TWI463058B - 電子鎖系統及其電子鎖和解鎖方法 - Google Patents

Description

電子鎖系統及其電子鎖和解鎖方法

本發明涉及電子技術領域，尤其涉及一種電子鎖系統及其電子鎖和解鎖方法。

隨著電子技術的發展，出現了多種電子鎖，例如，IC卡電子鎖、RFID卡鎖、密碼鎖等。IC卡電子鎖和RFID卡電子鎖需要使用IC卡或者RFID卡開啟，因此，使用該等電子鎖時，每一使用者必須攜帶解鎖的IC卡或者RFID卡，不夠方便。而密碼鎖雖然不用攜帶鑰匙，只要輸入密碼就可以解鎖，但是密碼容易被他人偷窺或者破譯，不夠安全。

有鑒於此，還有必要提供一種方便使用且安全的電子鎖系統。

另外，還有必要提供一種方便使用且安全的電子鎖。

此外，還有必要提供一種該電子鎖系統的解鎖方法。

一種電子鎖系統包括電子鎖以及遙控該電子鎖的通訊設備，該電子鎖包括存儲單元、資訊產生單元、無線通信單元、資訊獲取單元以及控制器。該通訊設備包括無線通信模組、選擇模組以及資訊處理模組。該存儲單元用於存儲預設的通知資訊。該資訊產生 單元用於回應用戶操作，將該存儲單元中的通知資訊藉由該無線通信單元發送給該通訊設備。該無線通信模組用於接收該通知資訊。該選擇模組用於回應用戶基於該通知資訊的操作，產生一選擇訊號。該資訊處理模組用於回應該選擇訊號生成一確認資訊，並藉由該無線通信模組發送給該電子鎖。該資訊獲取單元藉由該無線通信單元接收並獲取該確認資訊。該控制器根據該確認資訊確定是否使該電子鎖解鎖。

一種電子鎖包括無線通信單元、存儲單元、資訊獲取單元、資訊產生單元以及控制器。該存儲單元用於存儲預設的通知資訊；該資訊產生單元用於回應用戶操作，將該通知資訊藉由該無線通信單元發送給一通信設備；該資訊獲取單元用於藉由該無線通信模組接收和獲取來自該通訊設備基於該通知資訊產生的確認資訊；該控制器根據該確認資訊確定是否進行解鎖動作。

一種電子鎖系統的解鎖方法，其包括：電子鎖回應用戶操作，將預設的通知資訊發送給通訊設備；通訊設備接收該通知資訊，並輸出提示資訊；通訊裝置響應用戶基於該提示資訊的選擇操作，產生一選擇訊號；通訊設備回應該選擇訊號，生成一確認資訊，並將該確認資訊發送給電子鎖；電子鎖接收該確認資訊，並根據該確認資訊確定是否進行解鎖動作。

上述電子鎖系統及其電子鎖和解鎖方法無需每個用戶在解鎖時攜帶解鎖鑰匙，比較方便。另外，還需要得到對應通訊設備的確認才能進行解鎖，增強了安全性。構成所述壓縮圖像檔。

30‧‧‧電子鎖系統

100‧‧‧電子鎖

200‧‧‧通訊設備

101‧‧‧存儲單元

102‧‧‧密碼輸入單元

103‧‧‧密碼驗證單元

104‧‧‧資訊產生單元

105‧‧‧無線通信單元

106‧‧‧資訊獲取單元

107‧‧‧資訊解密單元

108‧‧‧資訊驗證單元

109‧‧‧控制器

110‧‧‧鎖體

111‧‧‧提醒單元

210‧‧‧資訊處理模組

220‧‧‧密鑰存儲模組

230‧‧‧無線通信模組

240‧‧‧資訊存儲模組

250‧‧‧提示模組

260‧‧‧選擇模組

212‧‧‧資訊提取單元

214‧‧‧資訊加密單元

216‧‧‧資訊生成單元

500~508、600~618‧‧‧電子鎖系統的解鎖方法

圖1為一較佳實施方式電子鎖系統功能模組圖。

圖2為第一較佳實施方式電子鎖系統解鎖方法流程圖。

圖3為第二較佳實施方式電子鎖系統解鎖方法流程圖。

請參看圖1，電子鎖系統30包括電子鎖100和通訊設備200。通訊設備200用於遙控電子鎖100的開啟。在本實施方式中，通訊設備200可為行動電話、小靈通、個人數位助理等。通訊設備200接收來自電子鎖100的一待加密資訊，並回應用戶操作對該待加密資訊進行加密處理生成一確認資訊，進而向電子鎖100發送該確認資訊。電子鎖100接收來自通訊設備200的確認資訊，並對該確認資訊進行解密，進而根據該解密後的資訊確定是否要開啟。具體如下描述。

電子鎖100包括存儲單元101、密碼輸入單元102、密碼驗證單元103、資訊產生單元104、無線通信單元105、資訊獲取單元106、資訊解密單元107、資訊驗證單元108、控制器109、鎖體110以及提醒單元111。鎖體110為置於可啟閉物體如，門、箱子、抽屜等物體上，用於鎖閉該物體的扣件。

存儲單元101用於存儲預設的用戶密碼、預設的通知資訊、預設的驗證資訊以及預設的解密密鑰。該預設的用戶密碼、通知資訊 、驗證資訊為文字或者數字。該用戶密碼、通知資訊和驗證資訊也可以是同一個資料。

密碼輸入單元102用於響應用戶操作產生一驗證密碼。用戶可以藉由實體按鍵或觸摸屏按鈕輸入驗證密碼。

密碼驗證單元103用於將該驗證密碼與該預設的用戶密碼比較，並當該驗證密碼與該用戶密碼相匹配時發送一啟動訊號給資訊產生單元104，當該驗證密碼與該用戶密碼不匹配時，藉由提醒單元111輸出錯誤提醒資訊。

資訊產生單元104用於回應該啟動訊號將該通知資訊(即該待加密資訊)編輯成一第一短消息(SMS)訊號，並藉由無線通信單元105發送給通訊設備200。

資訊獲取單元106藉由無線通信模組105接收來自通訊設備200的第二短消息訊號，該第二短消息訊號包括有通訊設備200對該通知資訊進行加密處理後生成的確認資訊，資訊獲取單元106進一步用於從該第二短消息訊號中獲取該確認資訊。

資訊解密單元107用於根據預設的解密演算法及預設的解密密鑰對該確認資訊進行解密，生成解密資訊。

資訊驗證單元108用於將該解密資訊與該預設的驗證資訊進行比較，並當解密資訊與該驗證資訊相匹配時，發送一通過證訊號給控制器109，當解密後的資訊與該預設的驗證資訊不相匹配時，藉由提醒單元111輸出錯誤提醒資訊。

控制器109用於回應該通過驗證訊號控制鎖體110解鎖。

通訊設備200包括資訊處理模組210、密鑰存儲模組220、無線通信模組230、資訊存儲模組240、提示模組250以及選擇模組260。其中，通訊設備200藉由無線通信模組230與外部設備進行無線通信，本實施方式中，通訊設備200藉由無線通信模組230與電子鎖100進行通信。

無線通信模組230用於接收來自電子鎖100的第一短消息訊號並存儲於資訊存儲模組240中。

提示模組250用於偵測到無線通信模組230接收到第一短消息訊號時，輸出提示資訊，以提示用戶是否解鎖。例如，提示資訊為“是否解鎖，解鎖請輸入Y，不解鎖請輸入N”。

選擇模組260用於響應用戶基於該提示資訊的操作產生一選擇訊號。

密鑰存儲模組220用於存儲預設的加密密鑰，該加密密鑰與該解密密鑰相對應。

資訊處理模組210用於回應該選擇訊號，並利用該加密密鑰對第一短消息訊號中的通知資訊進行加密處理，產生該確認資訊，並將該確認資訊編輯成該第二短消息訊號，再藉由無線通信模組230發送給電子鎖100。具體地，資訊處理模組210包括資訊提取單元212、資訊加密單元214以及資訊生成單元216。

資訊提取單元212用於回應該選擇訊號，從資訊存儲模組240的第一短消息訊號中提取該通知資訊。

資訊加密單元214用於根據預設的加密演算法及該加密密鑰對提取的通知資訊進行加密，以產生該確認資訊。該加密演算法與該 解密演算法相對應。

資訊生成單元216用於將該確認資訊編輯成該第二短消息訊號，並藉由無線通信模組230發送給電子鎖100。

下面以一個實例對上述電子鎖系統30的工作進行說明。假設電子鎖100中用戶預設之用戶密碼為“123”、通知資訊和驗證資訊為“789”，並設定通訊設備200中的加密密鑰和電子鎖100中的解密密鑰均為“234”。當用戶在電子鎖100上輸入密碼時，密碼驗證單元103將輸入密碼與用戶密碼“123”進行比較，即用戶只有輸入密碼為“123”才能通過驗證。通過驗證後，資訊產生單元104才將通知資訊“789”編輯成第一短消息訊號，並藉由無線通信單元105發送給通訊設備200。通訊設備200接收到來自電子鎖100的第一短消息訊號後，輸出提示資訊以提示用戶是否解鎖。用戶可藉由選擇模組260輸入選擇訊號，資訊處理單元210回應該選擇訊號藉由提取單元212提取通知資訊“789”，藉由加密單元214內預設的加密演算法利用加密密鑰“234”對確認資訊“789”進行加密，其中，該加密演算法為將加密密鑰“234”設定為通知資訊相應數位的個數，例如，2表示7的個數、3表示8的個數、4表示9的個數。即加密後得到的確認資訊為“778889999”，並藉由資訊生成單元216將確認資訊“778889999”編輯成第二短消息訊號後藉由無線通信模組230發送給電子鎖100。電子鎖100接收到來自通訊設備200的第二短消息訊號後，藉由資訊獲取單元107提取出其中的確認資訊，再藉由資訊解密單元108內預設的與該加密演算法相應的解密演算法和該解密密鑰“234”對該確認資訊進行解密，得到解密資訊“789”，然後藉由資訊驗證單 元108將該解密信息“789”和所述驗證信息“789”進行比較，只有兩者相同時才能通過驗證，鎖體110才會解鎖。

上述電子鎖系統30相對現有技術有如下優點：首先，上述電子鎖系統30中的電子鎖100除了需要進行密碼驗證外，還需要得到對應通訊設備200的確認才能進行解鎖，避免了因為電子鎖100的密碼被偷窺而導致的安全問題。

其次，電子鎖100和通訊設備200具有對應的加密和解密機制，所以只有當前電子鎖100對應之通訊設備200才能給出有效的解鎖資訊，減少了藉由通訊技術進行破解的可能性，更增強了電子鎖100的安全性。

再次，上述電子鎖系統300藉由短消息的方式控制電子鎖100的開啟，不受空間限制，可以實現對電子鎖100遠端遙控。

請參看圖2，其為第一較佳實施方式電子鎖系統的解鎖方法，其包括如下步驟：步驟500，電子鎖回應用戶操作，將預設的通知資訊發送給通訊設備。例如，用戶可以藉由操作電子鎖上的一觸發按鈕，而使電子鎖發送該通知資訊給通訊設備。在本實施方式中，該通知資訊可以為文字或數字，該電子鎖可以以短消息訊號的形式將該通知資訊發送給通訊設備。

步驟502，通訊設備接收該通知資訊，並輸出提示資訊。該提示資訊用於提示用戶是否選擇解鎖。例如，提示資訊為“是否解鎖，是請輸入Y，否請輸入N”。

步驟504，通訊設備響應用戶基於該提示資訊的選擇操作，產生一選擇訊號。

步驟506，通訊設備回應該選擇訊號，生成一確認資訊，並將該確認資訊發送給電子鎖。其中，通訊設備可將該確認資訊以短消息訊號的形式發送給電子鎖。

步驟508，電子鎖接收該確認資訊，並根據該確認資訊確定是否進行解鎖動作。

上述電子鎖系統的解鎖方法需要得到對應通訊設備的確認才能進行解鎖，增加了安全性，且電子鎖系統的解鎖方法還藉由短消息的方式控制電子鎖的開啟，不受空間限制，可以實現對電子鎖遠端遙控。

請參看圖3，其為第二較佳實施方式電子鎖系統的解鎖方法包括以下步驟：步驟600，電子鎖接收用戶輸入的驗證密碼。

步驟602，電子鎖將驗證密碼與預設的用戶密碼進行比較，判斷驗證密碼是否與用戶密碼相同。

步驟604，若驗證密碼與用戶密碼不相同，輸出錯誤提醒資訊。

步驟606，若驗證密碼與用戶密碼相同，電子鎖將預設的通知資訊發送給通訊設備。具體地，該通知資訊可以為文字或數字，電子鎖可以以短消息訊號的形式將該通知資訊發送給通訊設備。

步驟608，通訊設備接收該通知資訊，並輸出提示資訊。該提示訊號用於提示用戶是否選擇解鎖。

步驟610，通訊設備響應用戶基於該提示資訊的選擇操作，產生一選擇訊號。

步驟612，通訊設備回應該選擇訊號，根據預設的加密演算法和預設的加密密鑰對該通知資訊進行加密，生成一確認資訊，並將該確認資訊發送給電子鎖。

步驟614，電子鎖接收該確認資訊，並根據預設的解密演算法及預設的解密密鑰對該確認資訊進行解密，生成解密資訊。

步驟616，電子鎖將該解密資訊與預設的驗證資訊進行比較，判斷解密資訊是否與該驗證資訊相匹配。

步驟618，若解密資訊與驗證資訊相匹配，驗證通過，進行解鎖。

步驟620，若解密資訊與驗證資訊不相匹配，輸出錯誤提醒資訊。

上述電子鎖系統的解鎖方法除了需要進行密碼驗證外，還需要得到對應通訊設備的確認才能進行解鎖，避免了因為電子鎖的密碼被偷窺而導致的安全問題，且還藉由在電子鎖和通訊設備上設置對應的加密和解密密鑰，所以只有當前電子鎖對應通訊設備才能給出有效的解鎖資訊，增強了電子鎖的安全性。

本技術領域的普通技術人員應當認識到，以上的實施方式僅是用來說明本發明，而並非用作為對本發明的限定，只要在本發明的實質精神範圍之內，對以上實施例所作的適當改變和變化都落在本發明要求保護的範圍之內。

500~508‧‧‧電子鎖系統的解鎖方法

Claims (14)

1. 一種電子鎖系統，其包括電子鎖以及遙控該電子鎖的通訊設備，其改良在於：該電子鎖包括存儲單元、資訊產生單元、無線通信單元、資訊獲取單元以及控制器，該通訊設備包括無線通信模組、選擇模組以及資訊處理模組，該存儲單元用於存儲預設的通知資訊；該資訊產生單元基於用戶相應的操作，將該存儲單元中的通知資訊藉由該無線通信單元發送給該通訊設備；該無線通信模組用於接收該通知資訊；該選擇模組用於回應用戶基於該通知資訊的操作，產生一選擇訊號；該資訊處理模組用於回應該選擇訊號生成一確認資訊，並藉由該無線通信模組發送給該電子鎖；該資訊獲取單元藉由該無線通信單元接收並獲取該確認資訊；該控制器根據該確認資訊確定是否進行解鎖動作。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電子鎖系統，其中該通訊設備還包括提示模組，該提示模組用於在該無線通信模組接收到該通知資訊時，輸出提示資訊，並用於響應用戶基於該提示資訊對該選擇單元進行之操作，以產生該選擇訊號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電子鎖系統，其中該電子鎖還包括資訊驗證單元，該資訊驗證單元用於將該確認資訊與預設的驗證資訊比較以進行驗證，並當確認資訊與預設的驗證資訊相匹配時，發送一通過驗證訊號給該控制器；該控制器回應該通過驗證訊號控制該電子鎖解鎖。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電子鎖系統，其中該電子鎖還包括資訊驗證單元，該通訊設備還包括密鑰存儲模組和資訊存儲模組，該資訊處理模組包括資訊提取單元、資訊加密單元以及資訊生成單元；該電子鎖還包括資訊解密單元，該密鑰存儲模組用於存儲預設的加密密鑰，該資訊存 儲模組用於存儲來自該電子鎖的通知資訊；該資訊提取單元用於回應該選擇訊號從該資訊存儲模組中提取該通知資訊；該資訊加密單元用於根據預設的加密演算法及該加密密鑰對該通知資訊進行加密生成該確認資訊；該資訊生成單元用於藉由該通信模組生成確認資訊，並藉由無線通信模組將該確認資訊發送給該電子鎖；該電子鎖的存儲單元還用於存儲預設的驗證資訊和與該加密密鑰相應的解密密鑰；該資訊解密單元根據其內預設的與該加密演算法相應的解密演算法及該解密密鑰對該確認資訊進行解密，以產生一解密資訊；該資訊驗證單元用於將該解密資訊與該驗證資訊進行比較以對該確認資訊進行驗證，並當該解密資訊與該驗證資訊相匹配時，產生該通過驗證訊號。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電子鎖系統，其中該存儲單元還用於存儲預設的用戶密碼，該電子鎖還包括密碼輸入單元以及密碼驗證單元，該密碼輸入單元用於回應用戶操作產生一驗證密碼，該密碼驗證單元用於將該驗證密碼與該預設的用戶密碼進行比較，並當該驗證密碼與預設的用戶密碼相同時，發送一啟動訊號給該資訊產生單元，該資訊產生單元回應該啟動訊號開始工作。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電子鎖系統，其中該電子鎖還包括置於可啟閉物體上用於封閉啟閉物體的鎖體。
7. 一種電子鎖，其改良在於：該電子鎖包括無線通信單元、存儲單元、資訊獲取單元、資訊產生單元以及控制器，該存儲單元用於存儲預設的通知資訊；該資訊產生單元基於用戶相應的操作，將該通知資訊藉由該無線通信單元發送給一通信設備；該資訊獲取單元用於藉由該無線通信模組接收和獲取來自該通訊設備基於該通知資訊產生的確認資訊；該控制器根據該確認資訊確定是否使電子鎖解鎖。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電子鎖，其中該電子鎖還包括資訊驗證單元 ，該資訊驗證單元用於將該確認資訊與預設的驗證資訊比較以進行驗證，並當通過驗證時，發送一通過驗證訊號給該控制器；該控制器回應該通過驗證訊號控制該電子鎖解鎖。
9. 如申請專利範圍第7項所述之電子鎖，其中該電子鎖還包括資訊驗證單元，該確認資訊是該通訊設備根據其內預設的加密演算法和加密密鑰對該通知資訊加密而成的；該存儲單元還用於存儲預設的驗證資訊和預設的解密密鑰，該電子鎖還包括資訊解密單元，該資訊解密單元用於根據其內預設的解密演算法和該解密密鑰對該確認資訊進行解密，生成解密資訊；該資訊驗證單元將該解密資訊與該驗證資訊進行比較以對該確認資訊進行驗證，並當該解密資訊與該驗證資訊相匹配時，產生該通過驗證訊號。
10. 如申請專利範圍第7項所述之電子鎖，其中該存儲單元還用於存儲預設的用戶密碼，該電子鎖還包括密碼輸入單元以及密碼驗證單元，該密碼輸入單元用於回應用戶操作產生一驗證密碼；該密碼驗證單元用於將該驗證密碼與該用戶密碼進行比較，並當該驗證密碼與用戶密碼相同時，發送一啟動訊號給該資訊產生單元；該資訊產生單元回應該啟動訊號開始工作。
11. 如申請專利範圍第7項所述之電子鎖，其中，該電子鎖包括置於可啟閉物體上用於封閉啟閉物體的鎖體。
12. 一種電子鎖系統的解鎖方法，其包括：電子鎖基於用戶相應的操作，將預設的通知資訊發送給通訊設備；通訊設備接收該通知資訊，並輸出提示資訊；通訊設備響應用戶基於該提示資訊的選擇操作，產生一選擇訊號；通訊設備回應該選擇訊號，生成一確認資訊，並將該確認資訊發送給電子鎖； 電子鎖接收該確認資訊，並根據該確認資訊確定是否進行解鎖動作。
13. 如申請專利範圍第12項所述之電子鎖系統的解鎖方法，其中該確認資訊為該通訊設備根據其內預設的加密演算法和加密密鑰對該通知資訊進行加密而成，該電子鎖根據該確認資訊確定是否使鎖體解鎖包括以下步驟：電子鎖根據其內預設解密演算法和預設解密密鑰對該確認資訊進行解密生成解密資訊，該解密演算法和解密密鑰分別與該加密演算法和加密密鑰相對應：電子鎖將該解密資訊與該驗證資訊進行比較，判斷該解密資訊是否與預設的驗證資訊是否相匹配；若該解密資訊與預設的驗證資訊相匹配時，控制該電子鎖解鎖。
14. 如申請專利範圍第12項所述之電子鎖系統的解鎖方法，其中在該電子鎖將預設的確認訊號發送給通訊裝置之前還包括如下步驟：電子鎖接收用戶輸入的驗證密碼；電子鎖將驗證密碼與預設的用戶密碼進行比較，判斷驗證密碼是否與用戶密碼相同；若驗證密碼與用戶密碼相同，執行電子鎖將預設確認訊號發送給通訊裝置之步驟。