RU2054109C1 - Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users - Google Patents

Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users Download PDF

Info

Publication number
RU2054109C1
RU2054109C1 SU5044363A RU2054109C1 RU 2054109 C1 RU2054109 C1 RU 2054109C1 SU 5044363 A SU5044363 A SU 5044363A RU 2054109 C1 RU2054109 C1 RU 2054109C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
key
communication unit
unit
channel
lock
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Анатольевич Беляевский
Original Assignee
Олег Анатольевич Беляевский
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 Олег Анатольевич Беляевский filed Critical Олег Анатольевич Беляевский
Priority to SU5044363 priority Critical patent/RU2054109C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2054109C1 publication Critical patent/RU2054109C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Lock And Its Accessories (AREA)

Abstract

FIELD: energy and information receiving/transmission. SUBSTANCE: device has key 1, lock 2, two inductive coils 3, 14, two communication blocks 7, 16 of inductive channel, two communication blocks 10, 18 of optical channel, two capacities 4, 15, block 6 of energy monitoring, switch 8, magnet 11. EFFECT: highly efficient information and energy receiving/transmission. 5 dwg

Description

Устройство относится к охранным системам, может быть применено в системах, требующих идентификации пользователя, и касается электронных ключей и замков с бесконтактным способом передачи энергии и информации между ними. The device relates to security systems, can be used in systems requiring user identification, and relates to electronic keys and locks with a non-contact way of transferring energy and information between them.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является "Устройство для бесконтактного соединения управляющего и силового токов между электроникой при замыкающем (запорном) цилиндре и электроникой в ключе в электронномеханическом запорном устройстве" по патентной заявке DE N 3501482, кл. Е 05 В 47/00, Е 05 В 49/00, 1986. Closest to the technical nature of the proposed device is a "Device for the non-contact connection of control and power currents between electronics with a closing (shut-off) cylinder and electronics in the key in an electronic-mechanical shut-off device" according to patent application DE N 3501482, cl. E 05 B 47/00, E 05 B 49/00, 1986.

Известное устройство содержит электронные ключ и замок, между которыми при заданном взаиморасположении возникают индуктивная и оптическая связи. Электронный ключ содержит катушку индуктивности, блок связи индуктивного канала, блок связи оптического канала, блок микропрограммного управления. Катушка индуктивности подключена к блоку связи индуктивного канала. Блоки связи индуктивного и оптического каналов ключа связаны с его блоком микропрограммного управления. Питание ключа происходит за счет энергии, передаваемой индуктивным способом. Электронный замок содержит источник питания, катушку индуктивности, блок связи индуктивного канала, блок связи оптического канала, блок микропрограммного управления. Катушка индуктивности подключена к блоку связи индуктивного канала. Блоки связи индуктивного и оптического каналов ключа связаны с блоком микропрограммного управления. Блок микропрограммного управления имеет выход для подключения внешнего исполнительного устройства и канал связи с внешним управляющим устройством. The known device contains an electronic key and a lock, between which, at a given relative position, inductive and optical communications occur. The electronic key contains an inductor, a communication unit of an inductive channel, a communication unit of an optical channel, a microprogram control unit. The inductor is connected to the communication unit of the inductive channel. The communication blocks of the inductive and optical channels of the key are connected to its microprogram control unit. The key is powered by the energy transmitted inductively. The electronic lock contains a power source, an inductor, an inductive channel communication unit, an optical channel communication unit, and a firmware control unit. The inductor is connected to the communication unit of the inductive channel. Communication blocks of the inductive and optical channels of the key are connected to the microprogram control unit. The firmware control unit has an output for connecting an external actuator and a communication channel with an external control device.

К недостаткам известного устройства относится тот факт, что в ключе и замке используются ферритовые сердечники для индуктивной передачи энергии, причем сердечники выступают наружу и могут быть легко повреждены внешним механическим воздействием, что приводит к снижению надежности этого устройства. Такая конструкция обусловлена необходимостью подвода к ключу достаточно большой мощности, необходимой для питания его электронной схемы, а это не допускает наличия больших зазоров между ферритовыми сердечниками ключа и замка в момент их взаимодействия. The disadvantages of the known device include the fact that ferrite cores are used in the key and lock for inductive energy transfer, the cores protruding outward and can be easily damaged by external mechanical stress, which reduces the reliability of this device. This design is due to the need to supply a sufficiently large power to the key necessary to power its electronic circuit, and this does not allow the presence of large gaps between the ferrite cores of the key and the lock at the time of their interaction.

В данной конструкции ключа работа такого устройства может быть основана лишь на определении изменения параметров в индуктивном или оптическом каналах. Это технически невозможно без обеспечения постоянного (или периодически появляющегося) питания хотя бы части схемы. Таким образом, замок известного устройства постоянно потребляет энергию источника питания, что ограничивает возможность применения устройства в системах для охраны передвижных объектов с ограниченным ресурсом энергии, т.е. данное устройство не обладает такими качествами, как экономичность и надежность, что сужает область его применения. In this key design, the operation of such a device can only be based on determining changes in the parameters in the inductive or optical channels. This is technically impossible without providing constant (or periodically appearing) power to at least part of the circuit. Thus, the lock of the known device constantly consumes the energy of the power source, which limits the possibility of using the device in systems for the protection of mobile objects with a limited energy resource, i.e. This device does not have such qualities as efficiency and reliability, which narrows the scope of its application.

Задача, на решение которой направлено предлагаемое изобретение состоит в том, чтобы устройство обладало совокупностью таких технических характеристик, как высокая степень секретности, надежность, экономичность в части энергопотребления, что позволило бы использовать его в охранных системах, предназначенных для охраны широкого круга объектов, как стационарных, так и передвижных. The problem to which the invention is directed is that the device possesses a combination of such technical characteristics as a high degree of secrecy, reliability, efficiency in terms of energy consumption, which would allow its use in security systems designed to protect a wide range of objects, as stationary and mobile.

Техническим результатом является повышенная надежность системы ключ-замок, что достигается благодаря существенному увеличению максимального расстояния между ними во время взаимодействия (до 10-40 м) и возможностью работы ключа через диэлектрическую перегородку, например стекло автомобиля или специальную крышку, закрывающую замок от внешних повреждений, прозрачную лишь в той части спектра, которая используется в оптическом канале связи, например, в инфракрасной. При этом ключ и замок могут быть защищены диэлектрическими корпусами и не иметь выступающих деталей, что повышает степень его защиты от внешних механических повреждений. К техническим результатам можно отнести и повышенную экономичность предлагаемого устройства. Это достигается введением дополнительного канала связи, обеспечивающего подачу питающего напряжения на электронные блоки замка, а затем и ключа только при поднесении ключа к замку. Введение этого дополнительного канала связи, при отсутствии или несоответствующем исполнении которого ключ не будет опознан, увеличивает по существу и степень секретности устройства. The technical result is the increased reliability of the key-lock system, which is achieved due to a significant increase in the maximum distance between them during interaction (up to 10-40 m) and the possibility of the key working through a dielectric partition, for example, a car glass or a special cover that closes the lock from external damage, transparent only in that part of the spectrum that is used in the optical communication channel, for example, in the infrared. In this case, the key and lock can be protected by dielectric housings and not have protruding parts, which increases its degree of protection against external mechanical damage. The technical results include the increased efficiency of the proposed device. This is achieved by introducing an additional communication channel that provides power to the electronic blocks of the lock, and then the key only when the key is brought to the lock. The introduction of this additional communication channel, in the absence or improper performance of which the key will not be recognized, essentially increases the degree of secrecy of the device.

На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг.2 пример конкретной реализации блока связи индуктивного канала ключа; на фиг.3 пример конкретной реализации блока связи индуктивного канала замка; на фиг.4 алгоритм работы конкретно реализованного блока микропрограммного управления ключа; на фиг. 5 алгоритм работы конкретно реализованного блока микропрограммного управления замка. In FIG. 1 shows a functional diagram of a device; figure 2 an example of a specific implementation of the communication unit of the inductive channel of the key; figure 3 an example of a specific implementation of the communication unit of the inductive channel of the castle; figure 4 algorithm of operation of a specifically implemented key firmware control unit key; in FIG. 5 algorithm of operation of a specifically implemented lock microprogram control unit.

Изобретение может быть использовано в охранных системах широкого назначения. The invention can be used in security systems for general purposes.

Предлагаемое устройство для бесконтактной приемо-передачи энергии и информации в системах, требующих идентификации пользователя содержит электронные ключи 1 и замок 2. Электронный ключ 1 содержит катушку 3 индуктивности, блок 7 связи индуктивного канала, блок 10 связи оптического канала, блок 9 микропрограммного управления, емкость 4, накопитель 5 энергии, блок 6 контроля энергии, коммутатор 8, магнит 11. Катушка 3 индуктивности подключена параллельно к емкости 4, к первому и второму входам накопителя 5 энергии и к первому и второму выводам блока 7 связи индуктивного канала. Выход накопителя 5 энергии соединен со входом блока 6 контроля энергии и входом коммутатора 8, выход которого подключен ко входам питания блока 7 связи индуктивного канала, блока 10 связи оптического канала, блока 9 микропрограммного управления. Управляющий вход коммутатора 8 соединен с выходом блока 6 контроля энергии. Группа выводов блока 7 связи индуктивного канала соединена с первой группой выводов блока 9 микропрограммного управления, вторая группа выводов которого соединена с группой выводов блока 10 оптического канала. Третья группа выводов блока 9 микропрограммного управления является дополнительными управляющими входами электронного ключа 1. The proposed device for contactless transmission of energy and information in systems requiring user identification contains electronic keys 1 and a lock 2. Electronic key 1 contains an inductance coil 3, an inductive channel coupling unit 7, an optical channel coupling unit 10, a microprogram control unit 9, a capacitance 4, energy storage 5, energy control unit 6, switch 8, magnet 11. An inductance coil 3 is connected in parallel to the capacitance 4, to the first and second inputs of the energy storage 5 and to the first and second outputs of block 7 communication inductive channel. The output of the energy storage device 5 is connected to the input of the energy monitoring unit 6 and the input of the switch 8, the output of which is connected to the power inputs of the inductive channel communication unit 7, the optical channel communication unit 10, and the microprogram control unit 9. The control input of the switch 8 is connected to the output of the power control unit 6. The terminal group of the inductive channel communication unit 7 is connected to the first terminal group of the microprogram control unit 9, the second terminal group of which is connected to the terminal group of the optical channel unit 10. The third group of terminals of the microprogram control unit 9 is the additional control inputs of the electronic key 1.

Электронный замок 2 содержит источник 12 питания, магнитоуправляемый контакт 13, катушку 14 индуктивности, емкость 15, блок 16 связи индуктивного канала, блок 17 микропрограммного управления, блок 18 связи оптического канала. Выход источника 12 питания подключен к первому выводу магнитоуправляемого контакта 13, второй вывод которого подключен ко входам питания: блока 16 связи индуктивного канала, блока 17 микропрограммного управления, блока 18 связи оптического канала. Катушка 14 индуктивности подключена параллельно к емкости 15 и к первому и второму выводам блока 16 связи индуктивного канала, другая группа выводов которого соединена с первой группой выводов блока 17 микропрограммного управления. Вторая группа выводов блока 17 соединена с группой выводов блока 18 связи оптического канала. Третий выход блока 17 микропрограммного управления является выходом электронного замка 2, а четвертая группа выводов блока 17 микропрограммного управления соединена с каналом связи с внешним устройством управления. При заданном взаиморасположении электронных ключа 1 и замка 2 становятся возможными бесконтактная электромагнитная связь между катушками 3 и 14 индуктивности, оптическая связь между блоками 10 и 18 связи оптического канала, а также магнитная связь между магнитом 11 и магнитоуправляемым контактом 13. The electronic lock 2 contains a power source 12, a magnetically controlled contact 13, an inductor 14, a capacitance 15, an inductive channel communication unit 16, a firmware control unit 17, an optical channel communication unit 18. The output of the power source 12 is connected to the first output of the magnetically controlled contact 13, the second output of which is connected to the power inputs: inductive channel communication unit 16, firmware control unit 17, optical channel communication unit 18. The inductor 14 is connected in parallel to the capacitance 15 and to the first and second terminals of the inductive channel coupling unit 16, another group of terminals of which is connected to the first group of terminals of the microprogram control unit 17. The second group of terminals of the block 17 is connected to the group of terminals of the communication unit 18 of the optical channel. The third output of the microprogram control unit 17 is the output of the electronic lock 2, and the fourth group of outputs of the microprogram control unit 17 is connected to the communication channel with an external control device. Given the relative position of the electronic key 1 and the lock 2, non-contact electromagnetic coupling between the inductors 3 and 14, the optical coupling between the optical link coupling blocks 10 and 18, and the magnetic coupling between the magnet 11 and the magnetically controlled contact 13 become possible.

Устройство работает следующим образом. При поднесении ключа 1 к замку 2, магнитное поле магнита 11, установленного в ключе, включает магнитоуправляемый контакт 13, установленный в замке, и напряжение питания от источника 12 питания замка подается на все блоки замка. Блок 17 микропрограммного управления (БМУ) включает силовой генератор 24, расположенный в блоке 16 связи индуктивного канала, и ожидает приема кодовой посылки от ключа. Блок 16 связи индуктивного канала с помощью колебательного контура, образованного катушкой индуктивности 14 и емкостью 15, обеспечивает создание электромагнитного поля нужной интенсивности и частоты в месте расположения ключа 1. За счет электромагнитной связи между катушкой 14 индуктивности замка и катушкой 3 индуктивности ключа в колебательном контуре ключа, образованном катушкой индуктивности 3 и емкостью 4, наводится ЭДС индукции. Это напряжение поступает на накопитель 5 энергии. При размещении ключа в заданном положении относительно замка возникает также связь между блоками 10 и 18 связи оптического канала ключа и замка соответственно. The device operates as follows. When holding the key 1 to the lock 2, the magnetic field of the magnet 11 installed in the key includes a magnetically controlled contact 13 installed in the lock, and the supply voltage from the lock power supply 12 is supplied to all lock blocks. The microprogram control unit (BMU) 17 includes a power generator 24 located in the inductive channel communication unit 16 and awaits the receipt of a code message from the key. The inductive channel communication unit 16, using the oscillatory circuit formed by the inductor 14 and the capacitance 15, provides the creation of an electromagnetic field of the desired intensity and frequency at the location of the key 1. Due to the electromagnetic coupling between the lock inductance coil 14 and the key inductance coil 3 in the key oscillatory circuit formed by an inductor 3 and a capacitance 4 induces an induction emf. This voltage is supplied to the energy storage device 5. When the key is placed in a predetermined position relative to the lock, a connection also occurs between the communication blocks 10 and 18 of the optical channel of the key and the lock, respectively.

Накопитель 5 энергии, расположенной в ключе, накапливает энергию, поступающую от колебательного контура 3, 4. Блок 6 контроля энергии следит за количеством накопленной энергии, и когда оно достигнет заданной величины, с помощью коммутатора 8 подключает выход накопителя 5 энергии к входам питания блоков 7, 9 и 10 ключа. The energy storage device 5 located in the key stores energy from the oscillating circuit 3, 4. The energy control unit 6 monitors the amount of energy stored, and when it reaches a predetermined value, using the switch 8, connects the output of the energy storage device 5 to the power inputs of units 7 , 9 and 10 keys.

С этого момента времени начинается обмен информацией между ключом и замком по оптическому и индуктивному каналам связи с помощью соответствующих блоков 10 и 7 связи ключа и блоков 18 и 16 замка. Управление обменом информацией по этим каналам производится блоком 9 микропрограммного управления ключа и блоком 17 замка. Взаимодействие БМУ 9 и 17 с соответствующими блоками связи индуктивного и оптического канала осуществляется по линиям связи, соединяющим соответствующие блоки с группами выводов 1 и 2 соответствующих БМУ. Максимальная длительность обмена определяется запасом энергии накопителя энергии. From this moment in time, the exchange of information between the key and the lock via the optical and inductive communication channels begins using the corresponding communication blocks 10 and 7 of the key and the blocks 18 and 16 of the lock. Management of the exchange of information on these channels is performed by the key firmware control unit 9 and the lock unit 17. The interaction of the BMU 9 and 17 with the corresponding communication units of the inductive and optical channel is carried out via communication lines connecting the corresponding blocks with the groups of conclusions 1 and 2 of the corresponding BMU. The maximum exchange duration is determined by the energy storage of the energy storage.

Если ключ и замок опознали друг друга, БМУ 17 устанавливает соответствующий сигнал на третьем выходе, который используется для управления внешним исполнительным устройством замка (например для открывания двери), передав перед этим закодированную информацию о коде приложенного к замку ключа во внешнее устройство управления (ЭВМ), если таковое необходимо. Внешнее устройство управления, связанное с БМУ 17 через канал связи, подключенный к четвертой группе выводов БМУ, может регистрировать номер ключа и время его предъявления и разрешить или запретить появление сигнала на третьем выходе БМУ 17. Коды ключей, которые имеют право открывать данный замок могут быть либо записаны в постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ) БМУ 17 замка, либо переданы в него от внешнего устройства управления. If the key and the lock have recognized each other, BMU 17 sets the corresponding signal on the third output, which is used to control the external actuator of the lock (for example, to open the door), before transmitting the encoded information about the code of the key attached to the lock to the external control device (computer) if necessary. An external control device connected to BMU 17 through a communication channel connected to the fourth group of BMU outputs can register the key number and the time of its presentation and enable or disable the appearance of the signal on the third output of BMU 17. The key codes that have the right to open this lock can be either recorded in a read-only memory (ROM) BMU 17 lock, or transferred to it from an external control device.

На этом обмен информацией между ключом и замком может быть закончен. Однако, если необходимо иметь повышенный уровень секретности и выделенные группы ключей (привилегированные), которые позволяют их пользователям изменять режим работы системы охраны, то прежде чем дать сигнал об опознании "своего" ключа, для ключей с выделенными кодами предусматривается дополнительный обмен информацией между ключом 1 и замком 2. Замок по одному из каналов связи передает в ключ информацию о коде замка, который записан в ПЗУ БМУ ключа. Если ключ опознает этот код как разрешенный, то он по одному из каналов связи передает в замок вторую информационную посылку, в которой сообщает свой дополнительный идентификатор и передает состояние органов дополнительного управления подключенных к третьей группе выводов БМУ 9 ключа 1. Ключи с встроенными органами дополнительного управления имеют только привилегированные пользователи охранной системы, такие, как начальник охраны и т. д. Использование дополнительных органов управления воспринимается БМУ 17 замка 2 как команда: например "поставить на охрану", "снять с охраны", перейти в режим "подтверждение права доступа", "заблокировать работу всех остальных ключей" и т.д. Поскольку дополнительный обмен информацией в обычном случае не производится, эта информация значительно сложнее "подделывается". При несовпадении дополнительной информации, БМУ замка может послать сигнал тревоги в устройство управления и заблокировать открывание двери. On this, the exchange of information between the key and the lock can be completed. However, if it is necessary to have an increased level of secrecy and dedicated key groups (privileged) that allow their users to change the operation mode of the security system, then before giving a signal to identify their “own” key, additional information exchange between the key is provided for keys with dedicated codes 1 and lock 2. The lock on one of the communication channels transmits information about the lock code, which is recorded in the key memory BMU, to the key. If the key identifies this code as authorized, then it sends one second informational packet to the lock through one of the communication channels, in which it informs its additional identifier and transmits the state of the auxiliary control units connected to the third group of outputs BMU 9 of key 1. Keys with built-in additional control elements only privileged users of the security system, such as the security chief, etc. have the use of additional controls is perceived by BMU 17 of castle 2 as a command: for example, " arm "," disarm ", switch to" confirmation of access rights "," block the operation of all other keys ", etc. Since no additional exchange of information is usually carried out in the usual case, this information is much more difficult to “fake”. If additional information does not match, the lock BMU can send an alarm to the control device and block the door opening.

Работа устройства прекращается в момент удаления ключа. При этом размыкается магнитоуправляемый контакт 13 и снимается напряжение питания с блоков ключа. Если это произойдет до того, как БМУ 17 выполнит все необходимые операции, то сигнал на третьем выходе БМУ 17 не появится и охраняемый объект останется заблокированным (например дверь не откроется). The device stops working when the key is deleted. In this case, the magnetically controlled contact 13 is opened and the supply voltage is removed from the key blocks. If this happens before BMU 17 performs all the necessary operations, then the signal at the third output of BMU 17 will not appear and the protected object will remain blocked (for example, the door will not open).

Блок 6 контроля энергии может быть выполнен на основе стандартного триггера Шмидта, включенного таким образом, что он срабатывает при достижении входным напряжением, которое одновременно является и напряжением питания. The energy control unit 6 can be made on the basis of a standard Schmidt trigger, switched on in such a way that it is triggered when the input voltage, which is also the supply voltage, is reached.

Коммутатор 8 может быть выполнен на транзисторе, коллектор которого подключен к выходу накопителя 5 энергии, база к выходу блока 6 контроля энергии, а эмиттер к входам питания блоков 7, 9 и 10 ключа. The switch 8 can be performed on a transistor, the collector of which is connected to the output of the energy storage device 5, the base to the output of the energy control unit 6, and the emitter to the power inputs of the key blocks 7, 9 and 10.

Блок 7 связи индуктивного канала может быть выполнен по схеме, приведенной на фиг. 2, где пороговый элемент 20, выполненный, например, на основе компаратора, имеет порог срабатывания, равный половине напряжения питания и служит для определения момента появления нулевой фазы сигнала от силового генератора 24 замка. Выход порогового элемента 20, положительный перепад напряжения на котором сигнализирует о нулевой фазе входного сигнала от силового генератора 24, поступает на первую группу выводов БМУ 9 ключа. Этот сигнал используется также при передаче информации по индуктивному каналу связи от замка к ключу путем частотной или фазовой модуляции сигнала силового генератора 24. The inductive channel communication unit 7 can be made according to the circuit shown in FIG. 2, where the threshold element 20, made, for example, on the basis of the comparator, has a response threshold equal to half the supply voltage and is used to determine the moment of occurrence of the zero phase signal from the power generator 24 of the lock. The output of the threshold element 20, the positive voltage drop at which signals the zero phase of the input signal from the power generator 24, is supplied to the first group of terminals BMU 9 of the key. This signal is also used when transmitting information through an inductive communication channel from the lock to the key by frequency or phase modulation of the signal of the power generator 24.

Для модуляции добротности колебательного контура 3-4 ключа может быть использован фоторезисторный оптрон, управляемый например транзистором 22. Для ограничения токов через базу транзистора и светодиод оптрона, в схеме на фиг.2 использованы резистор 23 и резистор 21. To modulate the quality factor of the 3-4 key oscillation circuit, a photoresistor optocoupler controlled by transistor 22, for example, can be used. To limit the currents through the base of the transistor and the optocoupler LED, the resistor 23 and resistor 21 are used in the circuit in figure 2.

Блоки 10 и 18 связи оптического канала связи могут быть реализованы по стандартным схемам, используемым при организации опто-волоконных линий связи. В состав каждого из них входит приемник и передатчик оптических сигналов. The communication blocks 10 and 18 of the optical communication channel can be implemented according to standard schemes used in the organization of fiber optic communication lines. Each of them includes a receiver and an optical signal transmitter.

В качестве магнита 11 может быть использован магнит из бариевого феррита. As the magnet 11, a barium ferrite magnet can be used.

Блок 16 связи индуктивного канала может быть выполнен например по функциональной схеме, приведенной на фиг. 3. Силовой генератор 24 выполнен по схеме, содержащей последовательно соединенный задающий генератор и усилитель мощности. Частоту генератора определяет колебательный контур, находящийся в нем. Параллельно емкости колебательного контура, может быть подключена дополнительная емкость 30 с помощью коммутатора 29, управляемого логическим сигналом, поступающим от БМУ 17 замка. При подключении дополнительной емкости меняется частота генерации задающего генератора и соответственно частота "силового" сигнала. Изменение этой частоты и служит для передачи информации из замка в ключ. Пороговый элемент 25 может быть выполнен на основе компаратора. Он имеет порог срабатывания, равный половине напряжения питания, и положительный перепад напряжения на его выходе возникает в момент, когда фаза напряжения с выхода силового генератора 24 равна нулю. Его выход подключен к БМУ 17 и служит для синхронизации приема и передачи информации по оптическому и индуктивному каналам связи. The inductive channel communication unit 16 can be performed, for example, according to the functional diagram shown in FIG. 3. The power generator 24 is made according to a circuit comprising a serially connected master oscillator and a power amplifier. The frequency of the generator is determined by the oscillatory circuit located in it. Parallel to the capacitance of the oscillating circuit, an additional capacitance 30 can be connected using the switch 29, controlled by a logical signal from the lock BMU 17. When an additional capacitance is connected, the generation frequency of the master oscillator and, accordingly, the frequency of the “power” signal are changed. Changing this frequency serves to transmit information from the lock to the key. The threshold element 25 may be performed based on a comparator. It has a response threshold equal to half the supply voltage, and a positive voltage drop at its output occurs at a time when the voltage phase from the output of the power generator 24 is zero. Its output is connected to BMU 17 and serves to synchronize the reception and transmission of information through optical and inductive communication channels.

На резисторе 28 падает напряжение, обратно пропорциональное добротности колебательного контура ключа (элементы 3 и 4 на фиг.1). The voltage drops across the resistor 28, inversely proportional to the quality factor of the oscillatory circuit of the key (elements 3 and 4 in figure 1).

Блок 27 содержит выпрямитель с фильтром нижних частот. Block 27 comprises a rectifier with a low pass filter.

Блок 26 содержит последовательно соединенные усилитель переменного напряжения и пороговый элемент с порогом срабатывания, равным половине напряжения питания. Его выход подключен к БМУ 17. Block 26 contains a series-connected AC voltage amplifier and a threshold element with a response threshold equal to half the supply voltage. Its output is connected to BMU 17.

Блоки микропрограммного управления 9 и 17 могут быть выполнены по схемам, содержащим постоянные запоминающие устройства (ПЗУ), оперативные запоминающие устройства (ОЗУ), логические элементы и тактовый генератор. Алгоритм работы конкретно реализованного БМУ 9 приведен на фиг.4, а алгоритм работы конкретно реализованного БМУ 17 на фиг.5. The microprogram control units 9 and 17 can be performed according to schemes containing read-only memory (ROM), random access memory (RAM), logic elements and a clock. The operation algorithm of a specifically implemented BMU 9 is shown in FIG. 4, and the operation algorithm of a specifically implemented BMU 17 in FIG. 5.

Claims (1)

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ БЕСКОНТАКТНОЙ ПРИЕМОПЕРЕДАЧИ ЭНЕРГИИ И ИНФОРМАЦИИ В СИСТЕМАХ, ТРЕБУЮЩИХ ИДЕНТИФИКАЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ, состоящее из электронных ключа и замка, причем электронный ключ содержит катушку индуктивности, подключенную к блоку связи индуктивного канала, блок связи оптического канала, блок микропрограммного управления, причем группа выводов блока связи индуктивного канала соединена с первой группой выводов блока микропрограммного управления, вторая группа выводов которого соединена с группой выводов блока связи оптического канала, а электронный замок содержит источник питания, катушку индуктивности, подключенную к блоку связи индуктивного канала, блок связи оптического канала, блок микропрограммного управления, причем группа выводов блока связи индуктивного канала соединена с первой группой выводов блока микропрограммного управления, вторая группа выводов которого соединена с группой выводов блока связи оптического канала, третий выход блока микропрограммного управления является первым выходом электронного замка, четвертая группа выводов блока микропрограммного управления является вторым выходом электронного замка, причем катушки индуктивности ключа и замка, а также блоки связи оптического канала ключа и замка установлены с возможностью взаимодействия между собой при заданном расположении ключа и замка, отличающееся тем, что в электронный ключ дополнительно введены емкость, накопитель энергии, блок контроля энергии, коммутатор и магнит, причем емкость подключена параллельно катушке индуктивности к первому и второму входам накопителя энергии, к первому и второму выводам блока связи индуктивного канала, выход накопителя энергии подключен к входу блока контроля энергии и входу коммутатора, управляющий вход которого подключен к выходу блока контроля энергии, выход коммутатора подключен к входам питания блока связи индуктивного канала, блока связи оптического канала, блока микропрограммного управления, третья группа выводов которого является дополнительными управляющими входами электронного ключа, а в электронный замок дополнительно введены емкость и магнитоуправляемый контакт, причем емкость параллельно подключена к катушке индуктивности и первому и второму выводам блока связи индуктивного канала, выход источника питания подключен к первому выводу магнитоуправляемого контакта, второй вывод которого подключен к входам питания блока микропрограммного управления, блока связи индуктивного канала, блока связи оптического канала, причем магнит и магнитоуправляемый контакт установлены с возможностью взаимодействия при заданном расположении ключа и замка. 1. DEVICE FOR NON-CONTACT TRANSMISSION OF ENERGY AND INFORMATION IN SYSTEMS REQUIRING USER IDENTIFICATION, consisting of an electronic key and a lock, the electronic key comprising an inductor connected to an inductive channel communication unit, an optical control unit communication unit, an optical unit communication unit, an optical unit communication unit, an optical unit communication unit, an optical unit communication unit communication channel of the inductive channel is connected to the first group of terminals of the microprogram control unit, the second group of terminals of which is connected to the group of terminals of the communication unit of the optical the analogue, and the electronic lock contains a power source, an inductor connected to the communication unit of the inductive channel, the communication unit of the optical channel, the firmware control unit, and the terminal group of the communication channel of the inductive channel is connected to the first terminal group of the firmware control terminal, the second terminal group of which is connected to a group of terminals of the optical channel communication unit, the third output of the microprogram control unit is the first output of the electronic lock, the fourth group of outputs of the micro unit program control is the second output of the electronic lock, and the key and lock inductance coils, as well as the communication blocks of the optical channel of the key and lock, are installed with the possibility of interaction with each other for a given location of the key and lock, characterized in that the capacitor and energy storage are additionally introduced into the electronic key , an energy control unit, a switch and a magnet, the capacitance being connected in parallel to the inductor to the first and second inputs of the energy storage device, to the first and second terminals of the unit and inductive channel, the output of the energy storage device is connected to the input of the energy control unit and the input of the switch, the control input of which is connected to the output of the energy control unit, the output of the switch is connected to the power inputs of the inductive channel communication unit, optical channel communication unit, firmware control unit, the third group of outputs which is the additional control inputs of the electronic key, and a capacitance and a magnetically controlled contact are additionally introduced into the electronic lock, and the capacitance is parallel to It is connected to the inductance coil and the first and second conclusions of the inductive channel communication unit, the output of the power source is connected to the first output of the magnetically controlled contact, the second output of which is connected to the power inputs of the microprogram control unit, the inductive channel communication unit, the optical channel communication unit, the magnet and the magnetically controlled contact installed with the ability to interact with a given location of the key and lock.
SU5044363 1992-05-27 1992-05-27 Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users RU2054109C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044363 RU2054109C1 (en) 1992-05-27 1992-05-27 Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5044363 RU2054109C1 (en) 1992-05-27 1992-05-27 Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2054109C1 true RU2054109C1 (en) 1996-02-10

Family

ID=21605320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5044363 RU2054109C1 (en) 1992-05-27 1992-05-27 Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2054109C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19823596C2 (en) * 1998-05-27 2000-08-31 Keytec Elektronische Informati Identification system and a method for operating such

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE, заявка 3501482, кл. E 05B 47/00, 1986. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19823596C2 (en) * 1998-05-27 2000-08-31 Keytec Elektronische Informati Identification system and a method for operating such

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0209588B1 (en) Identification system
CA1294688C (en) Identification system
US6003777A (en) Microcircuit chip card with contact and contactless operating modes
CN101313341B (en) A means to deactivate a contactless device
CN102800142B (en) Intelligent lock, intelligent key and bidirectional interaction control method thereof
US5467082A (en) Proximity actuator and reader for an electronic access system
US6992565B1 (en) Electronic communications system
AU703914B2 (en) Electronic identification system with improved sensitivity
US4973958A (en) Keyless entry system for automotive devices antenna device allowing low power radio signal communication
FI83125B (en) FOERFARANDE FOER BEROERINGSLOES ENERGI- OCH DATAOEVERFOERING VELVET MEKANISKT OCH ELEKTRONISKT KODAT LAOS.
EP1454294B1 (en) Wireless communication device interconnectivity
US5502295A (en) Wireless powering and communication system for communicating data between a host system and a stand-alone device
US5682032A (en) Capacitively coupled identity verification and escort memory apparatus
US4031434A (en) Keyhole-less electronic lock
JPH10505933A (en) Data transmission system between at least one write / read station and a plurality of data carriers
NZ573641A (en) Access control using electronic key with capacitive field generator
KR20010040777A (en) A radio frequency identification(rfid) security device
CN109410396A (en) A kind of smart lock data encryption and transmission method and the leased equipment using it
KR100607383B1 (en) Transponder for transmitting processed data to a base station over large distances and at a high data transfer rate
EP2171648A1 (en) Rf token and receptacle system and method
US4857913A (en) Coded objects identifiable by proximity and devices for changing the codes of these objects
RU2054109C1 (en) Device for contact-free energy and information receiving/transmission in systems requiring identification of users
JP4097708B2 (en) Transponders created for contactless inductive communications
EP3849050A1 (en) System and method for encrypted resonant inductive power transfer
KR102332222B1 (en) Locking device based on near field communication and controlling method thereof, and system