本發(fā)明涉及一種電子鎖技術領域，尤其是涉及一種無鑰匙進入系統(tǒng)。

背景技術：

電子鎖控制系統(tǒng)主要分固定碼控制系統(tǒng)和滾動碼控制系統(tǒng)。固定碼控制系統(tǒng)的驗證碼固定不變，存在安全隱患，例如：智能卡門鎖、指紋鎖、密碼鎖等，若驗證碼被復制，沒安全性可言。滾動碼控制系統(tǒng)的驗證碼規(guī)律性變化，變化的規(guī)律由廠家密鑰決定，為核心安全，用戶不能任意更改，廠家密鑰儲存于芯片內(nèi)，隨著芯片解密技術的發(fā)展，一旦芯片被破解，相同廠家密鑰的批量產(chǎn)品將存在重大的安全隱患。

目前，無鑰匙進入系統(tǒng)的電子鎖，主要采用滾動碼控制技術，應用于汽車門禁，功能擴展性差，安全性不穩(wěn)定。由滾動碼系統(tǒng)工作原理可知，廠家密鑰為核心安全，不能由用戶任意設置，電子鑰匙丟失，給用戶造成各種麻煩，而且一個電子鑰匙只能針對一個電子鎖控制，當無鑰匙進入系統(tǒng)廣泛應用于家居門鎖、保險箱、公共門鎖等門禁時，各種各樣的電子鑰匙造成攜帶不方便。

隨著科技的發(fā)展，未來的電子鎖向安全、智能、自動化、方便使用等方面發(fā)展，固定碼控制系統(tǒng)和滾動碼控制系統(tǒng)由于系統(tǒng)安全性能和功能擴展性能等方面因素不能滿足上述要求，一個電子鑰匙無鑰匙進入智能化控制生活中所使用到的電子鎖是人們生活的所需。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于至少解決上述技術的不足而提供一種隨機密鑰的電子鎖無鑰匙進入系統(tǒng)，以下提供系統(tǒng)的技術方案。

本發(fā)明提供了一種隨機密鑰的電子鎖無鑰匙進入系統(tǒng)，由電子鑰匙和電子鎖組成，分別包括信號收發(fā)模塊、MCU微處理器、鍵盤單元，其特征在于，包括：

用戶設置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)，鑰匙數(shù)據(jù)包括：身份數(shù)據(jù)F、私鑰數(shù)據(jù)A。設置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)，可以通過電子鎖的鍵盤單元設置（直接輸入密碼或截獲隨機密鑰方式設置），也可以通過電子鎖的信號收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設置，設置的鑰匙數(shù)據(jù)儲存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲器或外置數(shù)據(jù)存儲器中。

用戶設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)，可以通過電子鑰匙的鍵盤單元設置（直接輸入密碼或截獲隨機密鑰方式設置），也可以通過電子鑰匙的信號收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設置，設置的鑰匙數(shù)據(jù)儲存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲器或外置數(shù)據(jù)存儲器中。

以下提供本發(fā)明的控制技術方案。

電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和截獲的隨機密鑰R給電子鑰匙（電子鎖的MCU微處理器在預設時間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機密鑰，預設條件截獲），電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機密鑰R采用預先設置的算法進行加密運算生成驗證碼D。電子鑰匙接收身份數(shù)據(jù)F和隨機密鑰R，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較（電子鑰匙的數(shù)據(jù)存儲器中至少儲存一組以上的鑰匙數(shù)據(jù)），若一致，該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機密鑰R，采用電子鎖相同的算法進行加密運算生成驗證碼C發(fā)送給電子鎖。電子鎖接收到驗證碼C，和驗證碼D進行比較，若一致，電子鎖開啟。

上述所述的電子鎖的驗證碼D的生成，可以是電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和隨機密鑰R后即時運算生成，也可以是電子鎖接收到電子鑰匙發(fā)送的驗證碼C后才進行運算生成。

上述所述的電子鑰匙接收隨機密鑰R，可以接收身份數(shù)據(jù)F后等待接收隨機密鑰R，也可以接收身份數(shù)據(jù)F，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較，若一致，才接收隨機密鑰R。

優(yōu)選地，還包括：電子鎖預設條件觸發(fā)發(fā)送攜帶身份數(shù)據(jù)F的喚醒信號和截獲的隨機密鑰R給電子鑰匙，電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機密鑰R采用預先設置的算法進行加密運算生成驗證碼D。電子鑰匙接收到攜帶身份數(shù)據(jù)F的喚醒信號喚醒，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較，若一致，接收隨機密鑰R，相同身份數(shù)據(jù)的該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機密鑰R，采用電子鎖相同的算法進行加密運算生成驗證碼C發(fā)送給電子鎖。電子鎖接收到驗證碼C，和驗證碼D進行比較，若一致，電子鎖開啟。

由上述可知本發(fā)明的有益效果是：系統(tǒng)鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A為核心安全，由用戶任意設置，不暴露于公共環(huán)境，由私鑰數(shù)據(jù)A和隨機密鑰R加密運算生成的驗證碼無規(guī)律性、未知性變化，大大提高控制系統(tǒng)的安全性能。電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)由用戶任意設置，電子鎖任意配對電子鑰匙，電子鑰匙至少可以存儲一組以上的鑰匙數(shù)據(jù)，實現(xiàn)一個電子鎖受多個電子鑰匙控制，一個電子鑰匙或一組鑰匙數(shù)據(jù)控制多個電子鎖，從而實現(xiàn)安全、智能、靈活、攜帶方便、使用方便。

附圖說明

圖1本發(fā)明的電子鎖系統(tǒng)主要方法流程圖。

圖2本發(fā)明的電子鑰匙結(jié)構(gòu)圖。

圖3本發(fā)明的電子鑰匙工作流程圖。

圖4本發(fā)明的電子鎖結(jié)構(gòu)圖。

圖5本發(fā)明的電子鎖工作流程圖。

具體實施方式

本發(fā)明的宗旨在于：（1）電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)由用戶任意設置，核心安全由用戶掌握；（2）電子鎖任意配對電子鑰匙，實現(xiàn)一個電子鎖受多個電子鑰匙控制；（3）電子鑰匙可以儲存多組鑰匙數(shù)據(jù)，實現(xiàn)一個電子鑰匙控制多個電子鎖；（4）控制系統(tǒng)先由鑰匙數(shù)據(jù)的身份數(shù)據(jù)F驗證是否建立控制關系，再由系統(tǒng)的鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和隨機密鑰R加密運算生成的驗證碼再次驗證，提高系統(tǒng)安全性能。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作詳細描述。

一種隨機密鑰的電子鎖無鑰匙進入系統(tǒng)，由電子鑰匙和電子鎖組成，分別包括信號收發(fā)模塊、MCU微處理器、鍵盤單元。如圖1所示本發(fā)明的電子鎖系統(tǒng)主要方法流程圖。

101電子鎖待機狀態(tài)，電子鎖的MCU微處理器在預設時間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機密鑰。

102 用戶設置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)，鑰匙數(shù)據(jù)包括：身份數(shù)據(jù)F、私鑰數(shù)據(jù)A。設置電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)，可以通過電子鎖的鍵盤單元設置（直接輸入密碼或截獲隨機密鑰方式設置），也可以通過電子鎖的信號收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設置，設置的鑰匙數(shù)據(jù)儲存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲器或外置數(shù)據(jù)存儲器中。

103用戶設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)，可以通過電子鑰匙的鍵盤單元設置（直接輸入密碼或截獲自身的隨機密鑰方式設置），也可以通過電子鑰匙的信號收發(fā)模塊接收數(shù)據(jù)的方式設置，設置的鑰匙數(shù)據(jù)儲存于電子鎖的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲器或外置數(shù)據(jù)存儲器中。

104電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和截獲的隨機密鑰R給電子鑰匙，電子鎖的私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機密鑰R采用預先設置的算法進行加密運算生成驗證碼D。

105電子鑰匙接收身份數(shù)據(jù)F和隨機密鑰R，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較（電子鑰匙的MCU微處理器的數(shù)據(jù)存儲器或外置數(shù)據(jù)存儲器中至少儲存一組以上的鑰匙數(shù)據(jù)），若一致，該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機密鑰R，采用電子鎖相同的算法進行加密運算生成驗證碼C發(fā)送給電子鎖。

106電子鎖接收到驗證碼C，和驗證碼D進行比較，若一致，電子鎖開啟。

上述所述的電子鎖的驗證碼D的生成，可以是電子鎖發(fā)送身份數(shù)據(jù)F和隨機密鑰R后即時運算生成，也可以是電子鎖接收到電子鑰匙發(fā)送的驗證碼C后才進行運算生成。

上述所述的電子鑰匙接收隨機密鑰R，可以接收身份數(shù)據(jù)F后等待接收隨機密鑰R，也可以接收身份數(shù)據(jù)F，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較，若一致，才接收隨機密鑰R。

上述所述的用戶設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同，設置的方式主要有：（1）電子鑰匙和電子鎖分別輸入相同的密碼設置系統(tǒng)鑰匙數(shù)據(jù)，若需設置多個電子鑰匙，只需輸入相同密碼；（2）電子鑰匙截獲自身的隨機密鑰設置鑰匙數(shù)據(jù)，電子鎖學習配對電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)，若需設置多個電子鑰匙，其它電子鑰匙學習配對已設置的電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)或電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)；（3）電子鎖截獲自身的隨機密鑰設置鑰匙數(shù)據(jù)，電子鑰匙學習配對電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)。

上述所述的預先設置的算法進行加密運算，眾所周知，現(xiàn)今加密技術的算法是多種多樣，在此不必明確陳述具體采用的算法。

為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面結(jié)合圖2、圖3、圖4、圖5對本發(fā)明作進一步的詳細描述。

如圖2所示的電子鑰匙結(jié)構(gòu)圖，電子鑰匙為虛擬鍵位擴展功能的獨立裝置，可以是手持式遙控器或穿戴設備。電子鑰匙由電源供電單元、MCU微處理器、鍵盤單元、顯示單元、低頻信號接收模塊、高頻信號收發(fā)模塊等組成。電子鑰匙的鍵盤單元至少由2個實體按鍵擴展為多位虛擬鍵位，每位虛擬鍵位的鑰匙數(shù)據(jù)儲存于數(shù)據(jù)存儲器指定的地址組中。電子鑰匙的低頻信號接收模塊接收低頻125KHz的喚醒信號，接收到攜帶身份數(shù)據(jù)的喚醒信號，喚醒MCU微處理器和高頻信號收發(fā)模塊，高頻信號收發(fā)模塊接收或發(fā)送高頻433.92MHz信號。

如圖3所示的電子鑰匙工作流程圖，用戶選擇虛擬鍵位，設置電子鑰匙的鑰匙數(shù)據(jù)與電子鎖的鑰匙數(shù)據(jù)相同。電子鑰匙待機睡眠狀態(tài)，低頻信號接收模塊是否接收到125KHz的攜帶身份數(shù)據(jù)F的低頻喚醒信號？否，繼續(xù)待機睡眠狀態(tài)，是，喚醒電子鑰匙的MCU微處理器，搜索自身的鑰匙數(shù)據(jù)組的身份數(shù)據(jù)F和接收的身份數(shù)據(jù)F進行比較，若不一致，返回待機睡眠狀態(tài)，若一致，喚醒高頻433.92MHz信號收發(fā)模塊，預設時間內(nèi)是否接收到隨機密鑰R？否，返回待機睡眠狀態(tài)，是，相同身份數(shù)據(jù)的該組鑰匙數(shù)據(jù)的私鑰數(shù)據(jù)A和接收到的隨機密鑰R，采用電子鎖相同的算法進行加密運算生成驗證碼C，高頻433.92MHz信號收發(fā)模塊發(fā)送驗證碼C，返回待機睡眠狀態(tài)。

如圖4所示的電子鎖結(jié)構(gòu)圖，電子鎖由電源供電單元、MCU微處理器、鍵盤單元、顯示單元、機械鎖控制裝置、低頻信號發(fā)射模塊、高頻信號收發(fā)模塊等組成。低頻信號發(fā)射模塊發(fā)送低頻125KHz的喚醒信號，高頻信號收發(fā)模塊接收或發(fā)送高頻433.92MHz信號，鍵盤單元設置鎖體鑰匙數(shù)據(jù)或發(fā)送鎖體鑰匙數(shù)據(jù)，機械鎖控制裝置接收MCU微處理器控制信號，控制開啟或關閉。

如圖5所示的電子鎖工作流程圖，電子鎖待機狀態(tài)，MCU微處理器在預設時間內(nèi)非線性改變一次數(shù)據(jù)生成隨機密鑰，預設條件（預設條件可以是定時、人體感應、人體觸摸等）電子鎖是否發(fā)送125KHz的攜帶身份數(shù)據(jù)F的低頻喚醒信號？否，返回待機狀態(tài)，是，截獲隨機密鑰R由433.92MHz高頻信號收發(fā)模塊發(fā)送，私鑰數(shù)據(jù)A和截獲的隨機密鑰R采用預先設置的算法進行加密運算生成驗證碼D等待接收驗證碼C，電子鎖在預設時間內(nèi)是否由高頻信號收發(fā)模塊接收到驗證碼C？否，返回待機狀態(tài)，是，驗證碼D和驗證碼C進行比較，若不一致，返回待機狀態(tài)，若一致，電子鎖的MCU微處理器輸出控制信號給機械鎖控制裝置，電子鎖開啟。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。