该冲击头能够往复运动，以冲击一冲击传递体，向其传递一系列脉冲式机械冲击，所述信息按照所述冲击系列的相继冲击间的时间间隔编码；
所述信息接收装置具有一个冲击感应转换器，用来从所述冲击传递体拾取由所述脉冲式机械冲击系列导致的振动，随后对所述信息进行解码。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，所述信息由预定冲击频率的冲击的有无状态进行编码。
3.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信息接收装置对大于20次冲击每秒或更高的平均冲击波特率产生响应。
4.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述冲击头是螺线管驱动的。
5.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信息发送装置构成一传感装置的一部分，所述冲击系列中编入所述传感装置检测到的参数的信息，所述信息接收装置构成一信息采集装置的一部分，该信息采集装置用来采集所述检测到的信息。
6.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信息发送装置构成一控制模块的一部分，所述冲击系列中编入控制信息，所述信息接收装置与一可驱动部件相连，后者在接收到由所述控制模块传递来的驱动信息后被起动。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，所述控制模块是一个电子控制匙，用来发出一个在其中编入一种访问暗码信息的编码冲击系列，所述可驱动部件是一个访问控制器。
8.如权利要求7所述的系统，其特征在于，所述访问控制器是锁。
9.如权利要求1或2所述的系统，其中两个或多个这种系统被用于在信息处理装置之间双向传递信息，所述每一个系统各具有一个信息发送和一个信息接收装置。
10.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信息发送装置设计为手持的。
11.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述冲击系列由一集成在系统中的用户接口激励产生。
12.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述冲击系列由一遥控的用户接口激励产生。
13.如权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述信息发送装置和所述信息接收装置各自与一信息处理系统相连，所述冲击系列中编入要从一个处理系统传递到另一处理系统的所述信息。
14.用来与一信息接收装置通信的信息发送装置，所述信息发送装置包括一个冲击头，该冲击头能够以编码状态往复运动，冲击一冲击传递体，从而向该冲击传递体发出一系列脉冲式机械冲击，该冲击系列由所述信息接收装置的一个冲击感应转换器拾取，所述冲击系列中编入要从所述发送装置传递到所述接收装置的信息，所述信息被编码的方式，是按照所述冲击系列相继冲击间的时间间隔进行。
15.如权利要求14所述的信息发送装置，其特征在于，所述信息由预定冲击频率的冲击的有无状态进行编码。
16.如权利要求14或15所述的信息发送装置，其特征在于，所述信息按照20次冲击每秒或更高的平均冲击波特率进行编码。
17.如权利要求14或15所述的信息发送装置，其中所述冲击头是螺线管驱动。
18.如权利要求14或15所述的信息发送装置，其构成一电子控制匙，其中，所述冲击系列将一访问暗码信息编入其中。
19.如权利要求14或15所述的信息发送装置，其设计为手持的。
20.如权利要求14或15所述的信息发送装置，包括一个用户接口，用来激励产生所述冲击系列。
21.如权利要求14或15所述的装置，其特征在于，所述冲击系列由一遥控的用户接口激励产生。
22.一种信息发送/接收装置，包括一个信息发送装置和一个信息接收装置，其中
所述信息发送装置包括一个冲击头，该冲击头能够以编码状态往复运动，冲击一冲击传递体，从而向该冲击传递体发出一系列脉冲式机械冲击，该冲击系列由另一个信息接收装置的一个冲击感应转换器拾取，所述冲击系列中编入要从所述发送装置传递到所述另一个信息接收装置的信息，所述信息被编码的方式，是按照所述冲击系列相继冲击间的时间间隔进行，
所述信息接收装置包括一个冲击感应转换器，用来从冲击传递体拾取由另一个信息发送装置传递的类似的一系列脉冲式机械冲击。
23.如权利要求22所述的信息发送/接收装置，其特征在于，所述信息由预定冲击频率的冲击的有无状态进行编码。
24.一种从一个信息发送装置向一个信息接收装置传递信息的方法，包括下列步骤：
(a)在所述信息发送装置中，把所述信息编入一系列脉冲式冲击中，所述信息编码表现为所述冲击系列相继冲击间的时间间隔，然后通过电子激励的冲击头将所述冲击传递给一个冲击传递体；
(b)在所述信息接收装置中，利用冲击感应转换器从所述冲击传递体拾取由所述冲击系列产生的振动，随后对所述信息进行解码。
25.如权利要求24所述的方法，其特征在于，所述信息被编码成预定冲击频率的冲击的有无状态。
26.如权利要求24或25所述的方法，其特征在于，所述冲击的平均冲击波特率为20次冲击每秒或更高。
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