[發(fā)明專利]基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410160586.8
• 申請日: 2014-04-21
• 公開（公告）號: CN103927803A
• 公開（公告）日: 2014-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐圖
• 申請（專利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類號: G07C9/00
• 分類號: G07C9/00
• 代理公司: 成都宏順專利代理事務(wù)所(普通合伙) 51227
• 代理人: 李順德;王睿

1.基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，包括鑰匙卡和閱讀器，所述鑰匙卡和閱讀器為有源射頻識別鑰匙卡和射頻識別閱讀器；

所述鑰匙卡至少包括第一單片機、第一射頻芯片和第一工作電源；第一射頻芯片負責(zé)與閱讀器進行相互認證方面的通信，第一單片機負責(zé)與閱讀器進行相互認證，第一工作電源為鑰匙卡內(nèi)部各模塊提供工作電源；第一單片機內(nèi)存儲有鑰匙卡自身的相關(guān)信息和對應(yīng)閱讀器的相關(guān)信息，這些信息至少包括：所述鑰匙卡自身的ID號、別名和內(nèi)部信息訪問密鑰K2，對應(yīng)閱讀器的ID號和別名，以及鑰匙卡和對應(yīng)閱讀器相互認證共用的密鑰K3；

所述閱讀器至少包括第二單片機、第二射頻芯片和第二工作電源；第二射頻芯片負責(zé)與鑰匙卡進行相互認證方面的通信，第二單片機負責(zé)與鑰匙卡進行相互認證，第二工作電源為閱讀器內(nèi)部各模塊提供工作電源；第二單片機內(nèi)存儲有閱讀器自身的相關(guān)信息和對應(yīng)鑰匙卡的相關(guān)信息，這些信息至少包括：所述閱讀器自身的ID號、別名和內(nèi)部信息訪問密鑰K1，對應(yīng)鑰匙卡的ID號和別名，以及所述閱讀器和對應(yīng)鑰匙卡相互認證共用的密鑰K3；

鑰匙卡和閱讀器之間的相互認證過程為一個四通認證過程，具體包括：第一步，鑰匙卡以固定周期對外發(fā)送自身的別名；第二步，閱讀器接收到鑰匙卡發(fā)送的別名后，將此鑰匙卡別名與第二單片機內(nèi)存儲的所有鑰匙卡別名進行比對，若找不到匹配的，則認證過程結(jié)束；若找到匹配的，則閱讀器向鑰匙卡發(fā)送自身的別名；第三步，鑰匙卡接收到閱讀器發(fā)送的別名后，將此閱讀器別名與第一單片機內(nèi)存儲的所有閱讀器別名進行比對，若找不到匹配的，則認證過程結(jié)束；若找到匹配的，則產(chǎn)生一個隨機數(shù)RA并以明文方式發(fā)送給閱讀器；第四步，閱讀器將接收到的隨機數(shù)RA與自身產(chǎn)生的隨機數(shù)RB以及自身的ID號IDA組合成一個數(shù)據(jù)包(RA，RB，IDA)，并采用共用密鑰K3和流密碼加密算法進行加密形成令牌1后發(fā)送給鑰匙卡；第五步，鑰匙卡對接收到的令牌1采用共用密鑰K3和對應(yīng)的流密碼解密算法解密，還原出對應(yīng)的RA’，RB’和IDA’，若RA’=RA且IDA’在第一單片機中存儲的所有閱讀器ID號能找到匹配項，則將RB’與自身ID號IDB組合成數(shù)據(jù)包(RB’，IDB)，并采用K3和流密碼加密算法進行加密形成令牌2后發(fā)送給有源射頻識別閱讀器；否則認證結(jié)束；第六步，閱讀器對接收到的令牌2采用共用密鑰K3和對應(yīng)的流密碼解密算法解密，還原出對應(yīng)的RB’’和IDB’，若RB’’=RB且IDB’在第二單片機中存儲的所有鑰匙卡ID號能找到匹配項，則認證成功，閱讀器相電動門鎖發(fā)送開鎖命令；否則結(jié)束認證。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鑰匙卡還具有一個USB接口，上位機采用鑰匙卡內(nèi)部信息訪問密鑰K2通過所述USB接口能夠?qū)Φ谝粏纹瑱C內(nèi)存儲的除鑰匙卡自身ID號之外的其它信息進行管理，包括增加、刪除和修改。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述閱讀器還具有一個USB接口，上位機采用閱讀器內(nèi)部信息訪問密鑰K1通過所述USB接口能夠?qū)Φ诙纹瑱C內(nèi)存儲的除閱讀器自身ID號之外的其它信息進行管理，包括增加、刪除和修改。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鑰匙卡還具有第一Flash存儲芯片，第一單片機內(nèi)存儲的所有信息均備份存儲至第一Flash存儲芯片中，以防止鑰匙卡掉電造成的信息丟失。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述閱讀器還具有第二Flash存儲芯片，第二單片機內(nèi)存儲的所有信息均備份存儲至第二Flash存儲芯片中，以防止閱讀器掉電造成的信息丟失。

6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鑰匙卡第一工作電源采用普通電池或可充電電池，所述可充電電池能夠通過所述USB接口進行充電。

7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述鑰匙卡還具有一個低電壓指示燈，當?shù)谝还ぷ麟娫吹墓ぷ麟妷旱陀陬A(yù)先設(shè)置的最低安全工作電壓閾值時，所述低電壓指示燈被點亮，以提示用戶對鑰匙卡進行更換第一工作電源或?qū)Φ谝还ぷ麟娫催M行充電。

8.根據(jù)權(quán)利要求1、3或5所述的基于有源射頻識別的電動門鎖控制系統(tǒng)，其特征在于，所述閱讀器還具有顯示電動門鎖開關(guān)狀態(tài)的蜂鳴器和/或指示燈，以提供顯示電動門鎖開關(guān)狀態(tài)的聲和/或光信號。