专利名称：可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁及其钥匙和设定工具的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种由微电脑控制的智能电子锁，广泛应用于民用和工业用的门、抽屉、橱柜、箱包、交通工具、机器设备等方面。
——自人类发明锁以来，锁在人们生活中有着不可替代的重要作用。锁的技术发展到今天，可以将它们分为两类机械锁和电子锁。机械锁结构简单，成本低，但它的保密性差，互开率高，且只能一把钥匙开一把锁。随着现代微电子技术的发展，人们在机械锁的基础上发明了电子锁，它的保密性大大提高，互开率几乎可以降为零，且可以用一张卡打开多把同类型的锁。但是，现有的电子锁无法自设定钥匙，其钥匙的设定必须依靠锁体以外的台式计算机来完成。这样在许多没有台式计算机的场合(如家庭、野外等)或在许多不会使用计算机的人群中(如农村、儿童、老年人等)，现有的电子锁就无法进行广泛的推广应用。后来，人们又在普通电子锁的基础上发明了指纹电子锁，它虽然开锁方便且不需要钥匙，但它的成本昂贵，体积庞大，对指纹的设定和取消较为复杂。无论是现有的普通电子锁还是新发明的指纹电子锁，由于它们内部都必须装有电池或电源装置，它们的体积庞大是不可避免的，目前我们仅见于它们用于门锁，它还无法应用于如抽屉、橱柜、箱包、交通工具、机器设备等诸多对体积有限制的场合。此外，由于电池的有效期一般为1-1.5年，这样，假如一把装有电池的电子锁由于人为的疏忽而没有及时更换电池的话，那么这把锁就无法再打开了，其后果无非是撬门砸锁非常令人不愉快。
总之，现有的锁具无论是机械锁还是普通电子锁乃至更新的指纹电子锁，由于它们存在着上述诸多缺点，它们都无法将每个人所有的钥匙全部统一为一把或全部统一为一只手指。
——本发明的目的是为克服上述锁具的不足，而提供一种能方便地自设定钥匙或取消钥匙、可将任意多把锁以及包括门锁、抽屉锁、橱柜锁、箱包锁、交通工具锁、机器设备锁等在内的多种用途的锁的钥匙全部统一为一把、且成本低廉、使用方便的智能电子锁。
——为实现上述目的，本发明的技术方案如下A.锁的基本构成它由外壳8、锁孔体18、锁孔7、锁舌9、插销机构10、传动机构11、驱动元件12、用于供电和数据传输的触点17、安装着电子元器件的电路板15和导线组成，锁孔7设在锁孔体18内，触点17分布在锁孔7的内壁上并相互绝缘经导线与电路板15相连；电路板15上赖以供电的总电源线与触点17中用于供电的两个触点分别相连，电路板15上包括含有若干个钥匙密码存贮器的数据存贮装置13、含有数据比较器和人为操作信号监测识别器的系统控制装置16。
按本发明所实施的锁，无论是大锁小锁或是任意用途的锁，其锁孔7的形状、尺寸、结构以及电气连通方式完全一致，锁内不存在电池或任何电源装置，锁内电源靠开锁的钥匙提供，其中存贮装置13中存贮的若干个不同钥匙的密码是锁在使用中对若干个不同钥匙分别进行设定时产生的。
这里所述的对钥匙进行的所谓设定，就是赋予某钥匙开某锁的权利而将该钥匙的密码存贮到该锁存贮装置13中的密码存贮器内，在此又可以将这个设定的过程称之为钥匙密码在该锁中进行了注册。按本发明，只有在锁中注册过的钥匙才能打开该锁，开锁的过程实际上就是锁中系统控制装置16对开锁钥匙的密码进行核对认可的过程。当然，钥匙可以被注册也可以被取消，取消某钥匙的过程实际上就是系统控制装置16将该钥匙的密码从锁中密码存贮器内清除从而取消该钥匙开该锁的权利。
由上，某钥匙打开某锁的必要条件是该钥匙的密码必须事先在该锁内进行注册，因此锁内存贮装置13的存贮容量的大小决定了一把锁最多可以注册多少把钥匙。如果以钥匙密码的字长为2进制56位来计算的话，以目前存贮装置(EEPROM)的技术水平，一把锁最多可以注册一万把左右的钥匙。
B.钥匙的基本构成它由外壳1、电池2、触点4、匙头5、集成电路6和导线组成；其中集成电路6是一片存有该钥匙密码的存贮装置或具有存贮和运算功能的微处理器，匙头5的形状和尺寸与如权利要求1所述的锁的锁孔7相应配合，匙头5上分布着相互绝缘的触点4与锁孔7内的触点17在位置和电气连通方式上相对应，触点4中相应的触点经导线分别与电池2的两端以及集成电路6相连。
按本发明所实施的钥匙，无论是大锁小锁或是任意用途的锁的钥匙，其匙头5的形状、尺寸、结构以及电气连通方式完全一致，钥匙的密码在制造时事先存贮在钥匙的存贮装置里，密码的字长可根据保密性的需要确定。如果将密码的字长设计为2进制56位的话则相当于是10进制字长的17位(数亿亿之大)，因此任何两把钥匙几乎没有重码的可能从而使每把钥匙都有一个几乎唯一的密码。
为了进一步提高保密性，集成电路6可以用一片微处理器来实现，微处理器具有存贮和运算功能，钥匙的密码存贮在微处理器的程序存贮器内，其运算模式在制造时与锁内系统控制装置16有约定，这样钥匙内原始的密码经过微处理器进行运算加密后再被锁识别认可而难以破译。
显然，对于每把钥匙而言，由于在制造完成以后不需要再写入任何新的数据，因而它能打开多少把锁是不受限制的，可以是无限的。
C.根据不同的设定和取消方式而形成的不同的系统构成按本发明尽管每把钥匙都有一个几乎唯一的密码，但是每把钥匙在制造完成以后并不需要一定能打开某一把确定的锁，同样对于每把锁而言也并不需要一定有某一把确定的钥匙与之相配合，本发明中的锁和钥匙既可以任意组合也可以任意分离。在一大群这样的锁和一大群这样的钥匙之间，任一把钥匙可以被设定为任一把锁的钥匙，也可以随时被取消。锁和钥匙的组合是根据人的意愿由锁的设定和取消功能决定。
根据人们用锁习惯和用锁心理的不同，钥匙的设定和取消方式亦有所不同，由此相对于不同的设定和取消方式本发明有如下四种系统构成技术方案1.系统构成技术方案之一——用钥匙设定钥匙(离线方式)的系统构成用前述B所述的钥匙插入前述A所述的锁构成用钥匙设定钥匙(离线方式)的系统电路。在这样的系统电路中，使锁中存贮装置13含有用于存贮当电路在断电之前产生的人为操作信号的断电保留存贮器，以及在系统中设有一用于产生人为操作信号的开关装置3。
2.系统构成技术方案之二——用钥匙设定钥匙(在线方式)的系统构成用两把前述B所述的钥匙通过一个可以使它们匙头5上相对应的触点并联连通的连接器与前述A所述的锁连通而构成用钥匙设定钥匙(在线方式)的电路系统。其中连接器专作钥匙设定时使用，它由外壳19、插头23、第一插孔20、第二插孔21和触点22组成，触点22分布在插头23上和第一插孔20、第二插孔21的内壁上。插头23的形状、尺寸、结构、触点位置以及电气连通方式与钥匙的匙头5一致；第一插孔20与第二插孔21的形状、尺寸、触点位置以及电气连通方式完全一致且与锁孔7内一致。插头23上分布的触点以及同一插孔内分布的触点相互绝缘并用导线将它们三者相应的触点并联连通。
锁中系统控制装置16含有用于查询和识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别器，同时在系统中设有一用于产生人为操作信号的开关装置3。
3.系统构成技术方案之三——用设定工具设定钥匙的系统构成根据前述系统构成技术方案之二，将前述连接器与其中一把已注册的钥匙构成一体，并且在保持原系统电路各元件连接方法不变的情况下，移去该已注册钥匙上的电池2并简化结构，由此而形成了一个专门用来设定钥匙的设定工具。它包括外壳25和连接装置28，同时它还包括一片存有该设定工具密码且与连接装置28相连的集成电路24。
显然，本技术方案和前述系统构成技术方案之二相比仅仅是机械结构有所改变。与系统构成技术方案之二相类似，系统控制装置16含有用于查询和识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别器，同时系统中设有一用于产生人为操作信号的开关装置3。
4.系统构成技术方案之四——用多位数码开关设定钥匙的系统构成用前述B所述的钥匙插入前述A所述的锁，在锁上设有一多位数码开关装置3与系统控制装置16相连，从而构成用多位数码开关装置3设定钥匙的系统电路。该多位数码开关装置3由若干个独立的开关装置组合成一体，每个独立的开关装置可人为拨动其上的拨动钮而产生不同的数据，这些数据可以是二进制的也可以是10进制的或其它进制的，每一位独立的开关装置通过电路板15与系统控制装置16上相应的并行数据输入口相连，若干个这样的独立开关装置分别与系统控制装置16上若干个并行数据输入口相连。由于各个独立开关装置的工作状态是由人为拨动而产生的，因此一组这样的独立开关装置就组成了一个可变数据发生器或称密码产生器或称第2输入数据源。
——本发明的优点在于1、由于每一把钥匙都有一个代表该钥匙的唯一的密码而不是象普通电子锁那样每把锁有一个代表该锁的唯一的密码；因此在本发明中钥匙开锁的过程是由锁来核对锁内所记忆的钥匙的密码，而不是象普通电子锁那样由锁去核对钥匙内所记忆的锁的密码；从而大大降低了对钥匙中数据存贮装置的容量要求，并且使得用一把钥匙打开无限多把锁成为可能。
2、由于钥匙在制造完成以后不需要再写入任何数据，使得钥匙的设定和取消由每把锁来完成，从而使钥匙在每把锁上的自设定或取消成为可能且简单方便。
3、由于锁内没有电池或电源装置，使得因电池失效或电源故障而迫不得已砸锁撬门的恶劣现象不存在。
4、由于锁内没有电池或电源装置，使得锁的体积大大缩小，从而使得电子锁在许多对锁的体积有限制要求的场合(如抽屉、橱柜、箱包、交通工具、机器设备等)能推广应用并发挥其优势。
5、由于本发明钥匙的结构既可以传递密码又有一定的机械强度，它可适用于有把手的锁，仅仅用于传递密码；也可适用于无把手的锁，既传递密码同时又传递力矩带动锁舌完成开锁，从而不改变人们的用锁习惯。
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图1是钥匙实施例的结构剖视图，其中1是外壳，2是电池，3是开关装置，4是触点，5是匙头，6是集成电路。
图2是锁实施例的结构剖视图，其中7是锁孔，8是外壳，9是锁舌，10是插销机构，11是传动机构，12是驱动元件，13是存贮装置，15是安装着电子元器件的电路板，16是系统控制装置，17是触点，18是锁孔体。
图3是系统构成技术方案之一实施例中开关装置3安装于钥匙一侧与集成电路6相连的系统电路方框图。
图4是系统构成技术方案之一实施例中开关装置3安装于锁一侧的系统电路方框图。
图5是系统构成技术方案之一实施例中开关装置3安装于钥匙一侧与触点4中相关的触点相连的系统电路方框图。
图6是系统构成技术方案之一实施例中系统控制装置16的程序流程图。
图7是系统构成技术方案之二实施例中连接器的立体剖视图，其中19是外壳，20是第一插孔，21是第二插孔，22是触点，23是插头，3是开关装置。
图8是系统构成技术方案之三实施例中设定工具的立体剖视图，其中24是集成电路，25是外壳，26是插孔，27是触点，28是连接装置，图9是系统构成技术方案之二实施例中开关装置3安装于钥匙一侧的系统电路方框图。
图10是系统构成技术方案之二实施例中开关装置3安装于连接器一侧的系统电路方框图。
图11是系统构成技术方案之二和系统构成技术方案之三实施例中系统控制装置16的程序流程图。
图12是系统构成技术方案之三实施例的系统电路方框13是系统构成技术方案之四实施例的系统电路方框14是系统构成技术方案之四实施例中系统控制装置16的程序流程图。
——以下结合附图和实施例对本发明作进一步的说明1、钥匙结构实施例如图1所示，其中集成电路6用EEPROM类存贮装置实现，开关装置3根据系统构成技术方案的不同而选择其存在或不存在。
2、锁的结构实施例如图2所示，其中存贮装置13用EEPROM类存贮装置实现，系统控制装置16用微处理器(如89系列等)导入程序来实现，或者用一片将存贮装置和微处理器合二为一的集成电路来同时实现存贮装置13和系统控制装置16；开关装置3根据系统构成技术方案的不同而选择其存在或不存在。在图2实施例中，如果不考虑钥匙的设定和取消操作的话，其开锁的动作原理是当钥匙的匙头5插入锁孔7内，该钥匙中的电池2经导线通过触点4和触点17即向锁内提供电源，系统控制装置16得电后先向钥匙询问密码，该钥匙将其存贮在集成电路6中的密码通过触点4和触点17输入到系统控制装置16中，然后由系统控制装置16中的数据比较器将该钥匙密码与已注册到存贮装置13中密码存贮器内的钥匙密码逐一进行比较，如果没有一个注册的密码与该钥匙的密码相同，则系统控制装置16将进入睡眠状态，对该钥匙不予理睬；如果有一个注册密码与该钥匙的密码相同，系统控制装置16则输出一个定时脉冲电源给驱动元件12；驱动元件12可以是电动机也可以是电磁铁，它通过传动机构11将力矩的方向和形式进行变换后带动插销机构10进行平移运动，从而使锁舌9移动；此时只要旋转钥匙带动锁孔体7旋转，位于锁孔体7右端的延伸杆就会带动锁舌9作向下的运动，从而打开了锁；一旦由系统控制装置16输出给驱动元件12的定时电源达到预定的时间，驱动元件12就失去了电源，插销机构10在弹簧的推动下就会压向锁舌9，此时只要反方向旋转钥匙使锁舌上升到一定的位置，插销机构10的左端会再次落入到锁舌9的凹槽内，从而完成闭锁的动作。
当然，如果象许多现有的机械锁那样用一个把手带动锁孔体7运动或直接用把手带动锁舌9运动从而完成开锁或闭锁的动作也完全是可行的。
3、系统构成技术方案之一实施例其系统电路方框图如图3或如图4或如图5所示，在本技术方案实施例的系统中存在一用于产生人为操作信号的开关装置3。该开关装置3在系统中的安装位置较为灵活，它既可以安装在钥匙一侧使其与集成电路6相连(图3所示)或与匙头5上触点4中相关的触点相连(图5所示)，使得当开关装置3由人为操作接通或断开时由钥匙输入到锁中的信号发生改变；也可以将该开关装置3从钥匙上移动到锁上，将其与锁中系统控制装置16的某数据输入端相连(图4所示)，通过开关装置3的人为操作而改变该数据输入端的输入状态。本实施例将开关装置3设在钥匙上(图3所示)。这种通过开关装置3的人为操作而反映到系统控制装置16中的信号称作人为操作信号。此外，在存贮装置13中含有用于存贮当电路在断电之前产生的人为操作信号的断电保留存贮器。
在本技术方案实施例中钥匙的设定和取消操作是通过开关装置3完成的，通过开关装置3不同的人为操作来产生设定和取消两种不同的人为操作信号，从而完成对钥匙进行设定或取消。本实施例将设定钥匙的使用方式设计为，当一把能打开该锁的钥匙A在插入锁孔7并打开锁后将开关装置3在3秒内通断3次，然后将钥匙A撤离锁孔，则其后的第一把插入该锁的原先不能打开该锁的钥匙B的密码被无条件注册到该锁中，从而使钥匙B能打开该锁。同时本实施例将取消方式设计为，当一把能打开该锁的钥匙A在开锁后将开关装置3人为操作连续通或断十秒钟以上，则该锁密码存贮器中的所有密码(包括该钥匙A自己的密码)均被清除，从而所有钥匙均被取消。然而，尽管此时密码存贮器中所有的密码均已被清除，但系统可以使其后第一把插入锁中的钥匙的密码被无条件注册于锁中，这样新的钥匙在获得开锁权的同时也获得了对其它钥匙设定和取消的权利，当然它也可以放弃这个权利，取消别的钥匙同时也取消了自己。
用本技术方案制造的锁在制造完成之时可以不需要任何确定的钥匙与之相配。
图6是系统构成技术方案之一实施例中系统控制装置16的程序流程图，其工作原理是当钥匙插入锁孔7后整个电路系统即接通通电，并进行系统初始化，系统控制装置16首先询问钥匙的密码，并将由钥匙输入的数据存入系统控制装置16的缓存A，然后由比较器逐一将缓存A中的数据与存贮装置13中密码存贮器内已注册的密码进行比较，若其中有一个密码与缓存A中的数据相同，则先清除断电保留存贮器，再输出开锁定时脉冲电源给驱动元件12以完成开锁动作；其后是由监测识别器对系统中可能产生的人为操作信号进行监测和识别，这实际上是在监测识别开关装置3是否有人为操作，一旦开关装置3有人为操作，监测识别器将识别判断它是属于哪一种类型的操作，如果是属于设定钥匙的操作则将断电保留存贮器设置注册标记；如果是属于取消钥匙的操作则先清除存贮装置13中密码存贮器内所有的密码，再将断电保留存贮器设置注册标记；如果人为操作信号无法被识别则监测识别器仍然继续监测；如果在前面的比较中密码存贮器内的密码没有一个与缓存A中的数据相同，则先检查断电保留存贮器中有无注册标记，若没有注册标记则系统进入睡眠状态，若有注册标记则将缓存A中的数据存入密码存贮器，然而再清除断电保留存贮器中的注册标记。
4、系统构成技术方案之二实施例其系统电路方框图如图9或如图10所示，图中两把钥匙通过一个连接器与锁并联连通。连接器实施例的立体剖视图如图7所示。与前述系统构成技术方案之一相类似，系统中存在一用于产生人为操作信号的开关装置3，该开关装置3在系统中的安装位置较为灵活，它既可以安装在钥匙上(图9所示)或连接器上(图10所示)，使得当开关装置3由人为操作而使由钥匙输入到锁中的信号发生改变。也可以将该开关装置3从钥匙上或从连接器上移动到锁上(图省略)，将其与锁中系统控制装置16的某一个数据输入端相连，使得开关装置3由人为操作而改变该数据输入端的输入状态。本实施例将开关装置3设在连接器上(图10所示)。此外，在系统控制装置16中含有用于查询和识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别器。
本实施例设定钥匙的操作方式设计为，用一把能打开该锁的钥匙A来设定另一把原先不能打开该锁的钥匙B。先将两把钥匙分别插入连接器的第一插孔20和第二插孔21内，再将连接器的插头23插入锁孔7内。此时两把钥匙中的电池并联在一起同时向系统供电，系统通电工作后将另一把原先不能打开该锁的钥匙B的密码无条件注册到锁中，从而使钥匙B也能打开该锁。同时，本实施例将取消方式设计为，当一把能打开该锁的钥匙A插入连接器的任一插孔并将连接器的插头23插入锁孔后，将连接器上的开关装置3人为操作连续通或断十秒钟以上，则锁中密码存贮器除保留钥匙A的密码以外其余所有钥匙的密码均被取消，从而除钥匙A能打开该锁外其余任何钥匙均不能打开该锁。按本实施例制造的锁在制造完成之时至少应该有一把能打开该锁的钥匙与之相配。当然，本实施例也完全可以采用与前述技术方案之一实施例中类似的取消方式而不需要任何确定的钥匙与之相配。
图11是系统构成技术方案之二实施例中系统控制装置16的程序流程图，其工作原理是当两把钥匙通过一个连接器与锁连通后，系统通电复位并进行系统初始化，系统控制装置16中的查询识别器首先查询并识别系统中是否存在有第2个输入数据源？此时的查询识别结果应该是有2个，然后系统控制装置16读入连接器其中一个插孔内钥匙的密码存入缓存A，再由比较器逐一比较缓存A与存贮装置13中密码存贮器内的数据；若密码存贮器内的数据有一个与缓存A相同，则读入连接器另外一个插孔内钥匙的密码存入微处理器16的缓存B并将缓存B中的数据存入存贮装置13中的密码存贮器内，从而完成了对原先不能打开该锁的钥匙的注册；如果由刚才比较器比较缓存A中的数据与密码存贮器中的数据没有一个相同，则读入连接器另外一个插孔内钥匙的密码存入缓存B，再由比较器逐一比较缓存B与密码存贮器中的数据，若其中有一个数据与缓存B相同，则将缓存A中的数据存入密码存贮器，从而完成对原先不能打开该锁的钥匙的注册；如果由刚才比较器比较缓存B中的数据与密码存贮器中的数据没有一个相同，则说明这两把钥匙都不能打开该锁，从而系统进入睡眠状态而不予理睬；当只有一把钥匙通过连接器接入系统时，系统通电复位后由查询识别器查询并识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别结果应当是“只有一个”，然后读入由钥匙来的输入数据送缓存A，再由比较器逐一比较缓存A与密码存贮器中的数据，若其中没有一个数据与缓存A中的数据相同，则系统进入睡眠状态而不予理睬；若密码存贮器中有一个数据与缓存A相同，则输出开锁定时脉冲电源给驱动元件12以完成开锁动作；其后是监测识别器对系统中可能产生的人为操作信号进行监测和识别，这实际上是在监测识别开关装置3是否有人为操作，一旦开关装置3有人为操作并符合操作要求，则清除密码存贮器中所有与缓存A不相同的数据，从而保留了本次开锁钥匙的密码而取消了其它所有钥匙的密码；如果系统中没有人为操作信号或人为操作信号不符合要求，则监测识别器仍然继续监测。
5、系统构成技术方案之三实施例由前述可知，本系统构成技术方案实际上是上述系统构成技术方案之二在机械结构上的变形，其实施例的系统电路方框图如图12所示。其中设定工具实施例的立体剖视图如图8所示，它由外壳25、集成电路24、连接装置28、插孔26、触点27和导线组成，触点27分布在连接装置28上和插孔26的内壁上并相互绝缘。在本实施例中连接装置28以插头的形式出现，它和插孔26分别与前述技术方案之二中连接器的插头23和第一插孔20或第二插孔21在形状、尺寸、结构、触点的位置以及电气连通方式上完全一致。集成电路24存有该设定工具的密码并与连接装置28相连，该设定工具的密码事先存入锁中。
用该设定工具设定钥匙时先将待设定钥匙的匙头3插入该设定工具的插孔26内，再将其连接装置28插入锁孔7内，则该钥匙的密码被无条件注册于锁中，从而使该钥匙能打开该锁。本技术方案实施例的取消钥匙方式与前述技术方案之二实施例一致，当开关装置3被人为操作连续通或断十秒钟以上，则锁中密码存贮器除保留该设定工具的密码以外其余所有钥匙的密码均被取消，从而所有钥匙均不能打开该锁。按本实施例制造的锁在制造完成之时至少应该有一个确定的设定工具与之相配合。当然，也完全可以采用与前述技术方案之一实施例中类似的取消方式而不需要任何确定的设定工具与之相配合。
如图12所示，由于钥匙、锁和设定工具是并联连通而构成系统电路的，在系统电路不变化的情况下，显然设定工具可以和锁相结合或与钥匙相结合，因此该设定工具上述的结构形式也可以舍去插孔26同时将连接装置28演变为一个其它形式的连接器。当它舍去插孔26同时将连接装置28演变为一个其它形式的连接器时，在相关的锁上或钥匙上必须装有相应的连接器与之配合。设定操作时钥匙插入锁孔内，该设定工具与锁上或钥匙上相应的连接器连通。
与前述系统构成技术方案之一和二实施例相类似，系统中存在一用于产生人为操作信号的开关装置3，该开关装置3在系统中的安装位置较为灵活，它既可以安装在钥匙上或锁上(图省略)也可以将该开关装置3安装在设定工具上，本实施例是将其安装在设定工具上(图12所示)。此外，在系统控制装置16中含有用于查询和识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别器。与前述系统构成技术方案之二实施例相比，本系统构成技术方案实施例除机械结构有所改变外，全部电路的工作原理以及系统控制装置16的程序流程(图11所示)与前述系统构成技术方案之二
6、系统构成技术方案之四实施例其系统电路方框图如图13所示，图中有一多位数码开关装置3与系统控制装置16相连。按本实施例，在制造锁时将两种密码事先存入锁中微处理器16或存贮装置13中，一种是设定码，设定钥匙时只要将该多位数码开关装置3形成的数据人为拨成与锁中事先存入的设定码相同，则插入锁中的原先不能打开该锁的钥匙被无条件注册到锁中，从而使该钥匙能打开该锁；另一种是取消码，只要将该多位数码开关装置3形成的数据人为拨成与锁中事先存入的取消码相同，同时要求插入锁中的钥匙能打开该锁，则锁中密码存贮器中的所有数据均被清除，从而完成对所有钥匙的取消。多位数码开关装置3安装于电路板15上，本实施例用的多位数码开关装置3以每位二进制数码开关为例(二进制数码开关只有通断两个状态)，无论是钥匙的设定操作还是取消操作，操作者在操作完成以后须将多位数码开关3拨乱，并要牢记密码，防止密码被别人盗用。
图14是本系统构成技术方案之四实施例中系统控制装置16的程序流程图，其工作原理是当钥匙插入锁孔7后系统即通电复位并进行系统初始化，系统控制装置16读入由钥匙输入的密码并送到缓存A，再由比较器逐一比较缓存A与存贮装置13中密码存贮器内的数据，若其中有一个数据与缓存A中的数据一致，则输出开锁定时脉冲电源给驱动元件12，从而完成开锁动作；然后由监测识别器监测并识别由多位数码开关装置3形成的数据是否和取消码一致，若不一致则系统进入睡眠状态，若一致则清除密码存贮器中所有的钥匙密码；如果由前述比较器比较缓存A与密码存贮器中的数据不一致，则由监测识别器监测并识别多位数码开关装置3形成的数据是否和设定码一致，若不一致则系统进入睡眠状态，若一致则将缓存A中的数据存入密码存贮器，从而完成对该钥匙的设定。
本发明所包括的上述四种不同的系统构成技术方案可以根据人们用锁习惯和用锁心理的不同由制造者选择其中的一种实施或者几种兼容实施。
权利要求
1·一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁，它由外壳(8)、锁孔体(18)、锁孔(7)、锁舌(9)、插销机构(10)、传动机构(11)、驱动元件(12)、用于供电和数据传输的触点(17)、安装着电子元器件的电路板(15)和导线组成，锁孔(7)设在锁孔体(18)内，触点(17)分布在锁孔(7)的内壁上并相互绝缘经导线与电路板(15)相连；其特征在于电路板(15)上赖以供电的总电源线与触点(17)中用于供电的两个触点分别相连，电路板(15)上包括含有若干个钥匙密码存贮器的数据存贮装置(13)、含有数据比较器和人为操作信号监测识别器的系统控制装置(16)。
2·根据权利要求1所述的一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁，其特征在于存贮装置(13)含有用于存贮当电路在断电之前产生的人为操作信号的断电保留存贮器。
3·根据权利要求1所述的一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁，其特征在于系统控制装置(16)含有用于查询和识别系统中是否存在第2输入数据源的查询识别器。
4·根据权利要求2或3所述的一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁，其特征在于有一用于产生人为操作信号的开关装置(3)与电路板(15)相连。
5·根据权利要求1所述的一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁，其特征在于开关装置(3)可以是用于产生密码的多位数码开关装置，它与系统控制装置(16)相连。
6·一种用于可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁的钥匙，它由外壳(1)、电池(2)、触点(4)、匙头(5)、集成电路(6)和导线组成；其特征在于集成电路(6)是一片存有该钥匙密码的存贮装置或具有存贮和运算功能的微处理器，匙头(5)的形状和尺寸与如权利要求1所述的锁的锁孔(7)相应配合，匙头(5)上分布着相互绝缘的触点(4)与锁孔(7)内的触点(17)在位置和电气连通方式上相对应，触点(4)中相应的触点经导线分别与电池(2)的两端以及集成电路(6)相连。
7·根据权利要求6所述的一种用于可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁的钥匙，其特征在于有一用于产生人为操作信号的开关装置(3)与集成电路(6)或触点(4)中相关的触点相连。
8·一种与可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁及其钥匙相配合的钥匙设定工具，它包括外壳(25)和连接装置(28)；其特征在于有一存有该设定工具密码的集成电路(24)与连接装置(28)相连。
9·根据权利要求8所述的一种与可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁及其钥匙相配合的钥匙设定工具，其特征在于有一用于产生人为操作信号的开关装置(3)与集成电路(24)或连接装置(28)相连。
全文摘要
一种可自设定钥匙且可一匙万锁的智能锁及其钥匙和设定工具,它涉及一种由微电脑控制的智能电子锁,锁内不存在电池,锁中电路板上包括数据存贮装置和微处理器,钥匙包括电池、匙头、触点、存贮装置或微处理器。本发明在于提供一种能方便地自设定钥匙或取消钥匙、可将任意多把锁以及包括门锁、抽屉锁、橱柜锁、箱包锁、交通工具锁、机器设备锁等在内的多种用途的锁的钥匙全部统一为一把、且成本低廉、使用方便的智能电子锁。
文档编号G07C9/00GK1354314SQ00133249
公开日2002年6月19日 申请日期2000年11月22日 优先权日2000年11月22日
发明者翟晓明 申请人:翟晓明