一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法

1.一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)电子锁体内包括锁体电源、音频插头、受控供电电路、动态口令牌、数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件，远程服务器与电子锁体内的动态口令牌基于时间同步按照预先设定的算法计算出当前的二进制开锁密码，
(2)准备开锁时，通过智能终端向远程服务器请求获取开锁密码，收到合法用户的请求后，远程服务器在二进制开锁密码后面加上奇偶校验码并发送到智能终端上；
(3)智能终端接收到开锁密码后，通过奇偶校验判断开锁密码是否有效，当开锁密码有效时，智能终端在有效的开锁密码前加入段首识别码，再转换成音频文件，所述音频文件播放时，左声道持续发出的高电平信号，右声道发出按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号；
(4)将电子锁体的音频插头插入智能终端的耳机孔中，智能终端调节好音量后开始播放音频文件，播放时，
左声道持续发出的高电平信号触发受控供电电路，使得锁体电源通过受控供电电路为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，电子锁体由待机转为工作，右声道将按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号传输至电子锁体内的对比模块和动态口令牌，动态口令牌识别到开锁密码段首识别码后，向对比模块输入内置的二进制开锁密码，内置的二进制开锁密码与右声道输入的二进制开锁密码电信号按位进行比对，当二者完全相同时，单片机控制开闭锁执行部件开锁，当二者不完全相同时，则不开锁；
(5)开锁完毕后，拔出音频插头，受控供电电路失去高电平触发，使得锁体电源停止为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，恢复待机状态。

一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种电子密码锁，具体是一种开锁人在得到授权后可以在规定时间内打开指定电子锁的设计。\n背景技术\n[0002] 目前市面上常见的电子锁采用蓝牙通讯技术进行密码的传输，手机等电子设备内的开锁密码通过蓝牙网络传输到控制器端，控制器通过比较传入密码与预设密码是否相同来控制锁体的开启。蓝牙设备待机时会向周围发送信号用以搜索设备和被其他设备识别，需要消耗较多的电能，且蓝牙设备在配对过程中需要等待一定的时间，影响工作效率。当周围环境存在强电磁干扰时，会影响蓝牙设备工作稳定性。两个蓝牙设备间还可能会存在兼容性的问题。\n发明内容\n[0003] 本发明针对现有技术的不足，提供一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法。\n[0004] 为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：\n[0005] 一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法，包括如下步骤：\n[0006] (1)电子锁体内包括锁体电源、音频插头、受控供电电路、动态口令牌、数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件，远程服务器与电子锁体内的动态口令牌基于时间同步按照预先设定的算法计算出当前的二进制开锁密码，\n[0007] (2)准备开锁时，通过智能终端向远程服务器请求获取开锁密码，收到合法用户的请求后，远程服务器在二进制开锁密码后面加上奇偶校验码并发送到智能终端上；\n[0008] (3)智能终端接收到开锁密码后，通过奇偶校验判断开锁密码是否有效，当开锁密码有效时，智能终端在有效的开锁密码前加入段首识别码，再转换成音频文件，所述音频文件播放时，左声道持续发出的高电平信号，右声道发出按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号；\n[0009] (4)将电子锁体的音频插头插入智能终端的耳机孔中，智能终端调节好音量后开始播放音频文件，播放时，\n[0010] 左声道持续发出的高电平信号触发受控供电电路，使得锁体电源通过受控供电电路为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，电子锁体由待机转为工作，[0011] 右声道将按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号传输至电子锁体内的对比模块和动态口令牌，动态口令牌识别到开锁密码段首识别码后，向对比模块输入内置的二进制开锁密码，内置的二进制开锁密码与右声道输入的二进制开锁密码电信号按位进行比对，当二者完全相同时，单片机控制开闭锁执行部件开锁，当二者不完全相同时，则不开锁；\n[0012] (5)开锁完毕后，拔出音频插头，受控供电电路失去高电平触发，使得锁体电源停止为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，恢复待机状态。\n[0013] 与现有技术相比较，本发明具备的有益效果：\n[0014] 只需短暂时间便可以实现开锁，不存在配对的过程，效率高，兼容性强。控制结构简单，以硬件层面的控制为主，降低由于软件漏洞被恶意破解的风险。待机时可以切断主要部件的电源，只保留内置动态口令牌的供电，节约电能，降低对周围环境的电磁干扰。采用屏蔽线缆时具有较强的抗干扰能力。\n附图说明\n[0015] 图1为本发明所述通过音频通道传输密码的电子锁匙的电路原理框图。\n[0016] 图2为右声道输出波形的示意图。\n具体实施方式\n[0017] 下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步阐述。\n[0018] 实施例1\n[0019] 一种通过音频通道传输密码的电子锁匙，包括电子密匙和电子锁体，所述电子密匙为智能终端，所述电子锁体包括锁体电源、音频插头、受控供电电路、动态口令牌、数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件；\n[0020] 所述音频插头的左声道连接至受控供电电路，锁体电源通过受控供电电路为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电；\n[0021] 所述音频插头的右声道通过数据线缆连接至数据对比模块和动态口令牌，动态口令牌再通过数据线缆连接至数据对比模块，\n[0022] 开锁时，音频插头插入在智能终端的耳机孔中。\n[0023] 所述数据对比模块包括高电平与门电路、低电平与门电路以及或门电路，[0024] 所述高电平与门电路和低电平与门电路为并联，并且同时和或门电路串联，或门电路再串联至单片机，所述音频插头的右声道通过数据线缆同时连接至高电平与门电路和低电平与门电路。\n[0025] 所述智能终端中储存有与电子锁体内的动态口令牌基于时间同步的动态口令数据。\n[0026] 一种通过音频通道传输密码控制开闭锁的方法，包括如下步骤：\n[0027] (1)电子锁体内包括锁体电源、音频插头、受控供电电路、动态口令牌、数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件，远程服务器与电子锁体内的动态口令牌基于时间同步按照预先设定的算法计算出当前的二进制开锁密码，\n[0028] (2)准备开锁时，通过智能终端向远程服务器请求获取开锁密码，收到合法用户的请求后，远程服务器在二进制开锁密码后面加上奇偶校验码并发送到智能终端上；\n[0029] (3)智能终端接收到开锁密码后，通过奇偶校验判断开锁密码是否有效，当开锁密码有效时，智能终端在有效的开锁密码前加入段首识别码，再转换成音频文件，所述音频文件播放时，左声道持续发出的高电平信号，右声道发出按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号；\n[0030] (4)将电子锁体的音频插头插入智能终端的耳机孔中，智能终端调节好音量后开始播放音频文件，播放时，\n[0031] 左声道持续发出的高电平信号触发受控供电电路，使得锁体电源通过受控供电电路为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，电子锁体由待机转为工作，[0032] 右声道将按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号传输至电子锁体内的对比模块和动态口令牌，动态口令牌识别到开锁密码段首识别码后，向对比模块输入内置的二进制开锁密码，内置的二进制开锁密码与右声道输入的二进制开锁密码电信号按位进行比对，当二者完全相同时，单片机控制开闭锁执行部件开锁，当二者不完全相同时，则不开锁。\n[0033] (5)开锁完毕后，拔出音频插头，受控供电电路失去高电平触发，使得锁体电源停止为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，恢复待机状态。\n[0034] 实施例2\n[0035] 本实施例设计使用的开锁密码为32位长度的二进制数，密码总共有232＝\n4294967296种，智能终端为手机。手机发送密码的原理为利用音频输出模拟数字信号。手机的耳机孔通常有四个触点，分别为左声道、右声道、麦克风和共阴极。这里使用了左声道、右声道和共阴极这三个触点。\n[0036] 左声道持续发出1v的高电平信号触发受控供电电路，使得锁体电源通过受控供电电路为数据对比模块、单片机以及开闭锁执行部件供电，电子锁体由待机转为工作，[0037] 右声道将按照二进制开锁密码进行编码的波形为方波或者接近于方波的电信号传输至电子锁体内，一个开锁密码信号数据包的内容如下表：\n[0038]\n[0039] 密码内容每位的长度为50毫秒，数据包段首识别码占三位长度为150毫秒，每个数据包总长度为1750毫秒，当一位二进制码为1时，输出1v的高电平，当一位二进制码为0时，输出0v的低电平。内置的二进制开锁密码与右声道输入的二进制开锁密码电信号按位依次进行比对，二者同为高电平时，由高电平与门电路向或电路输出一个高电平脉冲并进入单片机记录，二者同为低电平时，由低电平与门电路向或电路输出一个高电平脉冲并进入单片机记录，当二者不同时为高电平或低电平时，经或门电路向单片机输出的是低电平脉冲，单片机记录高电平脉冲的次数，若单片机计数达到32个时，输出高电平，控制开闭锁执行部件开锁，若计数不到32个时，则不开锁。超过80毫秒没有脉冲信号则计数归零。