TWI752763B - 光學密碼鎖 - Google Patents

Abstract

本發明光學密碼鎖，包含有：一鎖本體、一鑰匙單元、一光感測器以及一控制單元，該鎖本體具有若干調整單元與一光調整器，該光調整器可產生有若干組PWM訊號，該若干調整單元得調整該若干組PWM訊號；該鑰匙單元具有一發光器，該發光器具有若干LED光源，接收該若干組PWM訊號後發出具有預定色溫的一光；該光感測器將所接收的光轉換為一光訊號，並傳遞給該控制單元，該控制單元儲存有預定光訊號，當該鑰匙單元插入該鎖本體的鑰匙孔，並操作該若干調整單元產生一解鎖光，該控制單元比對該解鎖光的光訊號與該預定光訊號為一致時，即可打開鎖具。

Description

光學密碼鎖

本發明係關於一種鎖具，特別是指一種光學密碼鎖。

傳統的鎖具有一鎖座再搭配一鑰匙來使用，然而，一般鎖具多為機械結構，係藉由鑰匙上之刻痕與鎖座鑰匙孔內的卡凸部做比對，若形狀相互對應，使鑰匙能穿入鎖孔內卡制並旋轉，即能達成開鎖，此種設計之鎖具，安全性低，竊賊僅需藉由簡單之器具例如鐵絲、髮夾等就可以破解，並且，現今鎖具行林立，一旦鑰匙遺失或被竊取之後，只需要簡單的技術就能複製，輕易就能達到解鎖的目的，因此產生防盜安全上的疑慮。

隨著科技的日新月異，建立新的鎖具安全機制實為必然之趨勢。

本發明的主要目的在於提供一種光學密碼鎖，具有較佳的防盜安全性。

為達上述目的與功效，本發明揭示一種光學密碼鎖，用以控制一鎖具，其包含：一鎖本體，具有一殼體，其上設置有一鑰匙孔與若干調整單元；該殼體中設有一光調整器以及至少一第一接點；該光調整器可產生有 若干組PWM訊號，該若干調整單元係電性連接該光調整器，並得調整該光調整器之該若干組PWM訊號；一鑰匙單元，具有至少一第二接點與一發光器，該發光器具有若干LED光源，該鑰匙單元插入該鎖本體的鑰匙孔中，該第二接點與該第一接點接觸，該若干LED光源接收該若干組PWM訊號得對應發出具有預定色溫的光；一光感測器，用以將所接收的光轉換為一光訊號，並傳遞給一控制單元；該控制單元連接該鎖具，得操控該鎖具的鎖定與解鎖，其具有一儲存元件，儲存可解鎖的至少一預設光訊號；一電源，用以提供該鎖本體、該光感測器以及該控制單元所需的電力； 藉此，當該鑰匙單元插入該鎖本體的鑰匙孔，並調動該若干調整單元，使該鑰匙單元發出一解鎖光，該光感測器將該解鎖光轉換一解鎖光訊號傳遞至該控制單元，並與該儲存元件中預存的可解鎖的至少一預設光訊號進行比對；如一致，則該控制單元控制該鎖具為解鎖的狀態。

以下即依本發明的目的、結構及使用功效，茲舉出較佳實施例，並配合圖式詳細說明。

10:鎖本體

11:殼體

12:鑰匙孔

121:防呆部

13:調整單元

14:光調整器

141:處理器

142:計時器

143:脈寬調變器

15:第一接點

16:設定單元

161:設定鍵

162:確認鍵

30:鑰匙單元

31:防呆部

32:第二接點

33:發光器

34:LED光源

35:透光區

50:光感測器

70:控制單元

71:儲存元件

90:電源

100:鎖具

第1圖係本發明光學密碼鎖的外觀圖。

第2圖係本發明光學密碼鎖的結構方塊示意圖。

第3圖係本發明光學密碼之光調整器的結構方塊示意圖。

第4圖係本發明光學密碼之鑰匙單元的結構方塊示意圖。

請參閱第1~4圖，本發明一較佳實施例所提供之光學密碼鎖，用以控制一鎖具100，而供鎖定一門(圖未示)；本發明之光學密碼鎖，主要包括一鎖本體10、一鑰匙單元30、一光感測器50、一控制單元70以及一電源90。

該鎖本體10具有一殼體11，於該殼體11上設置有一鑰匙孔12與若干調整單元13，於該殼體11中設有一光調整器14以及至少一第一接點15；該光調整器14用以產生若干組PWM訊號，該若干調整單元13電性連接於該光調整器14，並得調整該光調整器14所產生之該若干組PWM訊號；該若干調整單元13可以是圓形狀的若干旋鈕，以轉動的方式調動改變該若干組PWM訊號，在本實施例中，則係以12個按鍵的形式顯示，其上分別標示有數字0-9以及符號#與＊，並以3×4矩陣方式排列，俾能以輸入包括有數字與符號的一密碼組的方式，更簡單與精確的進行調動改變該若干組PWM訊號的動作；又，該鑰匙孔12具有一防呆部121。

該鑰匙單元30具有一防呆部31，與該鑰匙孔12的該防呆部121對應，使該鑰匙單元30只能由一個方向與角度插入該鑰匙孔12中；又，該鑰匙單元30具有至少一第二接點32與一發光器33，該發光器33具有若干LED光源34，該鑰匙單元30插入該鎖本體10的鑰匙孔12中，該至少一第二接點32可與該鎖本體10之該至少一第一接點15接觸(或感應)而導通，則該若干LED光源34能接收該光調整器14之該若干組PWM訊號後發出具有預定色溫的光。

在本實施例，該鑰匙單元30之該發光器33具有三該LED光源34與三該第二接點32(如第4圖所示)，三該LED光源34各自提供紅、綠、藍(RGB) 三原色光源色系，並設置於該鑰匙單元30中，該鑰匙單元30並具有一透光區35，用以供三該LED光源34發出的光得以透出；該鎖本體10則對應設有三該第一接點15、三該調整單元13對應三該LED光源34，以及，該光調整器14包含有一處理器141電性連接三計時器142，三該計時器142並電性連接於一PWM脈寬調變器143，該脈寬調變器143電性連接三該第一接點15(如第3圖所示)，並藉三該第一接點15與該鑰匙單元30之三該第二接點32接觸；該光調整器14電性連接該發光器33，因此，得藉由操作三該調整單元13使三該計時器142驅使該脈寬調變器143產生三組PWM訊號，於本實施例中，該處理器141可以為AT90CAN128或TCS34725控制晶片，三該計時器142可以控制三組PWM訊號的工作週期，以及控制三組PWM訊號輸出時間長短，而分別控制三該LED光源34按照預定的比例發光，使該發光器33產生特定波長與特定明度的光源色系。

例如，若輸入一密碼組(包含可以調整三該調整單元13之三組數字與符號串)，使該光調整器14產生三組PWM訊號，令三該LED光源34中紅色100%，藍色0%，綠色0%，如此該發光器33會產生紅色光，同理，若三組PWM訊號調整為使三該LED光源34中紅色0%，藍色100%，綠色0%，則該發光器10會產生藍色光。

該光感測器50用以接收該鑰匙單元30之該發光器33所發出的光，並轉換為一光訊號傳遞給該控制單元70，而，對應於該鑰匙單元30發出的各種不同色溫的光，所產生的光訊號皆不同。

該控制單元70具有一儲存元件71，用以儲存光訊號，該控制單元70且連接該鎖具100，得以操控該鎖具100的鎖定與解鎖。

該電源90電性連接該鎖本體10、該光感測器50以及該控制單元70，提供電力給該鎖本體10、該光感測器50以及該控制單元70，該鎖本體10則藉三該第一接點15與該鑰匙單元30之三該第二接點32接觸(或感應)而導通，將該電源90所提供之電力傳輸供給該鑰匙單元30之三該LED光源34發光。

又，該鎖本體10之該殼體11更具有一設定單元16，該設定單元16包括一設定鍵161與一確認鍵162。

於使用本發明光學密碼鎖之前，需先完成「預定光訊號」的設定，即，於該鑰匙單元30首次插入於該鎖本體10的該鑰匙孔12中，操作該設定鍵161開啟，並接著輸入包含有數字與符號的一組字串以進行調動該鎖本體10之該若干調整單元13，以使該光調整器14之該脈寬調變器143產生特定的三組PWM訊號，而使該鑰匙單元30的三該LED光源34產生有特定光源色溫的一光，同時，透過該光感測器50將此特定光源色溫的光轉為一光訊號儲存於該儲存元件71，並操作該確認鍵162即完成「預定光訊號」設定。

前述該若干調整單元13以12個按鍵的包括數字0-9以及#與＊來調整該若干組PWM訊號，因此，對照於產生該「預定光訊號」之具有特定光源色溫的該光所輸入之該組字串即為該鑰匙單元30的「密碼組」，儲存於該儲存元件71，之後，每次使用時，只要將該鑰匙單元30插入該鑰匙孔12，並依序按下該「密碼組」，就可以操控該光調整器14之該脈寬調變器143使該鑰匙單元30之該發光器33發出特定波長與特定明度的光，並得經由該光感測器50接收所產生光的光訊號，由該控制單元70進行與該「預定光訊號」比對，並藉以控制該鎖具100的開啟。

依據以上所述，本發明光學密碼鎖於使用時，只要將該鑰匙單元30插入該鎖本體10的鑰匙孔12，再輸入一組密碼，使該鑰匙單元30對應發出一光，並經該光感測器50轉換為光訊號傳遞至該控制單元70，與該儲存元件71中預存的可解鎖的該「預定光訊號」進行比對，如果密碼正確，則該鑰匙單元30所發出光的光訊號與該「預定光訊號」一致，該控制單元70則控制該鎖具100解鎖，使門可以打開；如果密碼不正確，該鑰匙單元30所發出光的光訊號與該「預定光訊號」比對的結果為不一致，該控制單元70則控制該鎖具100為鎖定的狀態，門被鎖定無法打開。

必須提出來加以說明的是，家中有數名成員，各自擁有一鑰匙單元30，每一鑰匙單元30具有獨自可解鎖的光與獨自的密碼組，而於該鎖本體10之該控制單元70則得儲存有相同數量的「預定光訊號」，當不同的成員分別以各自的該鑰匙單元30插入該鎖本體10的鑰匙孔12，必須按下各自的密碼組，使該鑰匙單元30發出具有預定色溫的可解鎖的光，方能打開鎖具100，萬一有成員的該鑰匙單元30遺失或失竊，則只要將所對照的「預定光訊號」刪除，即可避免第三人取得該鑰匙單元30而打開該鎖本體10。之後，亦只要再重新設定新的鑰匙單元30新的「預定光訊號」與新的密碼組，而只有使用新的鑰匙單元30搭配新的密碼組才能達成解鎖，如果第三人取得已刪除「預定光訊號」之鑰匙單元，就算輸入與該鑰匙單元30相對照的密碼組，但是因該控制單元70之該儲存元件71內已將所對照的「預定光訊號」刪除，仍然無法達成解鎖。

本發明光學密碼鎖解鎖的關鍵在於該鑰匙單元30上的該發光器33的光學特性，而該光學特性是無法由肉眼或是其中機械儀器來讀取並複製。因此，即使該鑰匙單元30被第三人取得，他/她人完全無法複製，如此，可提供更佳的防盜安全性，本發明得以徹底解決機械傳統鎖具容易被解開以及被複製的缺弊。

以上乃本發明之較佳實施例及設計圖式，惟較佳實施例以及設計圖式僅是舉例說明，並非用於限制本發明技藝之權利範圍，凡以均等之技藝手段、或為下述「申請專利範圍」內容所涵蓋之權利範圍而實施者，均不脫離本發明之範疇而為申請人之權利範圍。

10:鎖本體

13:調整單元

14:光調整器

15:第一接點

16:設定單元

161:設定鍵

162:確認鍵

30:鑰匙單元

32:第二接點

33:發光器

50:光感測器

70:控制單元

71:儲存元件

90:電源

100:鎖具

Claims (4)

1. 一種光學密碼鎖，用以控制一鎖具，其包含：一鎖本體，具有一殼體，其上設置有一鑰匙孔、一設定單元與三調整單元，該設定單元包括一設定鍵與一確認鍵；該殼體中設有一光調整器以及三第一接點；該光調整器包含有一處理器電性連接三計時器，三該計時器電性連接一脈寬調變器，該脈寬調變器電性連接三該第一接點，三該計時器驅使該脈寬調變器產生三組PWM訊號，三該調整單元係電性連接該光調整器，並得調整該光調整器之該三組PWM訊號；一鑰匙單元，具有三第二接點與一發光器，該發光器具有三LED光源，三該LED光源電性連接三該第二接點，該鑰匙單元插入該鎖本體的該鑰匙孔中，三該第二接點用以與該鎖本體之三該第一接點接觸，三該LED光源接收該三組PWM訊號得對應發出具有預定色溫的光；一光感測器，用以將所接收的光轉換為一光訊號，並傳遞給一控制單元；而該控制單元連接該鎖具，得操控該鎖具的鎖定與解鎖，其具有一儲存元件，儲存可解鎖的一預設光訊號；一電源，用以提供該鎖本體、該光感測器以及該控制單元所需的電力；其中，該鑰匙單元首次插入於該鎖本體的該鑰匙孔中，得操作該設定鍵開啟，並接著調動該鎖本體之該三調整單元，使該脈寬調變器產生特定PWM訊號，使該鑰匙單元的三該LED光源產生特定光源色溫的光，同時，透過該光感測器將此特定光源色溫的光轉為可解鎖的該預設光訊號儲存於該儲存 元件，之後，操作該確認鍵以完成設定該「預設光訊號」的動作；藉此，當該鑰匙單元插入該鎖本體的該鑰匙孔，並調動三該調整單元，使該鑰匙單元發出一解鎖光，該光感測器將該解鎖光轉換一解鎖光訊號傳遞至該控制單元，並與該儲存元件中預存的可解鎖的該預設光訊號進行比對；如一致，則該控制單元控制該鎖具為解鎖的狀態。
2. 如請求項1所述之光學密碼鎖，其中三該調整單元係為複數按鍵，該複數按鍵設於該殼體上，其上並分別標示有數字0-9以及符號#與＊，依序按壓輸入包括有數字與符號的所組成的一密碼組，可達成操控該光調整器使該鑰匙單元發出與該解鎖光相同色溫的光，並產生對照的該解鎖光訊號。
3. 如請求項1所述之光學密碼鎖，其中該鑰匙單元具有一透光區，用以供該若干LED光源發出的光得以透出。
4. 如請求項1所述之光學密碼鎖，其中該鑰匙孔具有一防呆部，該鑰匙單元具有一防呆部，與該鑰匙孔的防呆部對應，使該鑰匙單元只能由一個方向與角度插入該鑰匙孔中。

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