EP0065182A2 - Système d'identification électronique - Google Patents

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Publication number
EP0065182A2
EP0065182A2 EP82103815A EP82103815A EP0065182A2 EP 0065182 A2 EP0065182 A2 EP 0065182A2 EP 82103815 A EP82103815 A EP 82103815A EP 82103815 A EP82103815 A EP 82103815A EP 0065182 A2 EP0065182 A2 EP 0065182A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
circuit
mobile part
pulses
flip
reading
Prior art date
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Granted
Application number
EP82103815A
Other languages
German (de)
English (en)
Other versions
EP0065182B1 (fr
EP0065182A3 (en
Inventor
Alain Marie-Louis Mole
Jean-Louis Paul Jules Savoyet
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MOLE ALAIN MARIE LOUIS
Original Assignee
MOLE ALAIN MARIE LOUIS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MOLE ALAIN MARIE LOUIS filed Critical MOLE ALAIN MARIE LOUIS
Priority to AT82103815T priority Critical patent/ATE35468T1/de
Publication of EP0065182A2 publication Critical patent/EP0065182A2/fr
Publication of EP0065182A3 publication Critical patent/EP0065182A3/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0065182B1 publication Critical patent/EP0065182B1/fr
Expired legal-status Critical Current

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Classifications

    • G—PHYSICS
    • G07—CHECKING-DEVICES
    • G07C—TIME OR ATTENDANCE REGISTERS; REGISTERING OR INDICATING THE WORKING OF MACHINES; GENERATING RANDOM NUMBERS; VOTING OR LOTTERY APPARATUS; ARRANGEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS FOR CHECKING NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • G07C9/00—Individual registration on entry or exit
    • G07C9/00174—Electronically operated locks; Circuits therefor; Nonmechanical keys therefor, e.g. passive or active electrical keys or other data carriers without mechanical keys

Definitions

  • the present invention relates to an identification system, for example of a person, for the control of an electrical, mechanical or other device.
  • Systems of identification or recognition of people of this type have many applications. They are used in particular for opening doors, managing schedules, managing devices used by several people such as photocopying machines or even in systems for distributing banknotes by credit cards.
  • a removable part which includes an identification code and which is in the form of a badge in the form of a credit card which the person to be identified carries with it (see by example U.S. Patent 3,637,994).
  • the identification code is materialized in the badge either by perforations or by a magnetic strip.
  • the use of such badges has many drawbacks. They are indeed relatively bulky and can deteriorate easily. In the case of punched badges, the code is relatively easy to recognize.
  • the carrier of the identification code is magnetic, the magnetic tape can be damaged by scratches or under the influence of magnets.
  • the device used for reading badges of this type is necessarily complex and must in particular include a mechanical drive system enabling the badge to be moved in order to read the identification code. As a result, the reading devices have a high production cost.
  • a removable part is used in the form of an electronic key similar to a conventional key but comprising means for memorizing an identification code which can be detected and recognized by a system.
  • reading device similar to a lock but comprising a set of electronic circuits (see for example American patent 4,038,637).
  • a programmable memory key system in which the identification code can be contained in a shift register housed in the electronic key.
  • the information contained in the key can be read by the electronic lock by means of pulses supplied by a clock located in said lock.
  • the information thus obtained is compared with a code stored in the lock so as to determine the identity of the two codes and the command, for example the opening of a strike or any other desired operation.
  • the present invention therefore relates to an identification system which does not have the drawbacks of the identification systems currently used and known and in which the mobile part analogous to a key is inert so that the simple reading of the shift register contained in the key does not allow simple identification of the identification code.
  • the invention also relates to such a system in which the reading process involves one or more modifications of the content of this memory thus making any fraudulent duplication extremely difficult.
  • the electronic identification system comprises a mobile part comprising a preprogrammed passive memory area containing an electronic identification code, connected to a readable memory which can for example be a parallel / serial shift register.
  • the system further comprises a fixed part analogous to an electronic lock, capable of being coupled with the mobile part and comprising means for supplying electric current, electronic means for providing a pulse causing the loading of the electronic identification code.
  • in the readable memory of said mobile part means electronic to read the content of the memory that can be read from the mobile part and transfer it to a memory of the fixed part and means for comparison with a code preprogrammed in said fixed part.
  • the memory that can be read from the mobile part is looped back on itself.
  • the means for reading the content of said memory are provided for transmitting a determined number of clock pulses, different from a multiple of the number of bits of said memory and each time causing its content to be swapped.
  • a logic gate is also provided in the mobile part or in the fixed part in order to authorize the transfer of the content of said memory from the mobile part to the memory of the fixed part only after the transmission of the determined number of above clock pulses.
  • the reading of the content of the memory of the mobile part is no longer done by simply passing the serial signal to the memory of the fixed part bit by bit by means of a number of read pulses exactly equal to number of bits in the memory of the mobile part.
  • a number of permutations of the content of the memory of the mobile part are first of all provoked before reading its content.
  • the fixed part comprises a clock modulation circuit for counting the aforementioned determined number of clock pulses emitted by a read circuit.
  • the clock modulation circuit is connected to a read stop circuit in order to further authorize the emission of an additional number of clock pulses or read pulses equal to the number of bits of the code. identification.
  • the mobile part can also include means for counting the determined number of successive clock pulses emitted by the fixed part and a logic gate so as not to allow the transfer of the contents of the memory of the mobile part towards the memory of the fixed part only after the emission of the aforementioned determined number of clock pulses causing the permutations which have just been indicated.
  • the fixed part which comprises a logic gate receiving the output signal from the memory of the mobile part as well as the output of the clock modulation circuit.
  • the means for generating a loading pulse included in the fixed part or electronic lock, comprise a loading circuit advantageously provided with a double flip-flop of the master-slave type associated with a NAND gate receiving clock pulses and providing a loading pulse.
  • the electronic means included in the fixed part for reading the content of the shift register of the mobile part preferably comprises a reading circuit advantageously provided with a double-latch of the master-slave type associated with a NAND gate receiving the pulses. of the aforementioned clock and connected to the output of the means providing the loading pulse.
  • the reading circuit is triggered after the emission of the loading pulse and supplies successive pulses allowing first of all a series of permutations of the content of the shift register of the mobile part then the serial reading of the information contained in said parallel / serial shift register.
  • a read stop circuit makes it possible to limit the number of read pulses to the exact number of bits contained in the shift register of the mobile part after the permutation phase.
  • This read stop circuit advantageously comprises a pulse counter receiving the read pulses from the read circuit when the additional number of pulses counted after the permutation phase corresponds to the number of bits in the shift register, this is ie when the content of the shift register of the mobile part has been read once.
  • the memory area of the mobile part preferably comprises a plurality of switches which can be produced for example in the form of fuses or by destroyable connections and the position of which determines the electronic identification code.
  • Each flip-flop of the shift register of the mobile part is associated with one of the switches whose position controls its state by means of two NAND gates receiving the loading pulse on one of their inputs.
  • the first of the aforementioned NON AND gates is connected by its other input to the switch with which it is associated.
  • the second NAND gate receives the output of the first gate on its other input.
  • each flip-flop of the shift register is placed in a state corresponding to that of the switch with which it is associated.
  • the identification code initially represented by the position of the plurality of switches is transferred to the various flip-flops of the shift register under the action of the loading pulses.
  • the system can also comprise, in the fixed part, a circuit for authorizing successive tests.
  • This circuit comprises a succession of flip-flops, the resetting of which depends on the positive result of the comparison made by the comparison means with the code preprogrammed in the fixed part. In this way, a number of unsuccessful attempts is authorized equal to the number of flip-flops in this succession of flip-flops before triggering an alarm.
  • Suitable timing means can also be provided to reset all of the system's rockers to zero when the key is inserted and after uncoupling.
  • a so-called negative logic is used, that is to say for which the level 1 has been adopted by convention for the ground potential and the level O for the supply voltage which is preferably very low. of the order of + 5 volts.
  • the current demand remains limited to a few milliamps so as to avoid any danger for the user.
  • the identification system of the invention comprises a mobile or removable transportable part or electronic key shown in FIG. 2 and a fixed part or electronic lock shown in FIG. 1.
  • the removable part is presented like a classic key. It can advantageously consist of a glass fiber plate sandwiched by two thicknesses of hard plastic resistant well to solvents and to extreme temperatures.
  • the electronic key is therefore very resistant and its wear negligible in particular compared to that of a badge of the conventional type.
  • the electronic key comprises a certain number of electrical contacts constituted by conductive elements embedded in the plastic material cooperating on the side of the fixed part playing the role of electronic lock, with steel balls held by springs not illustrated in the figures. It is also possible to envisage making these contacts in another way, for example by opto-electronic link.
  • the electronic key shown diagrammatically includes a parallel / serial shift register referenced 9 as a whole, controlled by a succession of sixteen switches 10 connected to ground via the lock and whose open or closed position defines the set of bits of the identification code.
  • the switches 10 can for example be constituted by connections, part of which was initially destroyed so as to cut the electrical connection between the two terminals. Only the main terminals of the key have been shown in fig. 2.
  • the terminals 11 and 12 connected together in the key by a link not shown are intended to be connected to the system ground (T).
  • the terminal L referenced 13 is intended to receive a pulse for loading the code contained in the set of switches 10 into the register 9.
  • the terminal H referenced 14 is intended to receive a succession of pulses allowing the reading of the information contained in the shift register 9.
  • the terminals A referenced 15 and 16 connected together in the key by a link not shown are intended to be connected to the electric current supply located in the lock.
  • the output terminal S referenced 17 is connected to the output Q of the shift register 9.
  • the electronic key is passive and does not include a power source. As long as it is not coupled to the lock, the shift register 9 does not include any information and its reading therefore cannot provide the identification code.
  • the electronic lock illustrated in fig. 1 comprises a charging circuit referenced 18 as a whole, the input of which is connected to terminal 12 when the key is coupled with the lock, that is to say with the earth of the system and the output of which provides a pulse of loading on terminal L.
  • the output of the charging circuit 18 is also connected by the connection 19 to the input of a reading circuit referenced 20 as a whole and supplying on the terminal H a succession of pulses emitted by a clock circuit 21.
  • the output of the read circuit 20 is further connected by the connections 20a and 20b to the input of a clock modulation circuit 122 the output of which is connected by the connections 135 and 139 to the input of a circuit stop reading referenced 23 as a whole.
  • the output of the read stop circuit returns via the connection 24 to the read circuit 20 in order to deliver a read stop pulse stopping the emission of the clock pulses on the terminal H when the content of the shift register 9 was read once, i.e. when a total number of sixteen read pulses appeared on terminal H.
  • the terminal S connected to the output Q of the shift register 9 receives the serial signal representing the information contained in the shift register 9.
  • the terminal S is connected to the input E of a circuit 25 performing a serial / parallel conversion and a comparison of the information read from the key with an identification code preprogrammed in the electronic lock itself and constituted in the example illustrated in the form of a set of switches 26 preprogrammed.
  • the electronic lock further comprises in the example illustrated a circuit for authorizing successive tests 27 connected by an output connection 28 to an alarm device which is actuated after four successive unsuccessful tests.
  • a circuit 29 connected to the terminals A of the key makes it possible to stabilize the supply at + 5 volts.
  • a first reset circuit 30 causes all of the flip-flops and counters of the electronic key system to be reset to zero when the key is coupled to the lock.
  • a second reset circuit 31 causes all of the flip-flops and counters to be reset to zero and the supply cut off when the key is uncoupled.
  • a door release control circuit 32 receives a signal when the comparison made in circuit 25 is positive.
  • the loading circuit 18 comprises a double master-slave flip-flop constituted by a first flip-flop 33 or "master” and a second flip-flop 34 "slave".
  • the two flip-flops 33, 34 are connected to each other in a conventional manner, the second flip-flop 34 receiving on its input T the clock signal coming from the clock circuit 21.
  • the output Q of flip-flop 34 is connected to one of the NAND gate 35 inputs further receiving on its second input the clock signal.
  • the input T of the first flip-flop 33 is connected via the two timers 36 and 37 to the ground of the system via the terminal 12 connected to the terminal T when the key is coupled to the lock. Under these conditions, the system therefore works well in negative logic.
  • the read circuit 20 is of the same type as the load circuit 18 and it ... like the latter includes a double master-slave rocker 38, 39 mounted in the same way.
  • the input T of the first flip-flop 38 receives the loading pulse via the connection 19.
  • the output of the NI gate 137a is connected by the connection 139 to the read stop circuit 23 which includes a counter 42 whose outputs Q A , Q B , Q C and Q D are connected to the input of a door NAND AND 42a.
  • the output of door 42a is connected to the input A of a monostable 43.
  • the output pulses of the NAND gate 41 or clock pulses appearing on the terminal H transmitted by the NI gate 137a to the input H of the counter 42 are counted until reaching the number of sixteen, corresponding in the illustrated example, the number of bits of the shift register 9 of the key, that is to say the number of switches 10.
  • the output Q of the monostable 43 delivers an output signal applied by the connection 24 to the forcing input R of the first flip-flop 38 of the read circuit 20 resetting the latter to zero and thereby stopping the pulses reading emitted by circuit 20.
  • the serial signal appearing on terminal S and representing the content of register 9 feeds the input E of a serial / parallel converter comprising two serial / parallel shift registers 45a and 45b included in the conversion and comparison circuit 25.
  • the clock pulses or read pulses are also applied by the connections 46a and 46b as well as the inverter 46d connected to the exit from the NI 137a gate, at the H inputs of the two registers 45a and 45b.
  • the comparison code preprogrammed in the fixed part or electronic lock, materialized by the position of the switches 26, is compared with the result of the series / parallel conversion in the comparison circuit comprising the four comparators 47a, 47b, 47c, and 47d connected in series and connected on the one hand to the different parallel outputs of the two conversion registers 45a and 45b and on the other hand to the different switches 26 grouped by four for each of the comparators 47a to 47d.
  • the result of the comparison, coming from the last element 47d is a "zero" or “one” signal depending on whether the comparison is negative or positive.
  • the result of this comparison appearing on the connection 51 is applied to the input D of the flip-flop 52 receiving further on its input T by the connections 63 and 53 the output signal of the read stop circuit 23.
  • a signal is emitted by the output Q of the flip-flop 52 and transmitted by the connection 54 via the amplifier 55 to the relay 56 closing the switch 57 of the door release control circuit 32.
  • the signal emitted by the output Q of the flip-flop 52 is transmitted by the connection 58 to the NAND gate 59 whose output is connected by the inverter 59a to the reset reset inputs R of the three flip-flops 60, 61 and 62 of the successive test authorization circuit 27 connected in cascade and connected to the alarm control 28.
  • the input T of the first flip-flop 60 receives the output signal from the read stop circuit 23 through connection 63.
  • the power supply stabilization circuit 29 comprises an input terminal 64 connected to the supply battery, for example + 5 volts, contained in the electronic lock but not shown in the figure.
  • the two terminals 15 and 16 intended to cooperate with the corresponding terminals of the key are mounted via the capacitor 65 and the diode 66.
  • the electronic lock further comprises, in the first reset circuit 30, a monostable 70 receiving on its input ⁇ by connection 71 the output signal of the timer 36. Under these conditions, the monostable 70 reacts to a signal having a falling edge on connection 71, that is to say when the key is coupled.
  • the Q output of the monostable 70 is connected by the link 72 to one of the inputs of the NAND gate 73.
  • the output signal of the NAND gate 73 allows via the inverter 74 and by the connections 75, 76a and 76b to reset to zero by their forcing inputs R the two registers 45a and 45b of the series / parallel conversion circuit 25.
  • the output Q of the monostable 70 is further connected by connection 78 to one of the inputs of the NAND gate 79 receiving on its other input the output signal of the read stop circuit 23.
  • the output of NAND gate 79 resets the counter 42 by connection 79a.
  • the circuit 31 for resetting to zero at the end of reading when the key is removed comprises two monostables 80 and 81 connected in cascade, the output Q of the monostable 80 being connected to the input ⁇ of the monostable 81.
  • the first monostable 80 receives on its input B via connection 82 the output signal of timer 37 and reacts, taking into account this arrangement, on a signal having a rising edge on connection 82, that is to say during uncoupling of the key.
  • the output Q of the second monostable 81 which provides a very short pulse is connected by the connection 83 to the second input of the NAND gate 73 which causes, as we have seen previously, the resetting of the conversion circuit series / parallel 25.
  • the Q output of monostable 81 is also connected by connection 84 to one of the inputs of NAND gate 59 so as to reset flip-flops 60, 61 and 62 of the authorization circuit successive tests 27 when the key is uncoupled.
  • the rising edge signal on the connection 82 at the output of the timer 37 applied via the inverter 85 to the input T of the flip-flop 86 causes, via the amplifier 87 connected to its output Q, triggering of the relay 68 of the supply circuit 29 so that the supply is cut off.
  • the flip-flop 86 is reset to zero by its input R via the connection 84a connected to the output Q of the monostable 81 when the key is uncoupled from the lock.
  • the NAND gate 88 receives on its two inputs respectively the output signal from the NAND gate 73 via the inverter 74 and the connection 75 and the output signal from the inverter 85 via the connection 89.
  • the output signal from the NAND gate 88 allows the flip-flop 52 to be reset to zero by its input R by means of the connection 90 and the inverter 91 at the time of uncoupling of the key after the expiration of the timer delay time 37.
  • FIG. 3 The detailed structure of the shift register 9 of the key and of the set of switches 10 playing the role of preprogrammed memory is partially illustrated in FIG. 3.
  • the switch 10a is shown open which, in the negative logic chosen by way of example for the circuit of FIG. 2, corresponds to a "one" signal.
  • the switch 10b connected to ground is shown closed, which corresponds to a "zero" signal.
  • the other switches have not been shown in FIG. 3.
  • Qn also finds in this figure the first two flip-flops 92a and 92b corresponding to the first two bits of the shift register 9 and which receive on their inputs H the clock signals or reading pulses coming from the reading circuit 20 of the lock by the connection 117 also illustrated in FIG. 2.
  • the different flip-flops 92a, 92b, etc ... are connected together in a cascade in a conventional manner, the outputs Q and Q of each upstream flip-flop being connected to the inputs S and R of the flip-flop immediately following so as to produce the register shift 9.
  • Two NAND gates 95a and 96a are associated with the flip-flop 92a, the outputs of the two NAND gates being connected respectively to the input P placing the flip-flop 92a in the "one" state and to the input R placing the flip-flop 92a in the "zero" state.
  • the first NAND gate 95a is connected by its first input via the connection 97a to the switch 10a and by its second input via the connection 98a at the output of the inverter 99 receiving the charging pulse via terminal L via connection 112a also visible in fig. 2.
  • the output of the inverter 99 is also connected by the connection 100a to one of the inputs of the NAND gate 96a which receives on its other input by the connection 101a the output of the NAND gate 95a.
  • the appearance of a loading pulse on the terminal L causes the transfer of the identification code materialized by the position of the different switches 10 in the form of the state of the different flip-flops 92a which can then be read in series by the read signals applied to the inputs H.
  • all the flip-flops remain in the zero state in the example illustrated.
  • the forcing inputs S and R of the first flip-flop 92a are also connected via the inverters 102 and 103 to the connection 113 also visible in FIG. 2.
  • the clock modulation circuit 122 comprises a set of three counters 124, 125 and 126.
  • the first counter 124 receives on its input H the clock pulses or read pulses emitted by the read circuit 20
  • switches 124a which can be pre-programmed define by their positions a determined number and are connected to the outputs Q A ' Q B' Q C and Q D of the counter 124.
  • the second counter 125 receives on its input H the output Q D of the first counter 124. It is also associated with four switches 125a, the position of which also defines a determined number and which are connected to the outputs Q AI Q BI Q C and Q D of the counter 125.
  • a NAND gate 127 receives on its various inputs all of the connections coming from the eight switches 124a and 125a.
  • the output of the gate 127 is connected by the connection 128 to the input H of the third counter 126 which is also associated with four switches 126a as is the case for the two counters 124 and 125.
  • the connections of the four switches 126a are connected to the inputs of a NAND gate 129.
  • the output of the gate 129 emits a signal after the emission of a number of clock pulses by the circuit 20 which depends on the position of the different switches 124a, 125a and 126a .
  • the number defined by the first two counters 124 and 125 corresponds to the number of read pulses within a cycle.
  • the number defined by the counter 126 corresponds to the number of cycles.
  • the total number defined by the entire modulation circuit 122 is the product of these two numbers. Of course, other means could be used for this counting.
  • the output signal of the NAND gate 129 appears at one of the inputs of the NI gate 137a by the connection 135.
  • the NI gate 137a receives on its second input via connection 138 the clock pulses emitted by the read circuit 20.
  • the number of clock pulses emitted is not equal to the number determined by the three groups of switches 124a, 125a and 126a, the NI 137a door remains blocked and does not emit any output signal.
  • the shift register 9 is looped back on itself, its output Q being connected to its input E by the connection 113 - Thanks to this arrangement each clock pulse appearing on the terminal H and transmitted by the connection 117 on the 'the set of inputs H of the various flip-flops 92 of the shift register 9, each time causes a permutation of the content of said shift register.
  • the NI gate 137a opens. New read pulses always emitted by the read circuit 20 passing through the NI gate 137a are then transmitted by the connection 139 to the input of the read stop circuit 23 where they are counted.
  • the key further comprises a control circuit 1; 9 of the number of clock pulses, analogous to the clock modulation circuit 122 of the lock.
  • the control circuit 149 comprises three counters 150, 151 and 152.
  • the first two counters 150 and 151 each associated with four programming switches 150a and 151a, supply a NAND gate 153 which is connected to its output by connection 154 to the input of the third counter 152.
  • the latter is associated with four programming switches 152a connected to the four inputs of an AND gate 155.
  • the output of the AND gate 155 is connected by connection 156 to one of the inputs an AND gate 157, the second input of which is connected by connection 158 to the output Q of the shift register 9.
  • the output of the AND gate 157 is connected to the output terminal S.
  • the clock pulses or read pulses appearing on the terminal H are transmitted to the input H of the first counter 150 by the connection 149a.
  • the three counters 150, 151 and 152 are reset to zero by means of a Schmidt flip-flop 119 connected to the power supply by the resistor 120 and to the ground by the capacitor 121 and connected to the inputs R 2 of the three counters 150 , 151 and 152 via connection 149b.
  • the reset is therefore carried out when the key is uncoupled.
  • the identification system illustrated in the figures operates as follows.
  • the entire system is switched on, the two terminals 15 and 16 being short-circuited.
  • the clock circuit 21 located in the lock emits successive pulses.
  • a falling edge signal causes, by the monostable 70, a reset pulse of the various elements of the lock.
  • the output of the second timer 37 delivers a falling edge signal which causes, after a second delay, the emission by the loading circuit of a negative loading pulse.
  • This pulse causes the connection 19a to reset the master flip-flop 33 of the loading circuit 18.
  • the appearance on terminal L of this single loading pulse transmitted by the connection 112a causes all the flip-flops to be loaded.
  • the charging pulse also transmitted by the connection 19 to the reading circuit 20 causes the start of the emission of clock pulses or reading pulses by the reading circuit 20.
  • These pulses transmitted by the connections 20a and 20b to the clock modulation circuit 122 are successively counted by the latter.
  • the same clock pulses appearing on the terminal H are transmitted by the connection 117 to the various clock inputs H of the flip-flops 92 of the shift register 9 each time causing a shift of a bit or a permutation of the content of register 9 due to loopback connection 113.
  • connection 149a the same clock pulses applied by the connection 149a to the input of the control circuit 149 are also counted by this latter circuit.
  • programming of the control circuit 149 by means of the three groups of switches 150a, 151a and 152a is the same as that of the clock modulation circuit 122 of the lock depending on the position of the three groups of switches 124a , 125a and 126a.
  • the two counters 150 and 151 of the control circuit 149 play the same role as the two counters 124 and 125 of the clock modulation circuit 122 and count the number of clock pulses in a cycle.
  • the third counter 152 of the control circuit 149 plays the same role as the third counter 126 of the clock modulation circuit 122 and counts the number of cycles.
  • the AND gate 157 remains blocked so that the information contained in the shift register 9 is not transmitted to the terminal S and to the comparison circuit 25 of the lock.
  • the number of pulses determined by the first two counters 124 and 125 of the circuit 122 and verified by the first two counters 150 and 151 of the control circuit 149 is greater than the number of bits of the shift register 9. De in this way, the reading pulses appearing on the terminal H after the various permutations effectively allow the reading of the entire content of the shift register 9 without the gate 157 being blocked by an absence of signal on the AND gate 155.
  • control circuit 149 has been provided in the key, it will be understood that it would be possible to remove, in a simplified variant, this control circuit on the condition of providing a logic gate to prevent the transfer of the serial signal representing the content of the shift register 9 before the end of the permutation phase.
  • a logic gate could for example be constituted by an AND gate arranged in the electronic lock connected by one of its inputs to the output terminal S and receiving on its other input the output of the clock modulation circuit 122, that is to say in this case the output of the gate NON- AND 129.
  • the input of the comparison circuit 25 would then be connected to the output of this AND blocking gate.

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Abstract

Le système d'identification comprend une clé électronique comportant une zone de mémoire passive (10) et un registre à décalage (9) et une serrure susceptible d'être couplée avec la clé. La serrure est capable de fournir une impulsion provoquant le chargement du code contenu dans la mémoire (10) jusque dans le registre (9). Le registre (9) est bouclé sur lui-même par la connexion (113). Avant de procéder à la lecture du contenu du registre (9), des impulsions d'horloge en nombre déterminé comptées par le circuit de contrôle (149) et émises par la serrure électronique sur la borne H provoquent une série de permutations du contenu du registre à décalage (9). Après cette phase de permutations, la porte ET (157) laisse passer par la borne de sortie S les informations contenues dans le registre à décalage (9) sous l'action d'impulsions supplémentaires de lecture dont le nombre est égal au nombre de bits du registre (9).

Description

  • La présente invention concerne un système d'identification, par exemple d'une personne, en vue de la commande d'un appareil électrique, mécanique ou autre. Les systèmes d'identification ou de reconnaissance de personnes de ce type ont de nombreuses applications. On les utilise en particulier pour l'ouverture de portes, la gestion d'horaires, la gestion d'appareils utilisés par plusieurs personnes tels les appareils à photocopier ou encore dans les systèmes de distribution de billets de banque par cartes de crédit.
  • Dans certains systèmes d'identification de type classique, on utilise une partie amovible qui comporte un code d'identification et qui se présente sous la forme d'un badge en forme de carte de crédit que transporte avec elle la personne à identifier (voir par exemple le brevet américain 3.637.994). Le code d'identification est matérialisé dans le badge soit par des perforations, soit par une bande magnétique. L'utilisation de tels badges présente de nombreux inconvénients. Ils sont en effet relativement encombrants et peuvent se détériorer facilement. Dans le cas de badges perforés, le code est relativement facile à reconnaître. Lorsque le support du code d'identification est magnétique, la bande magnétique peut être détériorée par des rayures ou sous l'influence d'aimants. Par ailleurs, l'appareil servant à la lecture de badges de ce type est nécessairement complexe et doit en particulier comporter un système mécanique d'entraînement permettant le déplacement du badge en vue de la lecture du code d'identification. Il en résulte que les appareils de lecture présentent un coût de réalisation élevé.
  • Dans d'autres systèmes d'identification, on utilise une partie amovible sous forme d'une clé électronique s'apparentant à une clé classique mais comportant des moyens de mémorisation d'un code d'identification qui peut être détecté et reconnu par un système de lecture analogue à une serrure mais comportant un ensemble de circuits électroniques (voir par exemple le brevet américain 4.038.637).
  • Dans le brevet français 2.363.837, on utilise un système de clé à mémoire programmable dans lequel le code d'identifi--cation peut être contenu dans un registre à décalage logé dans la clé électronique. Les informations contenues dans la clé peuvent être lues par la serrure électronique au moyen d'impulsions fournies par une horloge se trouvant dans ladite serrure. Les informations ainsi obtenues sont comparées avec un code mémorisé dans la serrure de façon à déterminer l'identité des deux codes et la commande, par exemple de l'ouverture d'une gâche ou de tout autre opération désirée.
  • Dans ce système cependant, le risque est grand d'une duplication frauduleuse de la clé électronique dont la lecture du registre à décalage permettant la détermination du code d'identification est relativement facile pour un technicien au courant de ce type de dispositif.
  • La présente invention a donc pour objet un système d'identification qui ne présente pas les inconvénients des systèmes d'identification actuellement utilisés et connus et dans lequel la partie mobile analogue à une clé est inerte de sorte que la simple lecture du registre à décalage contenu dans la clé ne permet pas la détermination de manière simple du code d'identification.
  • L'invention a également pour objet un tel système dans lequel le processus de lecture entraîne une ou plusieurs modifications du contenu de cette mémoire rendant ainsi toute duplication frauduleuse extrêmement difficile.
  • Le système d'identification électronique selon l'invention comprend une partie mobile comportant une zone de mémoire passive préprogrammée renfermant un code électronique d'identification, connecté à une mémoire pouvant être lue qui peut par exemple être un registre à décalage parallèle/série. Le système comprend en outre une partie fixe analogue à une serrure électronique, susceptible d'être couplée avec la partie mobile et comprenant des moyens d'alimentation en courant électrique, des moyens électroniques pour fournir une impulsion provoquant le chargement du code électronique d'identification dans la mémoire pouvant être lue de ladite partie mobile, des moyens électroniques pour lire le contenu de la mémoire pouvant être lue de la partie mobile et le transférer dans une mémoire de la partie fixe et des moyens de comparaison avec un code préprogrammé dans ladite partie fixe. Selon l'invention, la mémoire pouvant être lue de la partie mobile est bouclée sur elle-même. Les moyens pour lire le contenu de ladite mémoire sont prévus pour émettre un nombre déterminé d'impulsions d'horloge, différent d'un multiple du nombre de bits de ladite mémoire et provoquant chaque fois une permutation de son contenu. Une porte logique est en outre prévue dans la partie mobile ou dans la partie fixe afin de n'autoriser le transfert du contenu de ladite mémoire de la partie mobile vers la mémoire de la partie fixe qu'après l'émission du nombre déterminé d'impulsions d'horloge précitées.
  • De cette manière, la lecture du contenu de la mémoire de la partie mobile ne se fait plus en faisant simplement transiter le signal série vers la mémoire de la partie fixe bit par bit au moyen d'un nombre d'impulsions de lecture exactement égal au nombre de bits de la mémoire de la partie mobile. Au contraire, on provoque tout d'abord un certain nombre de permutations du contenu de la mémoire de la partie mobile avant de procéder à la lecture de son contenu.
  • De cette manière, la sécurité du système d'identification de l'invention est considérablement augmentée, seule la serrure électronique pouvant en effet connaître le résultat de ce nombre déterminé de permutations.
  • Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, la partie fixe comprend un circuit de modulation d'horloge pour compter le nombre déterminé précité d'impulsions d'horloge émises par un circuit de lecture. Le circuit de modulation d'horloge est relié à un circuit d'arrêt de lecture afin d'autoriser en outre l'émission d'un nombre supplémentaire d'impulsions d'horloge ou impulsions de lecture égal au nombre de bits du code d'identification.
  • La partie mobile peut également comprendre des moyens de pour compter le nombre déterminé d'impulsions successives d'horloge émises par la partie fixe et une porte logique pour ne permettre le transfert du contenu de la mémoire de la partie mobile vers la mémoire de la partie fixe qu'après l'émission du nombre déterminé précité d'impulsions d'horloge provoquant les permutations qui viennent d'être indiquées.
  • Dans une variante c'est la partie fixe qui comporte une porte logique recevant le signal de sortie de la mémoire de la partie mobile ainsi que la sortie du circuit de modulation d'horloge. On comprendra que cette variante plus simple permette en réalité d'obtenir le même résultat.
  • Les moyens pour générer une impulsion de chargement, inclus dans la partie fixe ou serrure électronique, comprennent un circuit de chargement muni avantageusement d'une double bascule du type maître-esclave associée à une porte NON-ET recevant des impulsions d'horloge et fournissant une impulsion de chargement.
  • Les moyens électroniques inclus dans la partie fixe pour lire le contenu du registre à décalage de la partie mobile comprennent de préférence un circuit de lecture muni avantageusement d'une double-bascule du type maître-esclave associée à une porte NON-ET recevant les impulsions d'horloge précitées et connectées à la sortie des moyens fournissant l'impulsion de chargement. De cette manière le circuit de lecture est déclenché après l'émission de l'impulsion de chargement et fournit des impulsions successives permettant tout d'abord une suite de permutations du contenu du registre à décalage de la partie mobile puis la lecture en série des informations contenues dans ledit registre à décalage parallèle/série.
  • Un circuit d'arrêt de lecture permet de limiter le nombre d'impulsions de lecture au nombre exact de bits contenus dans le registre à décalage de la partie mobile après la phase de permutations. Ce circuit d'arrêt de lecture comprend avantageusement un compteur d'impulsions recevant les impulsions de lecture issues du circuit de lecture lorsque le nombre supplémentaire d'impulsions comptées après la phase de permutations correspond au nombre de bits du registre à décalage, c'est-à-dire lorsque le contenu du registre à décalage de la partie mobile a été lu une fois.
  • La zone de mémoire de la partie mobile comprend de préfé-' rence une pluralité d'interrupteurs qui peuvent être réalisés par exemple sous la forme de fusibles ou par des connexions pouvant être détruites et dont la position détermine le code électronique d'identification. Chaque bascule du registre à décalage de la partie mobile est associée à l'un des interrupteurs dont la position commande son état par l'intermédiaire de deux portes NON ET recevant sur l'une de leurs entrées l'impulsion de chargement. La première des portes NON ET précitée est reliée par son autre entrée à l'interrupteur auquel elle est associée. La deuxième porte NON ET reçoit la sortie de la première porte sur son autre entrée.
  • De cette manière, dès que l'impulsion de chargement apparait sur l'une des entrées des deux portes NON ET, chaque bascule du registre à décalage se place dans un état correspondant à celui de l'interrupteur auquel elle est associée. Il en résulte que le code d'identification initialement représenté par la position de la pluralité d'interrupteurs, se trouve transféré dans les différentes bascules du registre à décalage sous l'action des impulsions de chargement.
  • Dans un mode de réalisation avantageux, le système peut en outre comprendre, dans la partie fixe, un circuit d'autorisation d'essais successifs. Ce circuit comprend une succession de bascules dont la remise à zéro dépend du résultat positif de la comparaison faite par les moyens de comparaison avec le code préprogrammé dans la partie fixe. De cette manière, on autorise un nombre d'essais infructueux égal au nombre de bascules de cette succession de bascules avant de déclencher une alarme.
  • Des moyens de temporisation convenables peuvent en outre être prévus pour remettre à zéro l'ensemble des bascules du système au moment de l'introduction de la clé et après le désaccouplement.
  • L'invention sera mieux comprise à l'étude de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés, sur lesquels :
    • la fig. 1 représente schématiquement les principaux éléments de la partie fixe ou serrure électronique d'un système d'identification selon l'invention prévu pour la commande de la gâche d'une porte;
    • la fig. 2 représente schématiquement la partie mobile ou clé électronique destinée à être accouplée avec la partie fixe représentée sur la fig. 1;
    • la fig. 3 est une vue détaillée partielle du registre à décalage de la partie mobile de la fig. 2 montrant le circuit de commande de chargement du code d'identification.
  • Dans les exemples illustrés, on utilise une logique dite négative c'est-à-dire pour laquelle on a adopté par convention le niveau 1 pour le potentiel de la masse et le niveau O pour la tension d'alimentation laquelle est de préférence très faible de l'ordre de + 5 volts. Le courant demandé reste limité à quelques milliampères de façon à éviter tout danger pour l'utilisateur.
  • Tel qu'il est représenté en particulier sur les fig. 1 et 2 le système d'identification de l'invention comprend une partie mobile ou amovible transportable ou clé électronique représentée sur la fig. 2 et une partie fixe ou serrure électronique représentée sur la fig. 1. La partie amovible se présente comme une clé classique. Elle peut être avantageusement constituée d'une plaquette en fibres de verre prise en sandwich par deux épaisseurs de matière plastique dure résistant bien aux solvants et aux températures extrêmes. La-clé électronique est donc très résistante et son usure négligeable en particulier par rapport à celle d'un badge de type classique.
  • La clé électronique comporte un certain nombre de contacts électriques constitués par des éléments conducteurs noyés dans la matière plastique coopérant du côté de la partie fixe jouant le rôle de serrure électronique, avec des billes d'acier maintenues par des ressorts non illustrés sur les figures. On peut également envisager de réaliser ces contacts d'une autre manière par exemple par liaison opto-électronique.
  • On voit sur la fig. 2 que la clé électronique représentée schématiquement comprend un registre à décalage parallèle/ série référencé 9 dans son ensemble, piloté par une succession de seize interrupteurs 10 reliés à la masse par l'intermédiaire de la serrure et dont la position ouverte ou fermée définit l'ensemble des bits du code d'identification. Les interrupteurs 10 peuvent par exemple être constitués par des connexions dont une partie a été initialement détruite de façon à couper la liaison électrique entre les deux bornes. Seules les principales bornes de la clé ont été représentées sur la fig. 2.
  • Sur la fig. 1 on voit que les bornes 11 et 12 reliées entre elles dans la clé par une liaison non représentée, sont destinées à être connectées à la masse du système (T). La borne L référencée 13 est destinée à recevoir une impulsion de chargement du code contenu dans l'ensemble d'interrupteurs 10 jusque dans le registre 9. La borne H référencée 14 est destinée à recevoir une succession d'impulsions permettant la lecture des informations contenues dans le registre à décalage 9. Les bornes A référencées 15 et 16 reliées entre elles dans la clé par une liaison non représentée sont destinées à être connectées à l'alimentation en courant électrique se trouvant dans la serrure. Enfin, la borne de sortie S référencée 17 est reliée à la sortie Q du registre à décalage 9.
  • On notera immédiatement que la clé électronique est passive et ne comporte pas de source d'alimentation. Tant qu'elle n'est pas couplée à la serrure, le registre à décalage 9 ne comprend aucune information et sa lecture ne peut donc pas fournir le code d'identification.
  • La serrure électronique illustrée sur la fig. 1 comprend un circuit de chargement référencé 18 dans son ensemble, dont l'entrée est reliée à la borne 12 lorsque la clé est couplée avec la serrure, c'est-à-dire avec la masse du système et dont la sortie fournit une impulsion de chargement sur la borne L.
  • La sortie du circuit de chargement 18 est également reliée par la connexion 19 à l'entrée d'un circuit de lecture référencé 20 dans son ensemble et fournissant sur la borne H une succession d'impulsions émises par un circuit d'horloge 21.
  • La sortie du circuit de lecture 20 est en outre reliée par les connexions 20a et 20b à l'entrée d'un circuit de modulation d'horloge 122 dont la sortie est reliée par les connexions 135 et 139 à l'entrée d'un circuit d'arrêt de lecture référencé 23 dans son ensemble. La sortie du circuit d'arrêt de lecture revient par la connexion 24 au circuit de lecture 20 afin de délivrer une impulsion d'arrêt de lecture arrêtant l'émission des impulsions d'horloge sur la borne H lorsque le contenu du registre à décalage 9 a été lu une fois, c'est-à-dire lorsqu'un nombre total de seize impulsions de lecture sont apparues sur la borne H.
  • La borne S reliée à la sortie Q du registre à décalage 9 reçoit le signal série représentant l'information contenue dans le registre à décalage 9. La borne S est reliée à l'entrée E d'un circuit 25 réalisant une conversion série/parallèle et une comparaison de l'information lue provenant de la clé avec un code d'identification préprogrammé dans la serrure électronique elle-même et constitué dans l'exemple illustré sous la forme d'un ensemble d'interrupteurs 26 préprogrammés.
  • La serrure électronique comporte en outre dans l'exemple illustré un circuit d'autorisation d'essais successifs 27 relié par une connexion de sortie 28 à un dispositif d'alarme qui se trouve actionné après quatre essais successifs infructueux. Un circuit 29 relié aux bornes A de la clé permet de stabiliser l'alimentation à + 5 volts.
  • Un premier circuit de remise à zéro 30 provoque la remise à zéro de l'ensemble des bascules et des compteurs du système de la clé électronique au moment de l'accouplement de la clé avec la serrure.
  • Un deuxième circuit de remise à zéro 31 provoque la remise à zéro de l'ensemble des bascules et des compteurs et la coupure de l'alimentation lorsque la clé est désaccouplée.
  • Enfin, un circuit de commande de gâche 32 reçoit un signal lorsque la comparaison effectuée dans le circuit 25 est positive.
  • On va maintenant décrire plus en détail les différents circuits qui viennent d'être passés en revue.
  • Le circuit de chargement 18 comprend une double bascule maître-esclave constituée par une première bascule 33 ou "maître" et une deuxième bascule 34 "esclave". Les deux bascules 33, 34 sont reliées entre elles de manière classique, la deuxième bascule 34 recevant sur son entrée T le signal d'horloge provenant du circuit d'horloge 21. La sortie Q de la bascule 34 est reliée à l'une des entrées de la porte NON-ET 35 recevant en outre sur sa deuxième entrée le signal d'horloge.
  • L'entrée T de la première bascule 33 est reliée par l'intermédiaire des deux temporisateurs 36 et 37 à la masse du système par l'intermédiaire de la borne 12 reliée à la borne T lorsque la clé est couplée à la serrure. Dans ces conditions, le système fonctionne donc bien en logique négative.
  • Le circuit de lecture 20 est du même type que le circuit de chargement 18 et il...comprend comme ce dernier une double bascule maître-esclave 38, 39 montée de la même manière. L'entrée T de la première bascule 38 reçoit l'impulsion de chargement par la connexion 19. La porte NON-ET 41 connectée à la sortie de la deuxième bascule 39 de la même manière que la porte NON-ET 35 du circuit de chargement 18, fournit donc une succession d'impulsions sur la borne H, ces impulsions étant dites dans la suite de la description, impulsions d'horloge ou impulsions de lecture.
  • La sortie de la porte NI 137a est reliée par la connexion 139 au circuit d'arrêt de lecture 23 qui comprend un compteur 42 dont les sorties QA, QB, QC et QD sont connectées à l'entrée d'une porte NON-ET 42a. La sortie de la porte 42a est reliée à l'entrée A d'un monostable 43.
  • Les impulsions de sortie de la porte NON-ET 41 ou impulsions d'horloge apparaissant sur la borne H transmises par la porte NI 137a à l'entrée H du compteur 42 sont comptées jusqu'à atteindre le nombre de seize, correspondant dans l'exemple illustré, au nombre de bits du registre à décalage 9 de la clé c'est-à-dire au nombre des interrupteurs 10. Lorsque ce nombre est atteint, la sortie Q du monostable 43 délivre un signal de sortie appliqué par la connexion 24 à l'entrée de forçage R de la première bascule 38 du circuit de lecture 20 remettant cette dernière à zéro et arrêtant de ce fait les impulsions de lecture émises par le circuit 20.
  • Par ce moyen, on obtient donc la lecture de l'ensemble des bits du registre à décalage 9.
  • Le signal série apparaissant sur la borne S et représentant le contenu du registre 9 alimente l'entrée E d'un convertisseur série/parallèle comprenant deux registres à décalage série/parallèle 45a et 45b inclus dans le circuit de conversion et de comparaison 25. Pour synchroniser la conversion série/ parallèle effectuée dans les deux registres 45a et 45b avec la lecture du registre à décalage 9, les impulsions d'horloge ou impulsions de lecture sont également appliquées par les connexions 46a et 46b ainsi que l'inverseur 46d connecté à la sortie de la porte NI 137a, aux entrées H des deux registres 45a et 45b. Le code de comparaison préprogrammé dans la partie fixe ou serrure électronique, matérialisé par la position des interrupteurs 26, est comparé avec le résultat de la conversion série/parallèle dans le circuit de comparaison comprenant les quatre comparateurs 47a, 47b, 47c, et 47d reliés en série et connectés d'une part aux différentes sorties parallèles des deux registres de conversion 45a et 45b et d'autre part aux différents interrupteurs 26 groupés par quatre pour chacun des comparateurs 47a à 47d.
  • Le résultat de la comparaison, issu du dernier élément 47d est un signal "zéro" ou "un" selon que la comparaison est négative ou positive. Le résultat de cette comparaison apparaissant sur la connexion 51 est appliqué à l'entrée D de la bascule 52 recevant en outre sur son entrée T par les connexions 63 et 53 le signal de sortie du circuit d'arrêt de lecture 23. Lorsque la comparaison est positive, un signal est émis par la sortie Q de la bascule 52 et transmis par la connexion 54 par l'intermédiaire de l'amplificateur 55 au relais 56 fermant l'interrupteur 57 du circuit de commande de gâche 32.
  • En même temps, le signal émis par la sortie Q de la bascule 52 est transmis par la connexion 58 à la porte NON-ET 59 dont la sortie est connectée par l'inverseur 59a aux entrées de forçage de remise à zéro R des trois bascules 60, 61 et 62 du circuit d'autorisation d'essais successifs 27 montées en cascade et reliées à la commande d'alarme 28. L'entrée T de la première bascule 60 reçoit le signal de sortie du circuit d'arrêt de lecture 23 par la connexion 63.
  • Dans le cas où la comparaison est négative, un signal zéro apparaît à l'entrée de la bascule 52 de sorte que le relais 56 n'est pas excité et la gâche n'est pas ouverte. Un ordre de chargement agit cependant sur l'entrée T de la première bascule 60 qui avance d'un cran. Grâce au montage en cascade des bascules 60, 61 et 62 on voit que quatre essais successifs infructueux sont autorisés avant le déclenchement de l'alarme 28 par le circuit d'autorisation d'essais successifs 27.
  • Le circuit de stabilisation de l'alimentation 29 comporte une borne d'entrée 64 reliée à la batterie d'alimentation, de par exemple + 5 volts, contenue dans la serrure électronique mais non représentée sur la figure. Les deux bornes 15 et 16 destinées à coopérer avec les bornes correspondantes de la clé sont montées par l'intermédiaire du condensateur 65 et de la diode 66.
  • Lorsque la clé est accouplée à la serrure électronique, le courant passe entre les deux bornes 15 et 16. L'interrupteur 67 se ferme sous l'action du relais 68 de sorte que le courant ne passe pratiquement plus par la clé. Dans ces conditions, l'alimentation de l'ensemble du circuit de la serrure électronique n'est pas perturbée, en particulier lors d'éventuelles vibrations de la clé.
  • La serrure électronique comprend en outre, dans le premier circuit de remise à zéro 30, un monostable 70 recevant sur son entrée  par la connexion 71 le signal de sortie du temporisateur 36. Dans ces conditions, le monostable 70 réagit sur un signal présentant un front descendant sur la connexion 71, c'est-à-dire lors de l'accouplement de la clé. La sortie Q du monostable 70 est connectée par la liaison 72 à l'une des entrées de la porte NON-ET 73. Le signal de sortie de la porte NON-ET 73 permet par l'intermédiaire de l'inverseur 74 et par les connexions 75, 76a et 76b de remettre à zéro par leurs entrées de forçage R les deux registres 45a et 45b du circuit de conversion série/parallèle 25. La sortie Q du monostable 70 est en outre reliée par la connexion 78 à l'une des entrées de la porte NON-ET 79 recevant sur son autre entrée le signal de sortie du circuit d'arrêt de lecture 23. La sortie de la porte NON-ET 79 remet à zéro, par la connexion 79a, le compteur 42.
  • Le circuit 31 de remise à zéro en fin de lecture lors du retrait de la clé comprend deux monostables 80 et 81 montés en cascade, la sortie Q du monostable 80 étant reliée à l'entrée  du monostable 81. Le premier monostable 80 reçoit sur son entrée B par la connexion 82 le signal de sortie du temporisateur 37 et réagit, compte tenu de ce montage, sur un signal présentant un front montant sur la connexion 82 c'est-à-dire lors du désaccouplement de la clé. La sortie Q du deuxième monostable 81 qui fournit une impulsion très brève est reliée par la connexion 83 à la deuxième entrée de la porte NON-ET 73 qui provoque comme on l'a vu précédemment, la remise à zéro du circuit de conversion série/parallèle 25. La sortie Q du monostable 81 est également reliée par la connexion 84 à l'une des entrées de la porte-NON-ET 59 de façon à remettre à zéro les bascules 60, 61 et 62 du circuit d'autorisation d'essais successifs 27 lorsque la clé est désaccouplée.
  • Au moment du désaccouplement de la clé, le signal de front montant sur la connexion 82 à la sortie du temporisateur 37 appliqué par l'intermédiaire de l'inverseur 85 à l'entrée T de la bascule 86 provoque, par l'intermédiaire de l'amplificateur 87 relié à sa sortie Q, le déclenchement du relais 68 du circuit d'alimentation 29 de sorte que l'alimentation se trouve coupée. La bascule 86 est remise à zéro par son entrée R par l'intermédiaire de la connexion 84a reliée à la sortie Q du monostable 81 lorsque la clé est désaccouplée de la serrure.
  • On notera en outre que la porte NON-ET 88 reçoit sur ses deux entrées respectivement le signal de sortie de la porte NON-ET 73 par l'intermédiaire de l'inverseur 74 et de la connexion 75 et le signal de sortie de l'inverseur 85 par l'intermédiaire de la connexion 89. Le signal de sortie de la porte NON-ET 88 permet la remise à zéro de la bascule 52 par son entrée R au moyen de la connexion 90 et de l'inverseur 91 au moment du désaccouplement de la clé après l'expiration du temps de temporisation du temporisateur 37.
  • La structure détaillée du registre à décalage 9 de la clé et de l'ensemble des interrupteurs 10 jouant le rôle de mémoire préprogrammée est illustrée partiellement sur la fig. 3. L'interrupteur 10a est représenté ouvert ce qui, dans la logique négative choisie à titre d'exemple pour le circuit de la fig. 2, correspond à un signal "un". L'interrupteur lOb relié à la masse est représenté fermé ce qui correspond à un signal "zéro". Les autres interrupteurs n'ont pas été représentés sur la fig. 3. Qn retrouve également sur cette figure les deux premières bascules 92a et 92b correspondant aux deux premiers bits du registre à décalage 9 et qui reçoivent sur leurs entrées H les signaux d'horloge ou impulsions de lecture issus du circuit de lecture 20 de la serrure par la connexion 117 illustrée également sur la fig. 2. Les différentes bascules 92a, 92b, etc... sont reliées entre elles en cascade de manière classique, les sorties Q et Q de chaque bascule amont étant reliées aux entrées S et R de la bascule immédiatement suivante de manière à réaliser le registre à décalage 9.
  • Deux portes NON-ET 95a et 96a sont associées à la bascule 92a, les sorties des deux portes NON-ET étant reliées respectivement à l'entrée P plaçant la bascule 92a à l'état "un" et à l'entrée R plaçant la bascule 92a à l'état "zéro".
  • La première porte NON-ET 95a est reliée par sa première entrée par l'intermédiaire de la connexion 97a à l'interrupteur 10a et par sa deuxième entrée par l'intermédiaire de la connexion 98a à la sortie de l'inverseur 99 recevant l'impulsion de chargement par la borne L par la connexion 112a visible également sur la fig. 2.
  • La sortie de l'inverseur 99 est également reliée par la connexion 100a à l'une des entrées de la porte NON-ET 96a qui reçoit sur son autre entrée par la connexion 101a la sortie de la porte NON-ET 95a.
  • Les mêmes éléments affectés de la référence "b" sont associés à la bascule 92b et à l'interrupteur lOb. On retrouve également les mêmes éléments pour chaque bascule suivante correspondant à chaque bit du registre à décalage 9.
  • Dans le cas de l'interrupteur lOa, un signal "un" est appliqué sur l'entrée 97a de la porte NON-ET 95a. Compte tenu de la présence de l'inverseur 99, l'impulsion négative de chargement entraîne la présence d'un signal "un" sur la deuxième entrée 98a qui provoque un signal "zéro" à la sortie de la porte NON-ET 95a. Ce signal "zéro" appliqué sur l'entrée 101a de la seconde porte NON-ET 96a laquelle reçoit sur son autre entrée un signal "un", provoque l'apparition d'un signal "un" sur l'entrée de remise à zéro R de la bascule 92a. L'examen du circuit associé à la bascule 92b montre que la position fermée de l'interrupteur 1Ob entraîne pour la bascule 92b un état contraire de celui de la bascule 92a. Dans ces conditions, l'apparition d'une impulsion de chargement sur la borne L provoque le transfert du code d'identification matérialisé par la position des différents interrupteurs 10 sous la forme de l'état des différentes bascules 92a qui peuvent ensuite être lues en série par les signaux de lecture appliqués aux entrées H. En l'absence d'impulsion de chargement, toutes les bascules restent à l'état zéro dans l'exemple illustré.
  • Les entrées de forçage S et R de la première bascule 92a sont en outre reliées par l'intermédiaire des inverseurs 102 et 103 à la connexion 113 visible également sur la fig. 2.
  • En se reportant à nouveau à la fig. 1, on voit que le circuit de modulation d'horloge 122 comprend un ensemble de trois compteurs 124, 125 et 126. Le premier compteur 124 reçoit sur son entrée H les impulsions d'horloge ou impulsions de lecture émises par le circuit de lecture 20. Quatre interrupteurs 124a qui peuvent être préprogrammés définissent par leurs positions un nombre déterminé et sont reliés aux sorties QA' QB' QC et QD du compteur 124. Le deuxième compteur 125 reçoit sur son entrée H la sortie QD du premier compteur 124. Il est également associé à quatre interrupteurs 125a dont la position définit également un nombre déterminé et qui sont reliés aux sorties QAI QBI QC et QD du compteur 125. Une porte NON-ET 127 reçoit sur ses différentes entrées l'ensemble des connexions provenant des huit interrupteurs 124a et 125a. La sortie de la porte 127 est reliée par la connexion 128 à l'entrée H du troisième compteur 126 lequel est associé également à quatre interrupteurs 126a comme c'est le cas pour les deux compteurs 124 et 125. Les connexions des quatre interrupteurs 126a sont reliées aux entrées d'une porte NON-ET 129.
  • Il résulte de la disposition de ces différents moyens que la sortie de la porte 129 émet un signal après l'émission d'un nombre d'impulsions d'horloge par le circuit 20 qui dépend de la position des différents interrupteurs 124a, 125a et 126a. Le nombre défini par les deux premiers compteurs 124 et 125 correspond au nombre d'impulsions de lecture à l'intérieur d'un cycle. Le nombre défini par le compteur 126 correspond au nombre de cycles. Le nombre total défini par l'ensemble du circuit de modulation 122 est le produit de ces deux nombres. Bien entendu d'autres moyens pourraient être utilisés pour ce comptage.
  • On notera que la remise à zéro des trois compteurs 124, 125 et 126 par leurs entrées R se fait par la connexion 131 reliée à la sortie de la porte NON-ET 79 laquelle est commandée par le circuit de remise à zéro 30.
  • Lorsque le nombre ainsi déterminé d'impulsions d'horloge a été émis par le circuit de lecture 20, le signal de sortie de la porte NON-ET 129 apparaît à l'une des entrées de la porte NI 137a par la connexion 135. La porte NI 137a reçoit sur sa deuxième entrée par la connexion 138 les impulsions d'horloge émises par le circuit de lecture 20. Tant que le nombre d'impulsions d'horloge émis n'est pas égal au nombre déterminé par les trois groupes d'interrupteurs 124a, 125a et 126a, la porte NI 137a reste bloquée et n'émet aucun signal de sortie.
  • Comme on peut le constater à l'examen de la fig. 2, le registre à décalage 9 est bouclé sur lui-même, sa sortie Q étant reliée à son entrée E par la connexion 113- Grâce à ce montage chaque impulsion d'horloge apparaissant sur la borne H et transmise par la connexion 117 sur l'ensemble des entrées H des différentes bascules 92 du registre à décalage 9, provoque chaque fois une permutation du contenu dudit registre à décalage. Après un nombre déterminé de permutations provoquées par les impulsions d'horloge dont le nombre est déterminé par les trois compteurs 124, 125 et 126,la porte NI 137a s'ouvre. De nouvelles impulsions de lecture toujours émises par le circuit de lecture 20 passant par la porte NI 137a sont alors transmises par la connexion 139 à l'entrée du circuit d'arrêt de lecture 23 où elles sont comptées.
  • La clé comporte en outre un circuit de contrôle 1;9 du nombre d'impulsions d'horloge, analogue au circuit de modulation d'horloge 122 de la serrure. Le circuit de contrôle 149 comprend trois compteurs 150, 151 et 152. Les deux premiers compteurs 150 et 151 associés chacun à quatre interrupteurs de programmation 150a et 151a, alimentent une porte NON-ET 153 laquelle est reliée à sa sortie par la connexion 154 à l'entrée du troisième compteur 152. Ce dernier est associé à quatre interrupteurs de programmation 152a reliés aux quatre entrées d'une porte ET 155. La sortie de la porte ET 155 est reliée par la connexion 156 à l'une des entrées d'une porte ET 157 dont la deuxième entrée est reliée par la connexion 158 à la sortie Q du registre à décalage 9. La sortie de la porte ET 157 est connectée à la borne de sortie S. Les impulsions d'horloge ou impulsions de lecture apparaissant sur la borne H sont transmises à l'entrée H du premier compteur 150 par la connexion 149a.
  • La remise à zéro des trois compteurs 150, 151 et 152 se fait au moyen d'une bascule de Schmidt 119 reliée à l'alimentation par la résistance 120 et à la terre par le condensateur 121 et connectée aux entrées R2 des trois compteurs 150, 151 et 152 par la connexion 149b. La remise à zéro s'effectue donc au moment du désaccouplement de la clé.
  • Le système d'identification illustré sur les figures fonctionne de la manière suivante. Lors de l'introduction de la clé dans la serrure électronique, l'ensemble du système est mis sous tension, les deux bornes 15 et 16 se trouvant en court-circuit. Le circuit d'horloge 21 se trouvant dans la serrure émet des impulsions successives. Au bout d'un certain temps déterminé par le temporisateur 36 un signal de front descendant provoque, par le monostable 70, une impulsion de remise à zéro des différents éléments de la serrure. La sortie du deuxième temporisateur 37 délivre un signal de front descendant qui provoque, après une deuxième temporisation, l'émission par le circuit de chargement d'une impulsion négative de chargement. Cette impulsion provoque par la connexion 19a la remise à zéro de la bascule maître 33 du circuit de chargement 18. Par ailleurs, l'apparition sur la borne L de cette impulsion unique de chargement transmise par la connexion 112a entraîne le chargement de toutes les bascules 92 du registre à décalage 9 qui reçoivent chacune une information correspondant à la position de l'interrupteur 10 auquel elles sont reliées. Il y a lieu de noter que par mesure de simplification, sur la fig. 2, l'ensemble des interrupteurs 10 a été représenté en position ouverte. En réalité, bien entendu, certains de ces interrupteurs sont en position fermée ce qui définit un code initialement préprogrammé dans la clé.
  • L'impulsion de chargement transmise également par la connexion 19 au circuit de lecture 20 provoque le début de l'émission d'impulsions d'horloge ou impulsions de lecture par le circuit de lecture 20. Ces impulsions transmises par les connexions 20a et 20b au circuit de modulation d'horloge 122 sont successivement comptées par ce dernier. En même temps, les mêmes impulsions d'horloge apparaissant sur la borne H sont transmises par la connexion 117 aux différentes entrées d'horloge H des bascules 92 du registre à décalage 9 provoquant chaque fois un décalage d'un bit ou une permutation du contenu du registre 9 en raison de la connexion de bouclage 113.
  • Par ailleurs, les mêmes impulsions d'horloge appliquées par la connexion 149a à l'entrée du circuit de contrôle 149 sont également comptées par ce dernier circuit. Bien entendu, la programmation du circuit de contrôle 149 au moyen des trois groupes d'interrupteurs 150a, 151a et 152a est la même que celle du circuit de modulation d'horloge 122 de la serrure dépendant de la position des trois groupes d'interrupteurs 124a, 125a et 126a.
  • Les deux compteurs 150 et 151 du circuit de contrôle 149 jouent le même rôle que les deux compteurs 124 et 125 du circuit de modulation d'horloge 122 et comptent le nombre d'impulsions d'horloge dans un cycle. Le troisième compteur 152 du circuit de contrôle 149 joue le même rôle que le troisième compteur 126 du circuit de modulation d'horloge 122 et compte le nombre de cycles.
  • Tant qu'aucun signal n'apparaît à la sortie de la porte ET 155, la porte ET 157 reste bloquée de sorte que l'information contenue dans le registre à décalage 9 n'est pas transmise à la borne S et au circuit de comparaison 25 de la serrure.
  • Lorsque le nombre déterminé d'impulsions d'horloge a été émis par le circuit de modulation d'horloge 122 et contrôlé par le circuit de contrôle 149, un autre train d'impulsions d'horloge ou impulsions de lecture apparaît sur la borne H, le nombre en étant compté par le circuit d'arrêt de lecture 23 de la serrure. Dans cette position, un signal reste émis par la porte ET 155 de sorte que la porte ET 157 est ouverte. Le contenu du registre à décalage 9 est donc transféré en série par la borne S au circuit et de comparaison 25 de la serrure. Ce signal série transformé en parallèle par les registres 45a et 45b du circuit 25 est comparé avec l'information préprogrammé matérialisée par la position des interrupteurs 26. On notera que, pour simplifier, les interrupteurs 26 ont été tous représentés ouverts. En réalité, certains d'entre eux sont fermés de fermés de façon à définir un code préprogrammé dans la serrure correspondant au code préprogrammé dans la clé après modification par les permutations successives provoquées par les impulsions d'horloge.
  • Il y a lieu de noter que pour l'obtention d'une modification convenable du contenu du registre à décalage 9, il est nécessaire que le nombre d'impulsions d'horloge comptées par le circuit de modulation d'horloge 122 et vérifié par le circuit de contrôle 149 ne soit pas un multiple du nombre de bits du registre à décalage 9. Dans le cas contraire, on conçoit que la permutation n'entraînerait aucune modification dans le contenu du registre à décalage 9.
  • Dans une première variante, le nombre d'impulsions déterminé par les deux premiers compteurs 124 et 125 du circuit 122 et vérifié par les deux premiers compteurs 150 et 151 du circuit de contrôle 149 est supérieur au nombre de bits du registre à décalage 9. De cette manière, les impulsions de lecture apparaissant sur la borne H après les différentes permutations permettent effectivement la lecture de la totalité du contenu du registre à décalage 9 sans que la porte 157 ne soit bloquée par une absence de signal sur la porte ET 155.
  • Dans une autre variante, il est au contraire possible de provoquer la remise à zéro du troisième compteur 152 après le comptage du nombre de cycle déterminé par les interrupteurs 152a et de n'autoriser que la sortie d'un bit du registre à décalage 9 par la porte 157 chaque fois qu'un nombre d'impulsions d'horloge égal au nombre déterminé par les trois compteurs 150, 151 et 152 est apparu sur la borne H. Dans une telle variante, il est donc nécessaire pour lire la totalité du contenu du registre à décalage 9 de provoquer autant de permutations par le circuit de modulation d'horloge 122 qu'il y a de bits dans le registre 9 pour lire la totalité du contenu de ce dernier registre.
  • Bien que dans l'exemple illustré sur les figures on ait prévu un circuit de contrôle 149 dans la clé on comprendra qu'il serait possible de supprimer, dans une variante simplifiée, ce circuit de contrôle à la condition de prévoir une porte logique pour empêcher le transfert du signal série représentant le contenu du registre à décalage 9 avant la fin de la phase de permutations. Une telle porte logique pourrait par exemple être constituée par une porte ET disposée dans la serrure électronique connectée par l'une de ses entrées à la borne de sortie S et recevant sur son autre entrée la sortie du circuit de modulation d'horloge 122 c'est-à-dire en l'occurrence la sortie de la porte NON-ET 129. L'entrée du circuit de comparaison 25 serait alors connectée à la sortie de cette porte ET de blocage.
  • Dans la présente description on a mentionné la possibilité de modifier les codes par rupture de fusibles. On comprendra qu'il serait également possible de modifier les codes en utilisant une technologie EEPROM c'est-à-dire au moyen de mémoires pouvant être programmées à plusieurs reprises et réalisant ainsi un changement d'état réversible. Dans ce cas, il devient en outre possible d'étendre en applications de l'invention en prévoyant qu'une première partie du code, par exemple 24 bits, soit fixe, l'inviolabilité étant garantie par les moyens de l'invention, tandis qu'une deuxième partie du code, par exemple 48 bits, peuvent être modifiés à volonté et à plusieurs reprises afin d'effectuer par exemple une gestion de fonds.
  • Dans la présente description l'expression simplifiée de "bascule" a été utilisée pour désigner des bascules bistables. De même, les compteurs mentionnés sont des compteurs binaires.
  • En définitive, on voit que le système décrit permet d'obtenir une modification complexe du contenu du registre à décalage de la partie mobile ou clé électronique de sorte que toute reproduction frauduleuse de cette clé est rendue extrêmement difficile.

Claims (11)

1. Système d'identification électronique, comprenant une partie mobile comportant une zone de mémoire passive préprogrammée (10) renfermant un code électronique d'identification, connecté à une mémoire pouvant être lue (9) et une partie fixe susceptible d'être couplée avec la partie mobile et comprenant des moyens d'alimentation en courant électrique, des moyens électronique (18) pour fournir une impulsion provoquant le chargement du code électronique d'identification dans la mémoire pouvant être lue (9) de ladite partie mobile, des moyens électroniques (20) pour lire le contenu de la mémoire pouvant être lue de la partie mobile et le transférer dans une mémoire de la partie fixe et des moyens de comparaison (25) avec un code préprogrammé dans ladite partie fixe, caractérisé par le fait que la mémoire pouvant être lue (9) de la partie mobile est bouclée sur elle-même et que les moyens pour lire le contenu de la mémoire de la partie mobile sont prévus pour émettre, avant l'opération de lecture, un nombre déterminé d'impulsions d'horloge, différent d'un multiple du nombre de bits de ladite mémoire et provoquant chaque fois une permutation de son contenu, une porte logique (157) étant en outre prévue dans la partie mobile ou dans la partie fixe afin de n'autoriser le transfert du contenu de ladite mémoire vers la mémoire de la partie fixe en vue de la lecture, qu'après l'émission du nombre déterminé d'impulsions précitées.
2. Système d'identification selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la partie mobile comprend des moyens de contrôle (149) pour compter le nombre déterminé précité d'impulsions successives d'horloge et une porte logique (157) reliée à la sortie du registre à décalage (9) de la partie mobile et à la sortie (156) des moyens de contrôle (149) précités pour ne permettre le transfert du contenu du registre (9) de la partie mobile vers un registre à décalage série/parallèle (45a) de la partie fixe qu'après le nombre déterminé précité d'impulsions d'horloge.
3. Système d'identification selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la partie fixe comprend un circuit de modulation d'horloge (122) pour compter le nombre déterminé précité d'impulsions d'horloge émises par le circuit de lecture (20), ledit circuit de modulation d'horloge (122) étant relié à un circuit d'arrêt de lecture (23) afin d'autoriser en outre l'émission d'un nombre supplémentaire d'impulsions de lecture égal au nombre de bits de la mémoire pouvant être lue (9) de la partie mobile.
4. Système d'identification selon les revendications 2 ou 3, caractérisé par le fait que le circuit de modulation d'horloge (122) et les moyens de contrôle (149) comprennent un ensemble de compteurs associés à une ou plusieurs portes logiques.
5. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que lesdits moyens (18) pour émettre une impulsion de chargement comprennent un circuit de chargement muni d'une double bascule (33, 34) du type maître-esclave associée à une porte NON-ET (35) et recevant les impulsions d'une horloge (21).
6. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens électroniques pour lire le contenu du registre à décalage (9) de la partie mobile (2) comprennent un circuit de lecture (20) muni d'une double bascule (38, 39) du type maître-esclave associée à une porte NON-ET (41) recevant les impulsions d'une horloge (21) et connecté à la sortie des moyens précités (18) fournissant l'impulsion de chargement de façon à fournir des impulsions successives d'horloge ou de lecture.
7. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens électroniques de la partie fixe comprennent en outre un circuit d'arrêt de lecture (23) muni d'au moins un compteur d'impulsions (42) et d'un monostable (43) relié à la sortie des moyens de lecture (20) et capable de délivrer une impulsion d'arrêt de lecture lorsque le contenu du registre à décalage (9) de la partie mobile a été lu une fois.
8. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la zone de mémoire de la partie mobile comprend une pluralité d'interrupteurs (10) dont la position détermine le code électronique d'identification précité et que chaque bascule (92) du registre à décalage (9) de la partie mobile est associée à l'un des interrupteurs (10) dont la position commande son état par l'intermédiaire de deux portes NON-ET (95, 96) recevant sur l'une de leurs entrées l'impulsion de chargement, la première (95) desdites portes étant reliée par son autre entrée à l'interrupteur (10), la deuxième porte (96) recevant la sortie de la première porte (95) sur son autre entrée.
9. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un circuit (27) d'autorisation d'essais successifs muni d'une succession de bascules (60, 61, 62) dont la remise à zéro dépend du résultat positif de la comparaison faite par des moyens de comparaison (25) avec le code préprogrammé dans la partie fixe de façon à autoriser un nombre d'essais infructueux égal au nombre de bascules de ladite succession de bascules avant de déclencher une alarme.
1O. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des premiers moyens de temporisation (36) connectés à un monostable (70) commandant la remise à zéro de l'ensemble des bascules et des compteurs du système après que la partie mobile (2) ait été couplée avec la partie fixe et avant l'émission de l'impulsion de chargement.
11. Système d'identification selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre des deuxièmes moyens de temporisation (37) reliés à un ensemble (31) de monostables (80, 81) commandant la remise à zéro de l'ensemble des compteurs et bascules du système et coupant l'alimentation en courant de la partie fixe après que la partie mobile ait été désaccouplée d'avec la partie fixe.
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