一種利用電腦程式控制電子鎖的方法及其裝置的製作方法

2023-05-02 21:47:51

專利名稱：一種利用電腦程式控制電子鎖的方法及其裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及鎖具，尤其是利用電腦程式進行控制、依靠電子密碼進行識別、可對電子密碼進行更換和管理的電子鎖套件，包括電子鎖芯、電子鑰匙以及相應的管理器。
背景技術：
鎖具作為一種保護性物品，是人們現代生活中不可缺少的辦公和日常用具，而鎖芯是鎖具的核心部件，對鎖具性能的優劣起著至關重要的作用。目前，市面上的鎖芯主要有機械彈子鎖芯和有源電子鎖芯兩大類，其中以機械彈子鎖芯的應用最為廣泛。機械彈子鎖芯雖然實現形式種類繁多，性能也有較大的差異，但其基本原理都是 在內、外鎖芯壁之間的孔中設置多組靠彈簧頂住的兩截彈子，位於內、外鎖芯之間的彈子阻止了內鎖芯在外鎖芯中旋轉；若開鎖者用鑰匙或特殊工具剛好使所有內彈子靠外的一端與內鎖芯靠外的洞口平齊，則可以藉助外部扭力旋轉內鎖芯，實現開鎖。上述原理使機械彈子鎖芯從本質上不可避免地存在以下一種或多種缺陷1)容易被專用工具在無損壞方式下破解開鎖，安全性差；2)理論上一把鑰匙只能開一種用途的鎖，因而每個人平時需要帶許多鑰匙，方便
性差；3)鑰匙所含有的密碼信息不易改變，發生鑰匙移交時往往需要更換鎖芯，靈活性差；4)配鑰匙一般需要較昂貴且體積較大的專門工具或使用專業技巧，一些防盜性能好但形狀特殊的鑰匙更是需要通過廠家才能配到，可維護性差。有源電子鎖芯雖能消除機械彈子鎖芯的大多數缺陷問題，但由於本身存在需要電源支持、成本較高等缺陷，使用條件苛刻，應用場所有限，不能廣泛推廣，在實際生活中尚不能完全解決使用機械彈子鎖芯所帶來的困擾。

發明內容
本發明的目的是提供一種使用電子密碼識別的無源電子鎖芯和無源電子鑰匙，以及能夠對所述的電子鎖芯及電子鑰匙的電子密碼進行管理的密碼管理器，和能夠對所述的電子鑰匙進行管理的鑰匙管理器。以上所述裝置及其所包含的軟體方法既能夠克服現有機械彈子鎖芯的安全性差、方便性差、靈活性差、可維護性差等問題，又能夠避免有源電子鎖芯的需要電源支持、成本較高等缺陷。本發明包括電子鎖芯、電子鑰匙、密碼管理器、鑰匙管理器四個相互獨立的裝置， 其中電子鎖芯、密碼管理器、鑰匙管理器的電子電路中含有單片機，需使用特定的管理軟體進行相應的控制和操作，因此，本發明還包括電子鎖芯、密碼管理器、鑰匙管理器的管理軟體的軟體方法。本發明所述的電子鎖芯裝置包括鎖眼槽(四)、供電選擇開關02)、發電裝置、電源及信號接口(M)、鎖芯電子電路(I)、開鎖驅動裝置；
1)鎖眼槽09)是電子鎖芯的殼體內的一個凹槽，有入口與電子鎖芯前端外面相通；2)供電選擇開關02)位於鎖眼槽09)的側面；3)發電裝置包括啟動齒輪組(30)、雙向齒輪組(31)、止退裝置、前級齒輪組(32)、 發條裝置(17)、後級齒輪組(16)、微型電機(15)、電源電路；啟動齒輪組(30)位於鎖眼槽 (29)的側面，啟動齒輪組(30)有兩種結構一種結構包括兩個齒輪，這兩個齒輪均僅有頂齒伸入到鎖眼槽09)的空間內，並分別與雙向齒輪組(31)的兩組齒輪組的第一個齒輪嚙合；另一種結構包括一組固定聯接在一起的齒輪，其中一部分齒輪均僅有頂齒伸入到鎖眼槽09)的空間內，剩下的兩個齒輪分別與雙向齒輪組(31)的兩組齒輪組的第一個齒輪嚙合；雙向齒輪組(31)包括兩組齒輪組，每組齒輪組各包括一組相互之間嚙合或固定聯接的齒輪，其中一組比另一組多一個齒輪，這兩組齒輪組的最後一個齒輪分別各與一個止退裝置的棘輪(36)固定聯接，這兩個止退裝置的棘爪(3 分別從兩面固定到前級齒輪組(32) 的第一個齒輪(3 上；發電裝置的所有止退裝置均有相同的結構，每個止退裝置包括棘輪 (36)、棘爪(33)、棘爪簧(34)，棘爪(3 在棘爪簧(34)的彈力壓迫下與棘輪(36)咬合； 前級齒輪組(3 包括一組相互之間嚙合或固定聯接的齒輪，其最後一個齒輪與發條裝置 (17)的發條齒輪嚙合；發條裝置(17)包括發條、發條齒輪、支撐軸；發條兩端分別固定在發條齒輪和支撐軸上；發條齒輪與後級齒輪組(16)的第一個齒輪的連接有兩種結構一種是兩個齒輪直接嚙合，另一種是發條齒輪與一個止退裝置的棘輪(36)固定聯接且該止退裝置的棘爪(3 固定到後級齒輪組(16)的第一個齒輪上；後級齒輪組(16)包括一組相互之間嚙合或固定聯接的齒輪，其最後一個齒輪固定在微型電機(1 的軸芯上；微型電機(15) 的供電輸出接入到電源電路的輸入端；4)電源及信號接口 04)與鎖芯電子電路⑴相接；5)鎖芯電子電路⑴放置於電路板(14)上，包括單片機、可在線讀寫掉電不丟失的存儲器(包括E2PR0M、FLASH MEMORY)、開鎖驅動控制電路，單片機通過總線與存儲器、開鎖驅動控制電路相連接；開鎖驅動控制電路的輸出與微型電機(3)的供電輸入相接；6)開鎖驅動裝置包括微型電機(3)、銷釘(12)、鎖孔(10)；微型電機(3)在已有技術結構基礎上作如下改進軸芯O)內部為部分帶有內螺紋的圓筒，軸芯(2)外面有根部相連的鐵抓(6)，鐵抓(6)的前端為鐵磁質材料並繞有線圈，該線圈經轉換電路與微型電機 (3)的供電輸入相接，鐵抓(6)的前端的外圍有一圈固定在微型電機C3)殼體上的永磁環 (5)，永磁環(5)的內圈和外圈各為一個磁極；銷釘(12)的後半部分帶有與軸芯(2)的內螺紋相嚙合的外螺紋並插入到軸芯O)中，銷釘(12)的前半部分為前端帶有突起(13)的圓柱體並伸入到鎖孔(10)中；鎖孔(10)是一條貫通電子鎖芯的鎖體固定部分05)與開鎖移動部分(XT)的半徑一致且位置吻合的圓孔，鎖孔(10)的孔內有一條向內凸起且與筒壁平行的凸梁(11)。所述的電子鎖芯還包括鑰匙定位裝置(18)、鎖芯密碼復位撥動開關(1)；鑰匙定位裝置(18)位於鎖眼槽09)的側面；鎖芯密碼復位撥動開關(1)有兩個端子，分別接入鎖芯電子電路(I)；撥動鎖芯密碼復位撥動開關(1)有兩種狀態，一種是「正常狀態」(兩個端子開路)，一種是「復位狀態」(兩個端子短路)。所述的電子鎖芯的單片機電路中含有特定的實現相應控制和操作的軟體，其軟體方法的主要特點如下1)所述的軟體方法，包括如下步驟a、讀取鎖芯密碼復位撥動開關裝置⑴的狀態，如為「復位狀態」則跳轉到b步驟； 如為「正常狀態」則跳轉到c步驟；b、執行「鎖芯復位」操作清空電子鎖芯內的所有電子密碼，然後結束。C、從電子鎖芯的電源及信號接口 04)讀取並判斷指定的「標識字節」的內容，如 「標識字節」的內容表示接入設備為電子鑰匙，則跳轉至d步驟；如「標識字節」的內容表示接入設備為密碼管理器，則跳轉至f步驟；如「標識字節」的內容不在預先定義的範圍內則結束；d、讀取電子鑰匙的電子密碼進行密碼核對，若有某組電子密碼一致則跳轉至e步驟，若所有電子密碼都不一致則結束；e、執行「開鎖操作」，然後結束；f、檢查接入設備是否有對電子密碼操作的權限，如果有權限則跳轉到h步驟，若沒有權限則跳轉到g步驟；g、向密碼管理器發送「不允許密碼操作」的指令，然後結束；h、向密碼管理器發送「允許密碼操作」的指令以及包括電子鎖芯的電子密碼的信息，然後執行i步驟；i、循環等待密碼管理器發出「修改電子鎖芯密碼」指令；若接到「修改電子鎖芯密碼」指令，則執行j步驟；j、按接到的指令要求修改電子鎖芯的相應電子密碼；操作完成後返回i步驟。2)所述的軟體方法，所採用的防止密碼被電子破譯的措施包括對每次密碼核對所讀取的接入設備的電子密碼的組數的最大值進行限定，需復位鎖芯電子電路(I)的單片機後才能進行下一次的密碼核對；向密碼管理器傳遞比較結果前有防護性延時；每次密碼核對需比較完所有有效的接入設備的電子密碼後才給出結果；涉及密碼核對部分的程序沿不同分支路徑走完所用的時間都相同，不足的時間用空指令來填補和延時。3)所述的軟體方法，其數據結構的主要特點在於電子密碼分別存儲在電子鎖芯與電子鑰匙中，每組電子密碼使用相同固定長度的不小於32位的二進位代碼表示；電子鎖芯內存儲的電子密碼按類型包括管理密碼和普通密碼，電子鑰匙按類型包括管理鑰匙和普通鑰匙；電子鎖芯使用管理密碼與管理鑰匙進行密碼核對，使用普通密碼與普通鑰匙進行密碼核對；管理鑰匙可允許開鎖操作和對電子密碼進行管理操作，普通鑰匙只允許開鎖操作；電子鑰匙通過在特定的「標識字節」內存儲「管理鑰匙表示字串」或「普通鑰匙表示字串」 來標識該電子鑰匙為管理鑰匙或普通鑰匙；電子鎖芯內存儲的管理密碼按類型包括當前管理密碼、更新前的舊管理密碼；電子鎖芯內存儲的普通密碼按類型包括當前普通密碼、更新前的舊普通密碼。本發明所述的電子鑰匙裝置包括齒條G3)、電源及信號接口(42)、鑰匙電子電路 (II)；齒條^幻位於電子鑰匙前半部分，齒條尾部有一段凹槽G4)；電源及信號接口 (42)與鑰匙電子電路(II)相接；鑰匙電子電路(II)包括可在線讀寫掉電不丟失的存儲器 (包括e2prom、flash memory)。本發明所述的密碼管理器裝置包括密碼管理器電池電源電路、密碼管理器電子電路(III)、密碼管理器操作鍵盤、密碼管理器狀態顯示燈、鎖芯插頭(45)、鑰匙插座06)；密碼管理器電子電路(III)包括有單片機；密碼管理器操作鍵盤包括密碼更新鍵、密碼複製鍵；鎖芯插頭0 包括有電源及信號接口，鎖芯插頭0 的電源及信號接口與密碼管理器電子電路(III)相接；鑰匙插座G6)包括鑰匙插入槽、電源及信號接口 ；鑰匙插入槽是鑰匙插座G6)內部的一個凹槽，有入口通到密碼管理器的外面；鑰匙插座G6)的電源及信號接口位於鑰匙插座G6)的內部和鑰匙插入槽的側面，並與密碼管理器電子電路(III)相接。所述的密碼管理器的單片機電路中含有特定的實現相應控制和操作的軟體，其軟體方法包括如下步驟a、按照電子鎖芯發出的指令進行以下相應操作如接到讀取「標識字節」的指令， 則向電子鎖芯傳送「密碼管理器表示字串」；如接到讀取電子密碼的指令，則讀取電子鑰匙的相關電子密碼信息傳送給電子鎖芯；如接到「不允許密碼操作」的指令，則跳轉到b步驟； 如接到「允許密碼操作」的指令，則跳轉到c步驟；b、復位電子鎖芯的單片機，然後返回到a步驟；C、接收包括電子鎖芯的電子密碼的信息，然後執行d步驟；d、按照從密碼管理器操作鍵盤獲得的指令，執行相應的電子密碼管理操作；如從鍵盤接到「密碼更新」指令則跳轉到e步驟；如從鍵盤接到「密碼複製」指令則跳轉到f步驟；如從鍵盤接到「密碼刪除」指令則跳轉到g步驟；e、通過對「密碼更新鍵」在按鍵前和按鍵中的時間分別循環計時再續接在一起產生隨機的新密碼；將新密碼記錄到接入鑰匙插座G6)的電子鑰匙中；並向電子鎖芯發出 「修改電子鎖芯密碼」指令，指令內容包含新密碼；完成「密碼更新」操作後返回d步驟；f、將電子鎖芯的相應電子密碼複製到插入鑰匙插座06)的電子鑰匙中；完成「密碼複製」操作後返回d步驟；g、從插入鑰匙插座06)的電子鑰匙中刪除電子鎖芯的相應電子密碼；完成「密碼刪除」操作後返回d步驟。本發明所述的鑰匙管理器裝置包括鑰匙管理器電池電源電路、鑰匙管理器電子電路(IV)、鑰匙管理器操作鍵盤、鑰匙管理器狀態顯示燈、鑰匙插座07)；鑰匙管理器電子電路(IV)包括有單片機；鑰匙管理器操作鍵盤包括有鑰匙初始化鍵；鑰匙管理器有1個或2 個鑰匙插座兩種方案)，所有鑰匙插座07)的內部結構除與鑰匙管理器電子電路 (IV)的連接埠外均相同；鑰匙插座G7)包括鑰匙插入槽、電源及信號接口 ；鑰匙插入槽是鑰匙插座G7)內部的一個凹槽，有入口通到鑰匙管理器的外面；電源及信號接口位於鑰匙插座G7)的內部和鑰匙插入槽的側面，並與鑰匙管理器電子電路(IV)相接。所述的鑰匙管理器的單片機電路中含有特定的實現相應控制和操作的軟體，其軟體方法包括如下步驟a、按照從鑰匙管理器操作鍵盤獲得的指令，執行相應的電子鑰匙管理操作；如從鍵盤接到「鑰匙初始化」指令則跳轉到b步驟；如從鍵盤接到「克隆鑰匙」指令則跳轉到c 步驟；b、將接入指定的鑰匙插座的電子鑰匙的電子密碼清空；完成「鑰匙初始化」操作後返回a步驟；
C、通過鑰匙插座07)將指定的電子鑰匙的信息克隆到另一把指定的電子鑰匙中，使後者擁有前者所有的電子密碼以及相同的鑰匙類型；完成「克隆鑰匙」操作後返回a步驟。本發明具有以下優點1)電子鎖芯和電子鑰匙既無需外部電源供電，也不使用電池供電，受環境條件限制小，運用場所廣泛；幻採用32位及以上電子密碼保護，電子密碼強度為40億組隨機組合以上，帶有防電子技術破解功能(理論上連續電子暴力破解時間> 180天)，安全性好；3)電子鎖芯的電子密碼可存儲在無限多個電子鑰匙內，電子鑰匙內可存儲多個電子鎖芯的電子密碼(典型值63個)，因而一般情況下每個人平時只需帶1把鑰匙，方便性好；4)具有密碼更新、密碼複製、密碼清除、鑰匙初始化、克隆鑰匙、鎖芯復位等多種操作功能；提供管理密碼(可開鎖和對電子密碼操作)和普通密碼(只能開鎖)兩級用戶管理方式；電子密碼隨機產生，自動記憶，無需人工記錄；靈活性好。5)兼容性設計，可直接替換大多種機械彈子鎖芯(主要受最小體積限制)；6)成本較低，可廣泛運用。電子鎖芯、電子鑰匙、密碼管理器、鑰匙管理器是配套使用的，通過相互配合來共同完成本發明所述電子鎖的各種功能，但它們均可按照標準化方式單獨生產、單獨銷售，且密碼管理器可通用，鑰匙管理器可提供公共使用服務，因而本發明設計方案在提供使用便利的同時，也大大地降低了生產、銷售、使用的成本。


圖1為本發明的電子鎖芯的通用型的機械結構示意圖；圖2為本發明的電子鎖芯的內藏型的機械結構示意圖；圖3為本發明的電子鎖芯的前級齒輪組的第一個齒輪與左側的止退裝置、雙向齒輪組的左側齒輪、啟動齒輪組的左側齒輪之間的連接結構示意圖(左視圖)；圖4為本發明的電子鎖芯的前級齒輪組的第一個齒輪與右側的止退裝置、雙向齒輪組的右側齒輪、啟動齒輪組的右側齒輪之間的連接結構示意圖(右視圖)；圖5為本發明的電子鎖芯的止退裝置的連接結構示意圖；圖6為本發明的電子鎖芯的銷釘與鎖孔配合結構示意圖；圖7為本發明的電子鎖芯的銷釘通過金屬板、軸承與銷釘枝杈連接的結構示意圖；圖8為本發明的電子鑰匙的機械結構示意圖(前視圖)；圖9為本發明的電子鑰匙的機械結構示意圖(側視圖)；圖10為本發明的電子鑰匙的機械結構示意圖(後視圖)；圖11為本發明的密碼管理器的外形結構示意圖；圖12為本發明的鑰匙管理器的外形結構示意圖；圖13為本發明的電子鎖芯、電子鑰匙、密碼管理器、鑰匙管理器的電子電路原理圖；圖14為本發明的電子鎖芯的管理軟體的軟體方法的流程示意圖15為本發明的密碼管理器的管理軟體的軟體方法的流程示意圖；圖16為本發明的鑰匙管理器的管理軟體的軟體方法的流程示意圖。上述附圖中主要部件說明1-鎖芯密碼復位撥動開關，2-開鎖驅動裝置的微型電機的軸芯，3-開鎖驅動裝置的微型電機，4-螺旋傳動裝置，5-永磁環，6-鐵抓，7-金屬板，8-銷釘的附加枝杈，9-附加鎖孔，10-鎖孔，11-鎖孔內的凸梁，12-銷釘，13-銷釘前端的突起，14-電路板，15-發電裝置的微型電機，16-後級齒輪組，17-發條裝置，18-鑰匙定位裝置，19-遠端銅片，20-中間銅片，21-近端銅片，22-供電選擇開關，23-彈性棒，24-電子鎖芯的電源及信號接口，25-鎖體固定部分，26-出口限制環，27-開鎖移動部分，28-遮塵門，29-鎖眼槽，30-啟動齒輪組， 31-雙向齒輪組，32-前級齒輪組，33-止退裝置的棘爪，34-止退裝置的棘爪簧，35-前級齒輪組的第-個齒輪，36-止退裝置的棘輪，37-軸承，38-管理鑰匙/普通鑰匙轉換標誌撥動開關，39-腰部凹槽，40-前端凹槽，41-前端永久磁鐵，42-電子鑰匙的電源及信號接口， 43-齒條，44-齒條尾部的凹槽，45-鎖芯插頭，46-密碼管理器的鑰匙插座，47-鑰匙管理器的鑰匙插座，I-鎖芯電子電路，II-鑰匙電子電路，III-密碼管理器電子電路，IV-鑰匙管理器電子電路。
具體實施例方式以下結合圖1 圖16對本發明做進一步的詳述。圖1和圖2分別表示了本發明的電子鎖芯的一個具體實施例的機械結構，其中，供電選擇開關22、開鎖驅動控制電路、鑰匙定位裝置18、微型電機15、發條裝置17、微型電機 3、鐵抓6、銷釘12採用如下具體結構1)供電選擇開關22包括彈性棒23、遠端銅片19、中間銅片20、近端銅片21 ；彈性棒23為絕緣材料，受到外力時能夠彎曲，一端固定在殼體上，另一端與中間銅片20固定聯接；中間銅片20內部包裹著鐵芯，中間銅片20包括兩片相互絕緣的銅片，這兩片銅片分別與發電裝置的穩壓電路的輸出的正極、負極相接；遠端銅片19位於中間銅片20的遠離鎖眼槽四的一側，遠端銅片19包括兩片相互絕緣的銅片，這兩片銅片分別與微型電機3的負極、正極相接(設開鎖驅動裝置拔出銷釘12時微型電機3供電輸入的正極端為正極，負極端為負極)；近端銅片21位於中間銅片20的靠近鎖眼槽四的一側，近端銅片21包括兩片相互絕緣的銅片，這兩片銅片分別與鎖芯電子電路I的供電輸入的正極、負極相接。2)開鎖驅動控制電路的輸出的正極、負極分別與微型電機3的供電輸入的正極、 負極相接。3)鑰匙定位裝置18為兩個對稱的限制在鎖眼槽四兩側壁槽內靠彈簧彈力支撐的滾珠。4)微型電機15採用通用的微型直流電機結構。5)發條裝置17的發條齒輪採用條盒輪結構，可將發條裝在其中，從而能夠對發條進行較好的保護。6)微型電機3的基礎部分採用通用的微型直流電機結構。7)鐵抓6的線圈通過橋堆與微型電機3的正、負極相接，以保證通電後總是產生與永磁環5相斥的電磁場。
8)銷釘12的前端的突起13有兩個，對稱地位於圓柱體頂端兩側，並與鎖孔10內壁接觸，除具有輔助微型電機3順利啟動的功能外，還起到支撐的作用。圖8、圖9和圖10表示了本發明的電子鑰匙的一個具體實施例的機械結構，其中， 所述的電子鑰匙的前半部分(即插入電子鎖芯的部分)有前端永久磁鐵41、前端凹槽40、 腰部凹槽39，尾部有管理鑰匙/普通鑰匙轉換標誌撥動開關38，通過撥動該開關可對電子鑰匙的類型進行物理標識。圖14表示了電子鎖芯的管理軟體的軟體方法的一個具體實施例的運行的大致流程，其主要用於配合電子鎖芯裝置實現電子鎖芯與電子鑰匙密碼核對、電子鎖芯開鎖控制、 電子鎖芯內部密碼管理等功能。參見圖1、圖2、圖8、圖9、圖10和圖14，所述的電子鎖芯依靠將銷釘12插入鎖體固定部分25與開鎖移動部分27的鎖孔10內以阻止兩者的相對移動來實現鎖住功能。當使用所述的電子鑰匙進行開鎖操作時，首先要將電子鑰匙插入電子鎖芯的鎖眼槽四內。在插入過程中，齒條43通過嚙合帶動啟動齒輪組30的齒輪轉動，經雙向齒輪組 31、止退裝置、前級齒輪組32將發條裝置17內的發條上緊。當電子鑰匙插到鎖眼槽四底部時，鑰匙定位裝置18的滾珠陷入前端凹槽40中，靠彈簧彈力對電子鑰匙進行弱定位，使得在沒有外力幹預的情況下，保持電源及信號接口 M與電源及信號接口 42的良好對接，保證包裹著鐵芯的中間銅片20在前端永久磁鐵41的磁力吸引下離開遠端銅片19與近端銅片21良好接觸，使得發電裝置的穩壓電路的輸出的正極、負極分別與鎖芯電子電路I的供電輸入的正極、負極相接；同時，由於齒條43尾部凹槽44無齒，故解除對發條釋放的限制， 使發條將所積蓄的動力瞬間釋放出來，通過後級齒輪組16帶動微型電機15的軸芯及電樞旋轉，產生直流電，通過電源電路產生穩定的電源，經供電選擇開關22的中間銅片20及近端銅片21向鎖芯電子電路I供電，再通過電源及信號接口 M及電源及信號接口 42向鑰匙電子電路II供電，激活電子鎖芯的管理軟體，將電子鎖芯內部存儲的相應電子密碼與電子鑰匙內部存儲的電子密碼逐一進行比較，如有某組電子密碼一致，則執行「開鎖操作」，通過開鎖驅動控制電路向微型電機3正向供電並保持一段時間；此時，繞有線圈的鐵抓6產生與永磁環5相斥的電磁場，解除對微型電機3的軸芯2旋轉的鎖定；微型電機3在電流的激勵下使電樞及軸芯2旋轉，通過螺旋傳動裝置4，先帶動銷釘12做旋轉和移動混合運動，當銷釘12前端的突起13被鎖孔的凸梁11擋住後再帶動銷釘12做直線運動，從鎖孔10中拔出銷釘12，從而解除對電子鎖芯的開鎖移動部分27的限制，允許通過外力扭動完成開鎖操作。從完全插入電子鑰匙到拔出銷釘12的時間小於1秒，銷釘12拔出後可在電子鑰匙拔出前的任何時間內通過外力扭動完成開鎖操作。所述的電子鑰匙拔出時，齒條43通過嚙合帶動啟動齒輪組30的齒輪轉動，經雙向齒輪組31、止退裝置、前級齒輪組32將發條裝置17內的發條上緊。當電子鑰匙拔離電子鎖芯後，彈性棒23靠本身的彈力回到原位，中間銅片20離開近端銅片21與遠端銅片19接觸， 使得發電裝置的穩壓電路的輸出的正極、負極分別與微型電機3的負極、正極相接；同時， 解除對發條釋放的限制，使發條將所積蓄的動力瞬間釋放出來，通過後級齒輪組16帶動微型電機15的轉子旋轉，產生直流電，通過電源電路產生穩定的電源，經供電選擇開關22的中間銅片20及遠端銅片19向微型電機3反向供電，完成銷釘12的插入操作，實現鎖住功能。
所述的電子鎖芯的啟動齒輪組30包括兩個齒輪，所述的電子鑰匙的齒條43包括兩條縱向平行且結構相同的齒條；當電子鑰匙插入電子鎖芯時，每條所述的齒條分別與一個所述的啟動齒輪組30的齒輪嚙合，使得電子鑰匙在插入或拔出電子鎖芯時都能將電子鎖芯的發條上緊。齒條43用螺釘固定在電子鑰匙的尾部，可以拆卸，當發生因電子鑰匙在鎖眼槽四內來回拔插使發條上緊卡住電子鑰匙時，可通過拆離齒條43，釋放上緊的發條並拔出電子鑰匙。當採用通過扭動電子鑰匙開鎖的方式時，為保證所述的電子鑰匙拔出時，所述的電子鎖芯的鎖體固定部分25與開鎖移動部分27的鎖孔10能夠對齊，以便使銷釘12順利插入，在電子鎖芯的前端設置出口限制環26，通過與電子鑰匙的腰部凹槽39的相互配合， 以機械限制的方式，使得電子鑰匙必須先回到插入時的特定位置才允許被拔出。當所述的電子鎖芯的電子密碼丟失時，將鎖芯密碼復位撥動開關1置於「復位狀態」，然後隨意插入一把電子鑰匙或密碼管理器的鎖芯插頭45，1秒鐘內，電子鎖芯內的電子密碼將被全部清除；拔出電子鑰匙或密碼管理器的鎖芯插頭45後，再將鎖芯密碼復位撥動開關1置於「正常狀態」，即可將該電子鎖芯作為一個新的電子鎖芯使用。為良好實現上述功能，所述的電子鎖芯及電子鑰匙還可採用以下措施1)通過調整前級齒輪組32的傳動比使電子鑰匙插到鎖眼槽四底部並被弱定位時正好將發條裝置17內的發條完全上緊；2)通過調整後級齒輪組16的傳動比以改變微型電機15的轉速，使發電電壓符合設計要求；3)使用低電壓檢測電路使穩壓電路在微型電機15發電電壓低於其輸入電壓下限值時不提供對外電壓；使用限電壓保護電路以保證穩壓電路的輸入電壓低於其上限值；4)銷釘12的上半部分可通過軸承37、金屬板7等連接多個枝杈8，並增加相應的附加鎖孔9，以提高銷釘12的整體抗機械暴力破壞強度；5)電子鎖芯的外殼使用金屬材料，內部電路板14及導線皆用金屬板或金屬網包裹，避免因電磁幹擾誤開鎖。6)在電子鎖芯的入口設置一小塊凸起的定位門檻，在電子鑰匙的前半部分縱向設置一條凹下的定位槽，兩者相互配合使電子鑰匙只能以某個固定的姿勢才能插入電子鎖芯。
7)可以在電子鎖芯的入口設置帶有簧片的遮塵門28，在電子鑰匙的表面設置帶有彈簧的遮塵罩；電子鑰匙插入電子鎖芯時將遮塵門28、遮塵罩頂開，電子鑰匙拔出後遮塵門28、遮塵罩分別靠簧片、彈簧的彈力關閉，從而起到防塵的作用。根據以上所述，本發明在技術方案上具有以下一些顯著的優點1)採用發條裝置17積蓄電子鑰匙插入或拔出電子鎖芯所產生的能量，在電子鑰匙到達鎖眼槽四底部或離開電子鎖芯時釋放能量，帶動微型電機15發電，使發電過程不受電子鑰匙插入速度等人為因素的幹擾，達到可控的目的；2)開鎖驅動裝置提供的動力僅用於將銷釘12從鎖芯壁孔中拔出或插入，當動力消失後，靠鐵抓6與永磁環5的吸力來保持銷釘12的位置不變，從而使開鎖驅動裝置所需電能不受時間因素的影響，達到可定量的目的；3)開鎖驅動裝置採用螺旋傳動裝置4，使用螺旋傳動動力，通過延長受力時間來減少瞬間力的強度。其中微型電機3的軸芯2內部為部分帶有內螺紋的圓筒，銷釘12的下半部分帶有外螺紋，兩者的螺紋相互嚙合。微型電機3在電流的激勵下使電樞及軸芯2 旋轉，通過螺旋傳動裝置4，實現銷釘12的拔出或插入移動。4)為減少微型電機3啟動時所需要的動力，採用此種機械結構銷釘12上半部分為前端帶有突起13的圓柱體並伸入到鎖孔10中，鎖孔10內有一條向內凸起且與筒壁平行的凸梁11 ；當銷釘12在電子鎖芯內旋轉時，該凸梁11允許銷釘12的圓柱部分通過但阻止銷釘12前端的突起13通過；該結構可以使微型電機3啟動時，帶動銷釘12旋轉一段後，才提供銷釘12直線運動的動力，保證了微型電機3的順利啟動和動力均衡。電子鎖芯包括通用型和內藏型兩種典型結構。圖1表示了本發明的電子鎖芯的通用型的一個具體實施例的機械結構，其中，所述的電子鎖芯的殼體包括金屬外殼19、金屬內殼20兩層，金屬外殼19屬於鎖體固定部分 25，金屬內殼20屬於開鎖移動部分27。金屬內殼20放置於金屬外殼19內並可以在金屬外殼19內轉動，鎖眼槽四、鑰匙定位裝置18、供電選擇開關22、發電裝置、鎖芯電子電路I、開鎖驅動裝置放置於金屬內殼20內。在開鎖操作中，若銷釘12已從金屬外殼19的鎖孔10 中拔出，此時可使用外力扭動電子鑰匙，帶動電子鎖芯的金屬內殼20旋轉，通過開鎖聯動裝置拉出鎖舌，實現開鎖操作。通用型電子鎖芯的優點在於可以直接替換大多數的機械彈子鎖芯而不必更換鎖具的其它部分；弱點是抗機械暴力破壞能力較弱。圖2表示了本發明的電子鎖芯的內藏型的一個具體實施例的機械結構，其中，所述的電子鎖芯的鎖芯電子電路I、開鎖驅動裝置可以隱藏在例如防盜門等堅固的防盜金屬板後面；銷釘12直接限制鎖舌的移動。在實際運用中，在同一套防盜裝置中可使用多個電子鎖芯，只有所有電子鎖芯的銷釘12都拔出才允許外力扭動開鎖。內藏型電子鎖芯的優點在於由於鎖芯電子電路I、開鎖驅動裝置等控制鎖具開啟的核心部件隱藏在堅固的防盜金屬板後面，從鎖眼槽四等薄弱環節進行機械暴力破壞難以對這些核心部件造成損傷，因而具有較強的抗機械暴力破壞能力，適用於保險箱、防盜門等需要較高安全防護的地方；缺點是一般情況下需要個性化設計，通用性較弱。圖11表示了本發明的密碼管理器的一個具體實施例的外形結構，所述的密碼管理器的密碼管理器操作鍵盤包括密碼更新鍵、密碼複製鍵、密碼刪除鍵、關燈鍵共4個功能鍵，密碼管理器狀態顯示燈包括電源指示燈、可操作燈、不可操作燈、管理鑰匙燈、普通鑰匙燈、密碼更新燈、密碼複製燈、密碼刪除燈、執行出錯燈、換鎖芯提示燈共10個狀態指示燈， 密碼管理器操作鍵盤和密碼管理器狀態顯示燈通過導線與密碼管理器電子電路III相接。所述的密碼管理器的鎖芯插頭45的前半部分(即插入電子鎖芯的部分)有與電子鑰匙結構相同的前端凹槽，通過與電子鎖芯的鑰匙定位裝置18配合，在鎖芯插頭45插入電子鎖芯時實現對鎖芯插頭45的弱定位。所述的密碼管理器的鑰匙插座46有與電子鎖芯結構相同的鑰匙定位裝置，通過與電子鑰匙的前端凹槽40配合，實現對插入的電子鑰匙進行弱定位。所述的密碼管理器的電源來自於本身所攜帶的電池，並通過鎖芯插頭45的電源及信號接口和電源及信號接口 M向鎖芯電子電路I提供電源，以及通過鑰匙插座46的電源及信號接口和電源及信號接口 42向鑰匙電子電路II提供電源。圖15表示了密碼管理器的管理軟體的軟體方法的一個具體實施例的運行的大致流程，其主要用於配合密碼管理器裝置實現對電子鎖芯及電子鑰匙的電子密碼進行「密碼更新」、「密碼複製」、「密碼刪除」等管理操作。參見圖11和圖15，所述的密碼管理器在使用時，首先將鎖芯插頭45插入電子鎖芯，然後開啟電池電源，此時僅點亮「電源指示燈」和「不可操作燈」；然後，密碼管理器將不斷對插入鑰匙插座46的電子鑰匙身份進行監控和判斷，並根據判斷結果點亮相應的「普通鑰匙燈」或「管理鑰匙燈」，如兩個燈都不亮則表示未插入電子鑰匙或插入的電子鑰匙無效； 如判斷插入的設備為管理鑰匙，則向電子鎖芯供電，根據電子鎖芯讀取「標識字節」的指令向電子鎖芯傳送「密碼管理器表示字串」，接著，按照電子鎖芯的指令讀取電子鑰匙的相關電子密碼信息傳送給電子鎖芯進行密碼核對，並隨時準備接收電子鎖芯發出的核對結果指令。如收到電子鎖芯發出的「密碼不符」的指令，則立即關閉電子鎖芯的電源，結束本次操作，經復位性延時後，開始下一次的判斷操作；如收到電子鎖芯發出的相符的指令，則在接收完包括電子鎖芯的電子密碼的信息後，接管密碼管理的主控權，關閉「不可操作燈」和點亮「可操作燈」，按照從密碼管理器操作鍵盤獲得的指令，執行「密碼更新」、「密碼複製」、「密碼刪除」、「關燈」等相應操作，此時允許在鑰匙插座46中拔出、插入或更換電子鑰匙。如從鍵盤接到「密碼更新」指令，則通過對密碼更新鍵在按鍵前和按鍵中的兩段時間分別循環計時再續接在一起產生隨機的新密碼，將新密碼記錄到接入鑰匙插座46的電子鑰匙中，並向電子鎖芯發出「修改電子鎖芯密碼」指令，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「密碼複製」指令，則判斷接入鑰匙插座46的電子鑰匙的類型，如為管理鑰匙則將電子鎖芯的當前管理密碼記錄到該電子鑰匙中，如為普通鑰匙則將電子鎖芯的當前普通密碼記錄到該電子鑰匙中，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「密碼刪除」指令，則判斷接入鑰匙插座46的電子鑰匙的類型，如為管理鑰匙則從該電子鑰匙中刪除電子鎖芯的管理密碼，如為普通鑰匙則從該電子鑰匙中刪除電子鎖芯的普通密碼，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「關燈」指令，則關閉密碼更新燈、密碼複製燈、密碼刪除燈、執行出錯燈，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；密碼更新燈、密碼複製燈、密碼刪除燈、執行出錯燈用於表示「密碼更新」、「密碼複製」、「密碼刪除」操作的執行狀況；在執行這3個操作時，首先關閉密碼更新燈、密碼複製燈、 密碼刪除燈、執行出錯燈，若「密碼更新」操作成功則點亮密碼更新燈，若「密碼複製」操作成功則點亮密碼複製燈，若「密碼刪除」操作成功則點亮密碼刪除燈，若任何操作失敗則點亮執行出錯燈。換鎖芯提示燈表示電子鎖芯已失效，需要更換電子鎖芯。密碼管理器的上述功能使得「一把電子鑰匙存儲多個電子鎖芯的電子密碼」、「根據實際需要隨時修改電子鎖芯的電子密碼」、「提供兩級用戶管理方式」等需求得以實現。對於一把新的電子鎖芯，需要使用密碼管理器的「密碼更新」功能產生初始電子密碼後才能投入實際使用。圖12表示了本發明的鑰匙管理器的一個具體實施例的結構，所述的鑰匙管理器的鑰匙插座47有2個，即源鑰匙插座和目的鑰匙插座；鑰匙管理器操作鍵盤包括管理鑰匙初始化鍵、普通鑰匙初始化鍵、克隆鑰匙鍵、關燈鍵共4個功能鍵，鑰匙管理器狀態顯示燈包括電源指示燈、源鑰匙插座管理鑰匙燈、源鑰匙插座普通鑰匙燈、目的鑰匙插座管理鑰
1匙燈、目的鑰匙插座普通鑰匙燈、鑰匙初始化成功燈、鑰匙初始化出錯燈、克隆鑰匙成功燈、 克隆鑰匙出錯燈共9個狀態指示燈，鑰匙管理器操作鍵盤和鑰匙管理器狀態顯示燈通過導線與鑰匙管理器電子電路IV相接。所述的鑰匙管理器的鑰匙插座47有與電子鎖芯結構相同的鑰匙定位裝置，通過與電子鑰匙的前端凹槽40配合，實現對插入的電子鑰匙進行弱定位。所述的鑰匙管理器的電源來自於本身所攜帶的電池，並通過鑰匙插座47的電源及信號接口以及電源及信號接口 42向鑰匙電子電路II提供電源。圖16表示了鑰匙管理器的管理軟體的軟體方法的一個具體實施例的運行的大致流程，其主要用於配合鑰匙管理器裝置實現對電子鑰匙進行「管理鑰匙初始化」、「普通鑰匙初始化」、「克隆鑰匙」等管理操作。參見圖12和圖16，所述的鑰匙管理器在使用時，按照從鑰匙管理器操作鍵盤獲得的指令，執行「管理鑰匙初始化」、「普通鑰匙初始化」、「克隆鑰匙」、「關燈」等相應操作，在每次操作結束後及按鍵之前允許在所有鑰匙插座47中拔出、插入或更換電子鑰匙。如從鍵盤接到「管理鑰匙初始化」指令，則將接入目的鑰匙插座的電子鑰匙的電子密碼清空，並將「管理鑰匙表示字串，，寫入到該電子鑰匙的「標識字節」中，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「普通鑰匙初始化」指令，則將接入目的鑰匙插座的電子鑰匙的電子密碼清空，並將「普通鑰匙表示字串，，寫入到該電子鑰匙的「標識字節」中，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「克隆鑰匙」指令，則檢查接入源鑰匙插座及目的鑰匙插座的電子鑰匙是否存在及類型是否一致，若發現有任何一把電子鑰匙不存在或兩者類型不一致的情況則報錯並返回等待下一個鍵盤指令，若都存在且類型一致則先將接入目的鑰匙插座的電子鑰匙的電子密碼清空，然後將接入源鑰匙插座的電子鑰匙的電子密碼完全複製到接入目的鑰匙插座的電子鑰匙中，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；如從鍵盤接到「關燈」指令，則關閉鑰匙初始化成功燈、鑰匙初始化出錯燈、克隆鑰匙成功燈、克隆鑰匙出錯燈，操作完成後返回等待下一個鍵盤指令；電源指示燈表示密碼管理器電源已開啟；源鑰匙插座管理鑰匙燈與源鑰匙插座普通鑰匙燈分別表示當前插入源鑰匙插座的電子鑰匙是管理鑰匙還是普通鑰匙，如兩個燈都不亮則表示未插入電子鑰匙或插入的電子鑰匙無效；目的鑰匙插座管理鑰匙燈與目的鑰匙插座普通鑰匙燈分別表示當前插入目的鑰匙插座的電子鑰匙是管理鑰匙還是普通鑰匙，如兩個燈都不亮則表示未插入電子鑰匙或插入的電子鑰匙無效；鑰匙初始化成功燈、鑰匙初始化出錯燈、克隆鑰匙成功燈、克隆鑰匙出錯燈用於表示「管理鑰匙初始化」、「普通鑰匙初始化」、「克隆鑰匙」操作的執行狀況；在執行這3個操作時，首先關閉鑰匙初始化成功燈、鑰匙初始化出錯燈、克隆鑰匙成功燈、克隆鑰匙出錯燈，若「管理鑰匙初始化」或「普通鑰匙初始化」操作成功則點亮鑰匙初始化成功燈，若「管理鑰匙初始化」或「普通鑰匙初始化」操作失敗則點亮鑰匙初始化出錯燈，若「克隆鑰匙」操作成功則點亮克隆鑰匙成功燈，若「克隆鑰匙」操作失敗則點亮克隆鑰匙出錯燈。鑰匙管理器的上述功能使得廠家只需向市場提供標準化的電子鑰匙硬體裝置，而不必對電子鑰匙進行多種樣式的格式化，既方便了用戶，又降低了成本。在這種情況下，對
15於一把新的電子鑰匙，需要通過鑰匙管理器進行初始化後才能投入使用。圖13表示了本發明的一個具體實施例的電子鎖芯的鎖芯電子電路I部分、電子鑰匙的鑰匙電子電路II部分、密碼管理器的密碼管理器電子電路III部分、鑰匙管理器的鑰匙管理器電子電路IV部分的電路原理圖，其中，電子密碼使用32位的二進位代碼表示，每組電子密碼佔用4個字節的存儲單元；電子鎖芯的單片機和存儲器選用內部集成了 16個字節E2PROM的PIC12CE519單片機；開鎖驅動控制電路由N-MOS管及其附屬電路構成；電子鑰匙的存儲器選用24LC02B/04B/08B或MC02/04/08串行E2PROM晶片；密碼管理器、鑰匙管理器的單片機選用目前通用的AT89C2051/4051或PIC16C556/557單片機；電子鎖芯、電子鑰匙、密碼管理器、鑰匙管理器之間的信號通訊採用標準的1 通訊模式。在本發明的總體設計中，電子鎖芯內帶有單片機的電子電路僅用於實現密碼核對、開鎖控制和鎖芯密碼管理等基本功能，電子鑰匙內的電子電路不含單片機，其餘實現電子密碼的更新(不包括電子鎖芯的電子密碼更新部分)、複製、刪除以及電子鑰匙的初始化、克隆等功能的電子電路集中放置於帶有單片機的密碼管理器以及鑰匙管理器的電子電路中，從而最大程度地簡化電子鎖芯和電子鑰匙的結構，降低電子鎖芯和電子鑰匙的成本。 由於密碼管理器和鑰匙管理器可以共享使用，因此該結構可使本發明在實際運用中的價格分布更趨於合理化。此外，從使用過程而言，密碼管理器需要經被電子鎖芯認可的管理鑰匙授權後才能實施對電子密碼的管理操作，而鑰匙管理器則可以直接對電子鑰匙進行管理操作；從使用場合而言，用戶使用密碼管理器的頻度比較高，使用時離不開電子鎖芯，可考慮將其作為家居備用品來使用，而單個用戶使用鑰匙管理器的頻度則相對較低，使用時不與電子鎖芯發生接觸，可考慮將其作為公眾用品來使用；由此可見，本發明提供密碼管理器和鑰匙管理器兩種管理器的方案，從實際效果上，能夠大大降低技術複雜度從而易於實現，能夠降低實現上述功能的總體成本，能夠給用戶提供更多的選擇和便利。在圖1、圖2、圖8、圖9、圖10、圖11、圖12、圖13所述的具體實施例中，在電子鎖芯
內、鑰匙插座46內、鑰匙插座47內都有結構完全相同的電源及信號接口(以下簡稱「接口 A」)；在電子鑰匙上、鎖芯插頭45上都有結構完全相同的電源及信號接口(以下簡稱「接口 B」)。接口 A與接口 B相互配合實現電源的傳輸和信息的傳遞。接口 A與接口 B的電路部分完全相同，機械結構及位置相互配合，傳輸內容包括1組電源和1組1 通訊信號。在所述的具體實施例中，接口 A與接口 B各有4根傳輸線，電源正極線使用1根、地線使用1根、 1 通訊的SCL信號線和SDA信號線各使用1根，每根傳輸線的電路部分均為導線直連；接口 A的每根傳輸線的接口機械結構均為「7」形彈性銅針，接口 B的每根傳輸線的接口機械結構均為一小塊銅板。對於以上所述的所有的電源及信號接口，均可以在每根信號線上串接保護電阻進行過流保護，在每根電源線或信號線與地線之間接入濾波電容進行抗幹擾保護，在每根電源線或信號線與地線之間接入齊納二極體進行過壓保護。當本發明參照其具體實施例被具體地表示和描述出時，本領域的技術人員在其形式上和細節上所做的各種各樣的變化，均屬權利要求所限定的範圍。
權利要求
1. 一種利用電腦程式對電子鎖的電子鎖芯進行控制和內部電子信息管理的方法，其特徵在於所述的方法包括如下步驟a、從電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)讀取並判斷指定的「標識字節」的內容；若 「標識字節」的內容表示接入設備為管理電子鑰匙，則轉到b步驟；若「標識字節」的內容表示接入設備為普通電子鑰匙，則轉到c步驟；若「標識字節」的內容表示接入設備為密碼管理器，則轉到e步驟；b、通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)讀取電子鑰匙的電子密碼進行密碼核對；若有某組電子鑰匙的電子密碼與該電子鎖芯內存儲的當前管理電子密碼一致，則轉到 d步驟；若所有有效的電子鑰匙的電子密碼都不與該電子鎖芯內存儲的當前管理電子密碼一致，則不執行「開鎖操作」；c、通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)讀取電子鑰匙的電子密碼進行密碼核對；若有某組電子鑰匙的電子密碼與該電子鎖芯內存儲的當前普通電子密碼一致，則轉到 d步驟；若所有有效的電子鑰匙的電子密碼都不與該電子鎖芯內存儲的當前普通電子密碼一致，則不執行「開鎖操作」；d、執行「開鎖操作」控制電子鎖芯的「開鎖裝置」執行開鎖動作；e、通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)與密碼管理器交換信息，檢查其是否有對電子密碼操作的權限如果當前接入該密碼管理器的是管理電子鑰匙，且此管理電子鑰匙內至少含有一組有效的與本電子鎖芯內存儲的當前管理電子密碼一致的電子密碼，則轉到g步驟；否則轉到f步驟；f、通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)向密碼管理器發送「不允許密碼操作」的指令；g、通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)向密碼管理器發送「允許密碼操作」的指令；通過電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口 04)向密碼管理器發送包括電子鎖芯的電子密碼的信息；轉到h步驟；h、循環等待接入電子鎖芯的鎖芯電源及信號接口04)的密碼管理器發出「修改電子鎖芯密碼」指令；若接到「修改電子鎖芯密碼」指令，則轉到i步驟；i、按接到的指令要求修改電子鎖芯的相應電子密碼；完成後轉到h步驟。
2.根據權利要求1所述的利用電腦程式對電子鎖的電子鎖芯進行控制和內部電子信息管理的方法，其特徵在於電子密碼分別存儲在電子鎖芯與電子鑰匙中；電子鎖芯內存儲的電子密碼按類型包括管理電子密碼和普通電子密碼；電子鑰匙按類型包括管理電子鑰匙和普通電子鑰匙；管理電子鑰匙可允許開鎖操作和對電子密碼進行管理操作，普通電子鑰匙只允許開鎖操作；電子鎖芯使用管理電子密碼與管理電子鑰匙進行密碼核對，電子鎖芯使用普通電子密碼與普通電子鑰匙進行密碼核對；電子鎖芯內存儲的管理電子密碼按類型包括當前管理電子密碼、更新前的舊管理電子密碼；電子鎖芯內存儲的普通電子密碼按類型包括當前普通電子密碼、更新前的舊普通電子密碼。
3.根據權利要求1所述的利用電腦程式對電子鎖的電子鎖芯進行控制和內部電子信息管理的方法，其特徵在於所採用的防止密碼被電子破譯的措施包括a、對每次密碼核對所讀取的接入設備的電子密碼的組數的最大值進行限定；b、需復位鎖芯電子電路(I)的單片機後才能進行下一次的密碼核對。
4.根據權利要求1所述的利用電腦程式對電子鎖的電子鎖芯進行控制和內部電子信息管理的方法，其特徵在於所述的方法包括如下步驟a、讀取鎖芯密碼復位撥動開關⑴的狀態，若為「復位狀態」則轉到b步驟；若為「正常狀態」則不執行「鎖芯復位」操作；b、執行「鎖芯復位」操作刪除電子鎖芯內的所有電子密碼。
5.根據權利要求2所述的利用電腦程式對電子鎖的電子鎖芯進行控制和內部電子信息管理的方法，其特徵在於每組電子密碼使用相同固定長度的不小於32位的二進位代碼表示，一個電子鑰匙中可存儲1組或多組電子密碼；電子鑰匙通過在特定的鑰匙類型標識存儲位置內存儲「管理電子鑰匙表示字串，，來標識該電子鑰匙為管理電子鑰匙，電子鑰匙通過在特定的鑰匙類型標識存儲位置內存儲「普通電子鑰匙表示字串」來標識該電子鑰匙為普通電子鑰匙。
6.一種利用電腦程式對電子鎖的電子密碼進行管理的方法，其特徵在於所述的方法包括如下步驟a、按照從密碼管理器的鎖芯插頭G5)電源及信號接口讀取的由電子鎖芯發出的指令進行以下相應操作若接到讀取「標識字節」的指令，則轉到b步驟；若接到讀取電子鑰匙信息的指令，則轉到c步驟；若接到「允許密碼操作」的指令，則轉到d步驟；b、通過密碼管理器的鎖芯插頭0 電源及信號接口向電子鎖芯傳送「密碼管理器表示字串」；轉到a步驟；C、從密碼管理器的鑰匙插座G6)電源及信號接口讀取電子鑰匙的相關信息，通過密碼管理器的鎖芯插頭0 電源及信號接口傳送給電子鎖芯；轉到a步驟；d、通過密碼管理器的鎖芯插頭0 電源及信號接口接收包括電子鎖芯的電子密碼的信息；轉到e步驟；e、按照從密碼管理器操作鍵盤獲得的指令，執行相應的電子密碼管理操作；若從密碼管理器操作鍵盤接到「密碼更新」指令則轉到f步驟；若從密碼管理器操作鍵盤接到「密碼複製」指令則轉到g步驟；若從密碼管理器操作鍵盤接到「密碼刪除」指令則轉到h步驟；f、執行「密碼更新」操作產生新密碼；將新密碼記錄到接入密碼管理器的鑰匙插座 (46)電源及信號接口的電子鑰匙中；通過密碼管理器的鎖芯插頭G5)電源及信號接口向電子鎖芯發出「修改電子鎖芯密碼」指令，指令內容包含新密碼；完成後轉到e步驟；g、執行「密碼複製」操作將電子鎖芯的相應電子密碼複製到接入密碼管理器的鑰匙插座G6)電源及信號接口的電子鑰匙中；完成後轉到e步驟；h、執行「密碼刪除」操作從接入密碼管理器的鑰匙插座G6)電源及信號接口的電子鑰匙中刪除電子鎖芯的相應電子密碼；完成後轉到e步驟。
7.根據權利要求6所述的利用電腦程式對電子鎖的電子密碼進行管理的方法，其特徵在於1)新密碼產生的方法是通過對「密碼更新鍵」在按鍵前和按鍵中的時間分別循環計時再續接在一起產生隨機的新密碼。2)所述的方法包括如下步驟a、按照從密碼管理器的鎖芯插頭G5)電源及信號接口讀取的由電子鎖芯發出的指令進行以下相應操作若接到「不允許密碼操作」的指令，則轉到b步驟；>b、通過密碼管理器的鎖芯插頭0 電源及信號接口復位電子鎖芯的單片機；轉到a步馬聚ο
8.一種利用電腦程式對電子鎖的電子鑰匙內部電子信息進行管理的方法，其特徵在於所述的方法包括如下步驟a、按照從鑰匙管理器操作鍵盤獲得的指令，執行相應的對電子鑰匙內部電子信息進行管理的操作；若從鑰匙管理器操作鍵盤接到「管理電子鑰匙格式化」指令則轉到b步驟；若從鑰匙管理器操作鍵盤接到「普通電子鑰匙格式化」指令則轉到c步驟；若從鑰匙管理器操作鍵盤接到「克隆電子鑰匙」指令則轉到d步驟；b、執行「管理電子鑰匙格式化」操作對接入鑰匙管理器的鑰匙插座G7)電源及信號接口的電子鑰匙，在其鑰匙類型標識存儲位置寫入「管理電子鑰匙標識字串」，將其電子密碼清空；完成後轉到a步驟；c、執行「普通電子鑰匙格式化」操作對接入鑰匙管理器的鑰匙插座G7)電源及信號接口的電子鑰匙，在其鑰匙類型標識存儲位置寫入「普通電子鑰匙標識字串」，將其電子密碼清空；完成後轉到a步驟；d、執行「克隆電子鑰匙」操作通過鑰匙管理器的鑰匙插座G7)電源及信號接口，將指定的電子鑰匙的信息克隆到另一把指定的電子鑰匙中，使後者擁有前者所有的電子密碼以及相同的鑰匙類型；完成後轉到a步驟。
9.一種實施權利要求6所述的利用電腦程式對電子鎖的電子密碼進行管理的方法的密碼管理器裝置，其特徵在於包括密碼管理器電池電源電路、密碼管理器電子電路 (III)、密碼管理器操作鍵盤、密碼管理器狀態顯示燈、鎖芯插頭(45)、鑰匙插座06)；密碼管理器電子電路(III)包括有單片機；密碼管理器操作鍵盤包括密碼更新鍵、密碼複製鍵； 鎖芯插頭0 包括有電源及信號接口，鎖芯插頭0 的電源及信號接口與密碼管理器電子電路(III)相接；鑰匙插座G6)包括鑰匙插入槽、電源及信號接口 ；鑰匙插入槽是鑰匙插座G6)內部的一個凹槽，有入口通到密碼管理器的外面；鑰匙插座G6)的電源及信號接口位於鑰匙插座G6)的內部和鑰匙插入槽的側面，並與密碼管理器電子電路(III)相接。
10.一種實施權利要求8所述的利用電腦程式對電子鎖的電子鑰匙內部電子信息進行管理的方法的鑰匙管理器裝置，其特徵在於包括鑰匙管理器電池電源電路、鑰匙管理器電子電路(IV)、鑰匙管理器操作鍵盤、鑰匙管理器狀態顯示燈、鑰匙插座07)；鑰匙管理器電子電路(IV)包括有單片機；鑰匙管理器操作鍵盤包括管理電子鑰匙格式化鍵、普通電子鑰匙格式化鍵；鑰匙管理器有1個或2個鑰匙插座(47)，所有鑰匙插座07)的內部結構除與鑰匙管理器電子電路(IV)的連接埠外均相同；鑰匙插座G7)包括鑰匙插入槽、電源及信號接口 ；鑰匙插入槽是鑰匙插座G7)內部的一個凹槽，有入口通到鑰匙管理器的外面； 電源及信號接口位於鑰匙插座G7)的內部和鑰匙插入槽的側面，並與鑰匙管理器電子電路(IV)相接。
全文摘要
本發明是一套利用電腦程式進行控制、依靠電子密碼進行識別、可對電子密碼進行更換和管理的電子鎖套件，包括電子鎖芯、電子鑰匙、密碼管理器、鑰匙管理器共4個部分。這4個部分是配套使用的，通過相互配合，實現了一把鑰匙可存儲多個鎖芯密碼、可隨時成對地更換鎖芯與相關鑰匙的密碼、複製鎖芯密碼到指定的鑰匙中、從鑰匙中刪除指定鎖芯的密碼、提供管理密碼(可開鎖和對密碼操作)和普通密碼(只能開鎖)兩級用戶管理方式、防技術破解等功能。上述4個部分均可按照標準化方式單獨生產、單獨銷售，且密碼管理器可通用，鑰匙管理器可提供公共使用服務，因而本發明設計方案在提供使用便利的同時，也大大地降低了生產、銷售、使用的成本。
文檔編號E05B47/00GK102425338SQ20111035554
公開日2012年4月25日 申請日期2008年11月4日 優先權日2008年11月4日
發明者鄧睿 申請人:鄧睿