[發明專利]一種去中心化的智能鎖及其加密方法

在審

• 申請號: 201810037034.6
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108182745A
• 公開（公告）日: 2018-06-19
• 發明（設計）人: 張宏釗;鄭靜英
• 申請（專利權）人: 佛山市風旭科技有限公司
• 主分類號: G07C9/00
• 分類號: G07C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種去中心化的智能鎖：由智能鎖控制裝置和移動設備構成。智能鎖包括:主控單元1、藍牙通訊模組2、加密單元,解密單元3、存取單元4、電機驅動模組5、鎖芯機構6、壓電傳感器7及電源模塊8。移動設備9運行控制軟件app，且具備藍牙硬件設備功能支持與智能鎖的藍牙通訊模組進行數據通信。加密方法由慢時鐘信號在上升沿利用D觸發器進行采樣，快速振蕩器的信號抖動使采樣數值具有不確定性,每個采樣點產生一個隨機位，最終構成隨機碼。將隨機碼和移動設備專屬特征碼混合后，應用128位AES對稱加密技術處理并把處理后的結果存儲到圖1的存取單元內。

技術領域

本發明涉及智能硬件領域的藍牙通訊技術，特別涉及一種去中心化的智能鎖及其加密方法。

背景技術

現市場上有RFID鎖、生物智能鎖（指紋鎖、眼瞳鎖、人臉識別鎖）以及傳統的機械鎖、電子鎖。由于生物智能鎖準確率低，設備價格高，電子鎖容易被破解，傳統機械鎖鑰匙攜帶不方便，因此應用很受限制。

隨著電子技術的發展，智能手機已成為人們生活的必需品，應用手機藍牙通訊技術控制智能鎖的技術方案成本低，具有很大的市場推廣價值。

由于普通智能鎖數據交互安全性差，數據容易被截取破解，市面上大部分智能鎖應用的加密技術是基于后端服務器驗證的方式，容易導致用戶信息外泄且使用環境必須具備網絡條件。

發明內容

基于現有技術缺陷，本發明目的是為了解決當前智能鎖安全性低，設備成本高，需要配套服務器驗證等諸多問題而提出的一種去中心化、無需后端服務器驗證，且具備高安全性和共享性的智能鎖及其加密方法。

為實現上述目的，本發明提出了去中心化的智能鎖及其加密方法的技術方案如下：由智能鎖控制裝置和移動設備構成。所述的智能鎖控制裝置包括:主控單元、藍牙通訊模組、加密單元、解密單元、數據存取單元、電機驅動模組、鎖芯機構、壓電傳感器及電源模塊。

所述移動設備包括但不限于: 智能手機、個人筆記本、移動式可穿戴設備等。所述的移動設備必須具備可運行控制軟件app，且具備藍牙硬件設備功能，支持與智能鎖的藍牙通訊模組進行數據通信。

所述藍牙通訊模組與主控單元相連，負責主控單元與移動設備的藍牙進行數據通訊。

所述數據存取單元與主控單元相連，負責儲存隨機碼、移動設備專屬特征碼、共享秘鑰、管理員秘鑰及其它系統相關信息等。

所述電源模塊與主控單元相連，負責提供智能鎖能源動力，支持為智能鎖充電。

所述壓電傳感器與主控單元連接，負責切換智能鎖系統狀態，包括：工作狀態、待機狀態、系統管理員狀態；

所述電機驅動模塊與主控單元相連，根據主控單元控制指令，電機驅動模塊操控鎖芯機構，實現打開或關閉智能鎖。

所述加密單元包括：快速振蕩器、慢速時鐘信號、以及D觸發器構成隨機比特流、隨機比特流跟移動設備專屬特征碼（芯片ID）經過加密法則，最終生成智能鎖秘鑰。

所述解密單元：解密單元對收到的秘鑰，應用解密法則，反解出原隨機碼及設備專屬特征碼，通過分別校核隨機碼和設備專屬特征碼，驗證秘鑰是否正確。

本發明提供的智能鎖，具有這樣的特征：智能鎖采用藍牙4.0及以上通訊，具備ble低功耗藍牙特性。

本發明提供的智能鎖，具有這樣的特征：智能鎖電源模塊支持usb充電，智能鎖內置電池。

本發明提供的加密方法，具有這樣的特征：智能鎖與移動設備具備關聯加密，智能鎖生成的隨機碼和連接的移動設備的專屬特征碼進行混合加密。智能鎖與移動設備通訊應用128位AES對稱加密技術處理。