專利名稱：電子密碼智能保險(xiǎn)箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種單片計(jì)算機(jī)控制的電子密碼保險(xiǎn)箱，尤其是采用集成電路卡(簡(jiǎn)稱IC卡)作為電子鑰匙的密碼保險(xiǎn)箱。
現(xiàn)有的密碼保險(xiǎn)箱有很多品種，從操作方式上分，有按鍵式、磁卡式，目前大都采用按鍵式。與本使用新型最接近的現(xiàn)有技術(shù)是一項(xiàng)叫做“電子磁卡密碼保險(xiǎn)箱”的中國(guó)實(shí)用新型專利，專利號(hào)94247653.0，授權(quán)公告號(hào)CN2215574Y，該實(shí)用新型具有按鍵和磁卡雙重操作方式可供用戶選用。在現(xiàn)有技術(shù)中，按鍵式操作比較復(fù)雜，使用不方便，它要求使用者熟記密碼。在一般情況下，密碼位數(shù)多了，不便于記憶，位數(shù)少了，又易于被別人解破。在實(shí)際使用過(guò)程中，經(jīng)常發(fā)生用戶忘記密碼的情況，因此，我國(guó)有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，電子密碼式保險(xiǎn)箱，必須備有第二套開(kāi)箱密碼。在現(xiàn)有技術(shù)中，第二套密碼照樣是需要人來(lái)記憶的，因此也有被忘記的可能。磁卡式保險(xiǎn)箱，雖然操作簡(jiǎn)單，不需要使用者記憶密碼，但是磁卡的讀寫(xiě)工具結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，與單片機(jī)相連需專門(mén)的接口電路。另外，磁卡是靠磁性介質(zhì)來(lái)儲(chǔ)存信息，在強(qiáng)磁場(chǎng)的作用下，其上的信息就會(huì)丟失，因此，磁卡正逐漸被IC卡所取代。
本實(shí)用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便的電子密碼保險(xiǎn)箱，使用者不須輸入和記憶密碼，便能對(duì)保險(xiǎn)箱進(jìn)行開(kāi)、關(guān)操作。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用IC卡作為電子鑰匙，一個(gè)結(jié)構(gòu)非常簡(jiǎn)單的IC卡卡座與單片機(jī)的口線直接相連，單片機(jī)可以很方便地通過(guò)卡座對(duì)IC卡進(jìn)行讀寫(xiě)操作，密碼是采用隨機(jī)編碼方式由單片機(jī)自動(dòng)寫(xiě)入IC卡的。
由于本實(shí)用新型采用了IC卡作為電子鑰匙，并采用單片機(jī)隨機(jī)編碼方式對(duì)IC卡自動(dòng)編碼，不須輸入和記憶密碼，因此，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本較低，使用非常方便。與磁卡相比，密碼不易丟失。本實(shí)用新型可在各種場(chǎng)合下使用，尤其適合在一些經(jīng)常變換用戶的場(chǎng)合使用，如作為賓館、飯店的客房保險(xiǎn)箱是非常合適的。本實(shí)用新型的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是為實(shí)現(xiàn)一卡多用提供了可能，這在賓館、飯店等場(chǎng)合是有現(xiàn)實(shí)意義的。
下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。


圖1是實(shí)施例的箱體結(jié)構(gòu)圖。
圖2是實(shí)施例的箱門(mén)鎖緊機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。
圖3是實(shí)施例的以單片機(jī)為核心的控制電路的結(jié)構(gòu)框圖。
在
圖1和圖2所示的結(jié)構(gòu)圖中，保險(xiǎn)箱的箱體是由外殼1和安裝在外殼1上的箱門(mén)2組成。在箱門(mén)2上安裝有手柄3和IC卡卡座4?？ㄗ?是一個(gè)按照國(guó)際通用標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的電器元件，它的內(nèi)部是8個(gè)可與IC卡上的集成電路管腳相接觸的觸點(diǎn)和一對(duì)附加的長(zhǎng)開(kāi)或常閉觸點(diǎn)?？ㄗ?上的各個(gè)觸點(diǎn)，根據(jù)使用需要，與安裝在箱體內(nèi)部的控制電路板相連。鎖舌5的一端聯(lián)接有齒條6并通過(guò)導(dǎo)套8安裝在箱門(mén)2上，齒條6嚙合有可與手柄3聯(lián)動(dòng)的齒輪7，這樣轉(zhuǎn)動(dòng)手柄3即可移動(dòng)鎖舌5。在箱門(mén)2上還安裝有電磁鎖拴9，用來(lái)限制鎖舌5的移動(dòng)。
在圖3所示的控制電路的結(jié)構(gòu)框圖中，控制電路的核心是單片機(jī)10。本實(shí)施例選用的是ATMEL公司生產(chǎn)的AT89C51單片機(jī)，其軟件與INTEL公司的8051單片機(jī)兼容。它的優(yōu)點(diǎn)是其內(nèi)部具有4K可用電擦寫(xiě)的閃速存儲(chǔ)器，這4K閃速存儲(chǔ)器可由用戶擦寫(xiě)1000次，使用起來(lái)非常方便。與單片機(jī)10相連的有存儲(chǔ)器11，這是一個(gè)串行EEPROM存儲(chǔ)器，掉電也不會(huì)丟失數(shù)據(jù)，用來(lái)存儲(chǔ)密碼和一些狀態(tài)信息。IC卡卡座4的時(shí)鐘線和數(shù)據(jù)線通過(guò)其外部引腳直接與單片機(jī)10的口線相連，它的附加常開(kāi)觸點(diǎn)串接在單片機(jī)10的復(fù)位電路中，這樣每插一次IC卡，單片機(jī)10便復(fù)位一次，省去了看門(mén)狗電路。電磁鎖栓9的驅(qū)動(dòng)電路12的輸入端與單片機(jī)相連，其輸出端與電磁鎖栓9相連接。與單片機(jī)10相連接的還有位置傳感器13，用來(lái)向單片機(jī)10傳遞箱門(mén)的開(kāi)、關(guān)信號(hào)，它的最佳安裝位置是固定在外殼1的鎖孔內(nèi)，這樣當(dāng)箱門(mén)2關(guān)閉、鎖舌伸進(jìn)鎖孔后，它能提供準(zhǔn)確的關(guān)門(mén)鎖箱信號(hào)。與單片機(jī)相連的還有用來(lái)顯示工作狀態(tài)的LED雙色狀態(tài)指示燈14和非正常開(kāi)箱的報(bào)警電路15及電源電路16。
控制箱門(mén)2開(kāi)、關(guān)的關(guān)鍵是電磁鎖栓9的工作狀態(tài)，當(dāng)電磁鎖栓9通電吸合時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄3可移動(dòng)鎖舌5，此時(shí)箱門(mén)2可打開(kāi)或關(guān)閉，當(dāng)電磁鎖栓9斷電釋放，鎖舌5被卡住，無(wú)法移動(dòng)，箱門(mén)2也就無(wú)法打開(kāi)或關(guān)上。
下面結(jié)合實(shí)施例的操作步驟，說(shuō)明其工作原理。一、關(guān)箱。
將IC卡插入卡座4內(nèi)，卡座4內(nèi)的附加常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，單片機(jī)10被復(fù)位后開(kāi)始執(zhí)行控制程序，首先通過(guò)位置傳感器13檢測(cè)箱門(mén)2是開(kāi)還是關(guān)，當(dāng)確定箱門(mén)2是處在開(kāi)門(mén)狀態(tài)時(shí)，單片機(jī)10令電磁鎖栓9吸合，紅色狀態(tài)指示燈14點(diǎn)亮，此時(shí)可轉(zhuǎn)動(dòng)手柄3、移動(dòng)鎖舌5，將箱門(mén)2關(guān)上。當(dāng)位置傳感器13向單片機(jī)10提供箱門(mén)2已鎖上的信號(hào)后，單片機(jī)10令電磁鎖栓9斷電釋放，鎖舌5被卡住。然后單片機(jī)10調(diào)用隨機(jī)編碼程序，將12個(gè)字節(jié)的隨機(jī)碼分別寫(xiě)入IC卡和存儲(chǔ)器11，雖然使用者無(wú)法知道寫(xiě)入的隨機(jī)碼是什么，但是程序保證寫(xiě)入IC卡的隨機(jī)碼與寫(xiě)入存儲(chǔ)器11的隨機(jī)碼是相同的。
隨機(jī)自動(dòng)編碼是這樣實(shí)現(xiàn)的單片機(jī)上電復(fù)位時(shí)，機(jī)內(nèi)RAM區(qū)的內(nèi)容是不確定的隨機(jī)數(shù)，按鍵復(fù)位時(shí)，機(jī)內(nèi)某些寄存器的內(nèi)容也是隨機(jī)數(shù)，將這些隨機(jī)數(shù)取出，為了安全保密，再經(jīng)過(guò)一定的數(shù)學(xué)運(yùn)算后寫(xiě)入IC卡和存儲(chǔ)器11中。本實(shí)施例選用12個(gè)字節(jié)的隨機(jī)碼，密釋量為256的12次方，密碼位數(shù)高達(dá)29位，這大大高于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中的最低密釋量的有關(guān)規(guī)定，這也是按鍵式密碼保險(xiǎn)箱所難達(dá)到的。上述工作完成后，狀態(tài)指示燈14由紅變綠，此時(shí)可取出IC卡。
二、開(kāi)箱。
將IC卡插入卡座4內(nèi)，單片機(jī)10從復(fù)位狀態(tài)開(kāi)始工作，當(dāng)單片機(jī)10通過(guò)位置傳感器13檢測(cè)到箱門(mén)2處于關(guān)閉狀態(tài)時(shí)，單片機(jī)10首先讀出IC卡上的密碼，并與存儲(chǔ)器11上的密碼相比較，若兩處密碼相等，單片機(jī)10指令電磁鎖栓9吸合，此時(shí)可將箱門(mén)2打開(kāi)。當(dāng)位置傳感器13向單片機(jī)10提供了箱門(mén)2已打開(kāi)的信號(hào)后，單片機(jī)10令電磁鎖栓9斷電釋放，紅色狀態(tài)指示燈14點(diǎn)亮，進(jìn)入下一個(gè)工作循環(huán)。若IC卡上的密碼與存儲(chǔ)器11上的密碼不相等，單片機(jī)10將從工作狀態(tài)進(jìn)入體眠狀態(tài)，等待重新插卡。
在本實(shí)施例中，采用手動(dòng)方式來(lái)移動(dòng)鎖舌，也可以采用電動(dòng)方式代替手動(dòng)方式。采用電動(dòng)方式時(shí)，由單片機(jī)根據(jù)工作狀態(tài)來(lái)控制電動(dòng)鎖舌的移動(dòng)。另外，在本實(shí)施例中，IC卡的卡座是安裝在箱門(mén)上的，它也可以安裝在箱體的其它便于操作的位置上。
權(quán)利要求1.一種電子密碼智能保險(xiǎn)箱，它包括由外殼和箱門(mén)組成的箱體、箱門(mén)鎖緊機(jī)構(gòu)和一個(gè)以單片計(jì)算機(jī)為核心的控制電路，其特征在于它還有一個(gè)安裝在箱體上的IC卡卡座，用來(lái)讀寫(xiě)IC卡。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種采用單片計(jì)算機(jī)控制的電子密碼智能保險(xiǎn)箱,它以IC卡作為電子鑰匙,采用單片機(jī)自動(dòng)隨機(jī)編碼方式工作,因此,使用時(shí)無(wú)需用戶輸入和記憶密碼,也不需要單獨(dú)的刷卡器。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用方便,可在各種場(chǎng)合下使用,尤其適合在經(jīng)常變換用戶的場(chǎng)合,例如,在賓館、飯店的客房?jī)?nèi)使用。
文檔編號(hào)E05G1/00GK2338457SQ9820346
公開(kāi)日1999年9月15日 申請(qǐng)日期1998年4月17日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月17日
發(fā)明者趙中遠(yuǎn) 申請(qǐng)人:趙中遠(yuǎn)