一种蓝牙或密码交互的计费控制器的制作方法

本发明涉及计费控制装置技术领域，具体为一种蓝牙或密码交互的计费控制器。

背景技术：

现有的一些列共享经济中的设备都会通过电子锁具付费解锁方式进行共享，现有的共享经济中采用的电子锁具其抗干扰性能较差，没有单独对移动终端和电子锁具进行注册绑定的过程，可能会导致多个移动终端之间的干扰，进而导致电子锁具存在工作不稳定的隐患，该隐患容易影响用户的使用心情，容易导致用户流失，进而影响经济效益和产品声誉。为此，提高电子锁具在使用过程中的抗干扰性显得尤为重要。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种应用在共享经济中提高抗干扰性，并让设备工作更加稳定和准确的计费控制器。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：一种蓝牙或密码交互的计费控制器，其特征在于，包括设备注册、蓝牙解锁模式和密码解锁模式；

其中，设备注册的方法步骤，其流程如下：

s001、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备识别号和根秘钥设备信息；

s002、移动终端通过蓝牙模块与设备建立连接，并且用根秘钥与设备进行握手；

s003、秘钥正确，握手通过后移动终端设置设备根秘钥设备信息，并且上传到服务器保存，设备安装完成；

其中，所述蓝牙解锁模式的方法步骤如下：

s101、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备具有识别号和根秘钥的设备信息；

s102、用户通过移动终端选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s103、移动终端通过蓝牙模块与设备建立连接，并且用根秘钥与设备进行握手；

s104、秘钥正确，握手通过后，发送解锁命令给设备，并且对设备进行校时操作；

s105、设备执行解锁动作，并且把结果返回给移动终端；

s106、移动终端收到解锁成功的信息，完成支付过程；移动终端收到解锁失败的信息，退款给用户，并且向服务器上报设备故障信息；

其中，密码解锁模式的方法步骤如下：

s201、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备具有识别号和根秘钥的设备信息；

s202、用户通过移动终端选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s203、移动终端从服务器获取密码；

s204、用户通过按键输入密码信息，设备与解锁密码进行匹配，匹配成功则执行解锁动作，否则不执行解锁动作。

作为本发明的进一步改进，基于设备注册、蓝牙解锁模式和密码解锁模式的计费控制器包括锁定组件、解锁组件、计费组件、支付组件；

所述计费组件用于计算解锁时长对应的费用，并输出实际费用；

所述支付组件用于交互选择支付方式，并输出支付结果；

所述解锁组件用于接收支付结果并进行确认，确认完毕后进行解锁操作；

所述锁定组件受解锁组件控制进行解锁动作；

所述解锁组件除蓝牙模块外还包括密码组件、与蓝牙模块连接的控制组件；所述控制组件接收支付结果，并控制锁定组件进行解锁动作；所述控制组件还与服务器通信连接；所述密码组件包括具有按键的输入模块、加密模块、解密模块；所述输入模块与控制组件连接，所述加密模块与解密模块均整合至控制组件内部；所述加密模块包括时间模块、aes模块，所述时间模块输出其中一位或多位密钥，且与aes模块输出的密钥整合生成解锁密钥；所述输入模块与用户交互产生解锁模式选择信息和输入密码信息，并发送给控制组件；所述时间模块和aes模块定期更新密钥并重新整合生成解锁密钥；所述解密模块包括通信解密模块和输入解密模块；

所述蓝牙解锁模式和密码解锁模式整合在控制组件内，两种解锁模式通过输入模块进行选择，所述控制组件处于蓝牙解锁模式或密码解锁模式，接收外部移动终端发送的解锁指令或输入密码信息并与解锁密钥匹配后确定是否控制锁定组件进行解锁动作。

作为本发明的进一步改进，所述解锁密钥包括三部分，其中第一部分关联时间模块，第二部分关联aes模块，第三部分关联第一部分和第二部分密钥进行生成。

作为本发明的进一步改进，所述解锁密钥为1到5的自然数组成的六位密钥。

作为本发明的进一步改进，所述解锁密钥的第一位关联时间模块，其生成方式为用户选择的解锁时间除以10的整数值。

作为本发明的进一步改进，所述解锁密钥的第二位至第五位关联aes模块，获取aes加密生成的密钥的前4个字节，并除以5取余数加1获得第二位至第五位的密钥数值。

作为本发明的进一步改进，所述解锁密钥的第六位为检验位，其生成方式为第一位密钥异或aes加密生成的密钥的前4字节的值并除以5取余加1。

本发明的有益效果，设备注册能够让移动终端与计费控制器进行关联绑定，通过扫描二维码并从服务器获取该二维码对应的设备识别号和对应的根秘钥等设备信息，并通过蓝牙模块让移动终端与计费控制器进行通信，此后用户通过移动终端发送根秘钥给计费控制器与其进行握手动作，如果成功进行握手，则此时，移动终端根据对应的根秘钥等设备信息进行配置参数，并发送给服务器进行保存，此后完成计费控制器与移动设备的关联，由此能够让设备与确保只有一个移动终端与该计费控制器进行关联，避免出现多台移动终端同时关联一个计费控制器造成控制混乱的现象，另外还能够事先进行检测计费控制器是否能够与移动终端进行正常通信，避免在支付费用进行解锁时才得知通信异常。另外配合蓝牙解锁模式，可以让蓝牙解锁的过程稳定性高、准确性高。同时密码解锁模式配合设备注册过程中的绑定，能够实现准确性高、稳定性高的解锁，更加适用于蓝牙信号干扰多的位置，同时满足更多的用户的需求，使得本计费控制器适合更多的场景使用。

附图说明

图1为本发明的整体功能模块连接示意图；

图2为本发明的蓝牙解锁模式的方法步骤示意图；

图3为本发明的密码解锁模式的方法步骤示意图。

附图标号：1、计费组件；2、支付组件；3、锁定组件；4、解锁组件；41、蓝牙模块；42、密码组件；421、输入模块；422、加密模块；4221、时间模块；4222、aes模块；423、解密模块；4231、输入解密模块；4232、通信解密模块；43、控制组件。

具体实施方式

下面将结合附图所给出的实施例对本发明做进一步的详述。

参照图1-3所示，本实施例的一种蓝牙或密码交互的计费控制器，包括设备注册、蓝牙解锁模式和密码解锁模式；

其中，设备注册的方法步骤，其流程如下：

s001、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备识别号和根秘钥设备信息；

s002、移动终端通过蓝牙模块41与设备建立连接，并且用根秘钥与设备进行握手；

s003、秘钥正确，握手通过后移动终端设置设备根秘钥设备信息，并且上传到服务器保存，设备安装完成；

其中，所述蓝牙解锁模式的方法步骤如下：

s101、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备具有识别号和根秘钥的设备信息；

s102、用户通过移动终端选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s103、移动终端通过蓝牙模块41与设备建立连接，并且用根秘钥与设备进行握手；

s104、秘钥正确，握手通过后，发送解锁命令给设备，并且对设备进行校时操作；

s105、设备执行解锁动作，并且把结果返回给移动终端；

s106、移动终端收到解锁成功的信息，完成支付过程；移动终端收到解锁失败的信息，退款给用户，并且向服务器上报设备故障信息；

其中，密码解锁模式的方法步骤如下：

s201、移动终端扫描二维码，从服务器获取设备具有识别号和根秘钥的设备信息；

s202、用户通过移动终端选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s203、移动终端从服务器获取密码；

s204、用户通过按键输入密码信息，设备与解锁密码进行匹配，匹配成功则执行解锁动作，否则不执行解锁动作。

首先，设备注册能够让移动终端与计费控制器进行关联绑定，通过扫描二维码并从服务器获取该二维码对应的设备识别号和对应的根秘钥等设备信息，并通过蓝牙模块让移动终端与计费控制器进行通信，此后用户通过移动终端发送根秘钥给计费控制器与其进行握手动作，如果成功进行握手，则此时，移动终端根据对应的根秘钥等设备信息进行配置参数，并发送给服务器进行保存，此后完成计费控制器与移动设备的关联，由此能够让设备与确保只有一个移动终端与该计费控制器进行关联，避免出现多台移动终端同时关联一个计费控制器造成控制混乱的现象，另外还能够事先进行检测计费控制器是否能够与移动终端进行正常通信，避免在支付费用进行解锁时才得知通信异常。

另外，解锁模式提供了两种，蓝牙解锁模式和密码解锁模式，其中蓝牙解锁模式下，用户可以通过移动终端扫描二维码获取根秘钥和识别号与计费控制器进行通信，此后用户再利用移动终端选择支付方式进行支付，其支付手段可以采用现有技术中第三方支付模块，例如微信支付、支付宝支付、银联支付等，以减轻开发压力，并且增加支付动作时的稳定性；在用户付款操作完成后，金额会先存在第三方账户，当实际确认交易完成后，金额才会进行实际递交；此后用户通过蓝牙模块41与计费控制器握手，并进行解锁操作，其中，只有实现与计费控制器绑定的移动终端才能与计费控制器进行握手，其他移动终端无法匹配根秘钥和设备识别号，因此确保连接的准确性，避免付款过程混乱；解锁动作成功执行后，计费控制器会返回成功解锁的信号给移动终端，此时移动终端将确认解锁的信号发送至第三方，此时第三方账户转交金额并完成实际支付，如果移动终端发送解锁失败的信号给第三方，则退款给用户，并上报设备故障信息给服务器，便于工作人员排查问题所在，以免后续用户使用不便；该流程通过蓝牙模块41让移动终端和计费控制器进行通信并且快速进行解锁，配合设备注册的绑定过程使得该蓝牙解锁的稳定性高、准确性高。

此外，用户还可以通过通过按键输入密码的方式进行解锁，便于部分用户通过直接输入密码的方式进行解锁，该方式下，首先用户需要通过移动终端扫描二维码的方式将绑定在一起的移动终端和计费控制器进行通信，此时用户在选择支付方式并且支付操作完成后，该支付金额转存在第三方账户中，并且此时移动终端发送支付结果给服务器，服务器返回密码给移动终端，此时用户通过按键输入该密码，计费控制器会将输入的密码与解锁密码进行匹配，匹配一致则会执行解锁动作，否则不解锁，在解锁成功后，计费控制器发送解锁成功的信号给第三方，第三方账户转交金额并完成实际交付，该方案配合设备注册过程中的绑定，能够实现准确性高、稳定性高的解锁，更加适用于蓝牙信号干扰多的位置，同时满足更多的用户的需求，使得本计费控制器适合更多的场景使用。

基于设备注册、蓝牙解锁模式和密码解锁模式的计费控制器包括锁定组件3、解锁组件4、计费组件1、支付组件2；

所述计费组件1用于计算解锁时长对应的费用，并输出实际费用；

所述支付组件2用于交互选择支付方式，并输出支付结果；

所述解锁组件4用于接收支付结果并进行确认，确认完毕后进行解锁操作；

所述锁定组件3受解锁组件4控制进行解锁动作；

所述解锁组件4除蓝牙模块41外还包括密码组件42、与蓝牙模块41连接的控制组件43；所述控制组件43接收支付结果，并控制锁定组件3进行解锁动作；所述控制组件43还与服务器通信连接；所述密码组件42包括具有按键的输入模块421、加密模块422、解密模块423；所述输入模块421与控制组件43连接，所述加密模块422与解密模块423均整合至控制组件43内部；所述加密模块422包括时间模块4221、aes模块4222，所述时间模块4221输出其中一位或多位密钥，且与aes模块4222输出的密钥整合生成解锁密钥；所述输入模块421与用户交互产生解锁模式选择信息和输入密码信息，并发送给控制组件43；所述时间模块4221和aes模块4222定期更新密钥并重新整合生成解锁密钥；所述解密模块423包括通信解密模块4232和输入解密模块4231；

所述蓝牙解锁模式和密码解锁模式整合在控制组件43内，两种解锁模式通过输入模块421进行选择，所述控制组件43处于蓝牙解锁模式或密码解锁模式，接收外部移动终端发送的解锁指令或输入密码信息并与解锁密钥匹配后确定是否控制锁定组件3进行解锁动作。

通过上述技术方案，当有用户对本计费控制器锁定的共享设备进行租用时，可以通过移动终端预先选择解锁套餐，例如该解锁时长为10分钟、20分钟、30分钟等；支付组件2先计算目标解锁时长的费用，并反馈给移动终端，用户通过移动终端进行支付，该支付组件2可以通过第三方支付通道，该第三方支付通道与服务器进行连接，当用户支付完成后，服务器接收第三方支付通道的支付信息，并发送给控制组件43，此时控制组件43可以等待接收解锁指令，在解锁后计费组件1开始计时；其中，用户可以通过蓝牙解锁模式和密码解锁模式进行解锁，通过将移动终端与蓝牙解锁模块进行交互，利用移动终端发送解锁指令进行解锁，由于该计费控制器已经成功支付费用，此时直接利用移动终端与蓝牙模块41的交互进行解锁，使得开启过程更加方便；用户还可以通过密码解锁模式进行解锁，其通过移动终端与服务器的通信进行获取解锁密码，然后通过输入模块421进行输入，此方式适用于移动终端没有蓝牙功能或者用户为开启蓝牙功能的情况下快捷使用，另外通过输入模块421进行模式切换更为直观，相比通过移动终端与服务器进行交互然后切换来说会让移动终端上的操作更加复杂，不适于全年龄的人员操作，一些年龄较大的老人对移动终端的操作不会太流畅，可以通过输入模块421进行选择；另外解锁密钥通过aes模块4222和时间模块4221进行整合，使得解锁密钥的安全等级更高，能够基于时间因子进行更新，另外aes模块4222和时间模块4221输出的密钥还会在固定的时间内进行更新，使得密钥定期滚动，避免利用长期无人看管进行暴力破解的情况出现。其中解密模块423和加密模块422为软件程序，其编写在控制组件43内，该控制组件43是基于微处理器的控制电路，能够对密钥进行生成、整合、更新，还能与服务器进行通信，通过蓝牙模块41与移动终端进行通信等。

相较于上述的蓝牙解锁模式的流程方法步骤，作为不同的又一实施方式，所述蓝牙解锁模式的方法步骤如下：

s401、将移动终端与服务器进行通信；

s402、移动终端扫描二维码连接至蓝牙模块41；

s403、移动终端与支付组件2交互选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s404、控制组件43确认支付结果并且等待移动终端发送解锁指令；

s405、移动终端通过蓝牙模块41发送解锁指令给控制组件43；

s406、控制组件43接收解锁指令并发送对应该解锁指令的脉冲信号给锁定组件3；

s407、锁定组件3接收到对应的脉冲信号后执行解锁动作。

通过上述技术方案，服务器用于提供支付通道，将二维码与蓝牙模块41进行关联，用户通过扫描二维码来获取蓝牙模块41连接端口，使得移动终端能够准确的连接进入对应的蓝牙模块41，避免周围不同的设备的蓝牙模块41进行干扰，也避免用户在搜索蓝牙后在选择对应的蓝牙端口接入，可以让连接过程更加方便快捷；本方案中控制组件43确认支付结果后进行等待，移动终端发送解锁指令给控制组件43之后，控制组件43才进行解锁动作，此时才开始计时，能够保障用户的利益，让用户的租用时间计算更加准确，避免出现不必要的纠纷。

相较于上述的密码解锁模式的流程方法步骤，作为不同的又一实施方式，所述密码解锁模式的方法步骤如下：

s501、将移动终端与服务器进行通信；

s502、移动终端与支付组件2交互选择支付方式，并进行支付操作以及输出支付结果；

s503、控制组件43确认支付结果，服务器发送解锁密钥给移动终端；

s504、通过输入模块421选择密码解锁模式，并产生解锁模式选择信息；

s505、控制组件43接收解锁模式选择信息并切换至密码解锁模式；

s506、通过输入模块421输入密码，并产生输入密码信息；

s507、控制组件43接收输入密码信息并与解锁密钥进行匹配，匹配成功则控制组件43控制锁定组件3解锁，否则不执行解锁动作。

通过上述技术方案，将移动终端与服务器连接进行通信，方便用户通过移动终端进行支付费用，并且方便用户接收实时更新的解锁密钥，配合输入模块421进行模式切换，能够让切换方式更加直观便捷。其中服务器的发送给移动终端的密钥为控制组件43实时更新的并发送的解锁密钥。

作为改进的一具体实施方式，所述解锁密钥包括三部分，其中第一部分关联时间模块4221，第二部分关联aes模块4222，第三部分关联第一部分和第二部分密钥进行生成。

通过上述技术方案，通过第一部分关联时间模块4221，能够让其与aes模块4222相互脱离，避免采用统一加密模式，让最终生成的解锁密钥具有多种解密方式整合的效果，并且结合第二部分的aes模块4222，aes加密方式为现有的成熟加密模式，但是由于技术应用过于广泛，使得非常多的人对该加密方式过于了解，使得加密过程令人熟知，通过巧妙的小改进，让整体加密方式更加难以破解，另外配合第三部分能够进一步加强密钥的加密强度，通过让其与第一部分以及第二部分进行关联，能够通过第一部分以及第二部分加密的密钥数值进行计算得出，此时得出的第三部分的密钥数值不仅脱离第一部分和第二部分的加密方式，又与其相互关联，进行紧密的联系，使其相互分离又相互结合，提高了加密的强度，令加密方式难以捉摸。

作为改进的一具体实施方式，所述解锁密钥为1到5的自然数组成的六位密钥。选用1到5的自然数更够让大脑思维在习惯上感受更加舒适，并且限制在1到5的自然数之间可以减少输入模块421所需要的按键数量，减少计费器的体积或者改善计费器的美观程度，更为突出的是，改善用户操作，使得操作更加方便，通过设置的六位密钥结合实施滚动更新的效果，能够让加密强度非常高。

作为改进的一具体实施方式，所述解锁密钥的第一位关联时间模块4221，其生成方式为用户选择的解锁时间除以10的整数值。

通过上述技术方案，该加密过程简单，加密结果难以预测，使得加密效果好和加密速度快，第一位关联的时间模块4221，该时间模块4221接收本次用户租用设备时选择的解锁时间的十位数，即为选择的解锁时间除以10的整数值部分，并将该数值保存，当本次租用结束时，将该数值作为初次生成密钥时的第一位密钥数值，随后对aes模块4222输出的密钥进行滚动设置，通过结合第一位以及后续aes模块4222输出的第二部分密钥能够实现部分滚动部分固定；显然第一位也能够通过相同的滚动方式进行实时更新。

作为改进的一具体实施方式，所述解锁密钥的第二位至第五位关联aes模块4222，获取aes加密生成的密钥的前4个字节，并除以5取余数加1获得第二位至第五位的密钥数值。

通过上述技术方案，aes加密模块422进行加密时生成的密钥为多个字节，本方案中所需的密钥长度仅为四位，取用aes模块4222生成的前4个字节作为密钥的数值，另外通过将该数值除以除以5并取余后加1进行计算，进而依次获得第二位至第五位的密钥数值，如此基于aes加密的方式有进行额外的换算，能够让密钥在基于aes加密的方式上进行进一步拓展，能够让密钥的安全性更高，并且该方式转换后的密钥为1到5的自然数范围，更能够适用于本方案中，具有很好的组合效果。

作为改进的一具体实施方式，所述解锁密钥的第六位为检验位，其生成方式为第一位密钥异或aes加密生成的密钥的前4字节的值并除以5取余加1。

通过上述技术方案，解锁密钥的第六位能够用作校准第一位以及aes加密生成的密钥的前4个字节的数值，在对解锁密钥进行确认时，首先对第六位的数值进行确认，当第六位的数值不匹配时，意味着前五位中密钥的数值有误，如此可以快速反馈解锁密钥不匹配的情况，并且第六位作为解锁密钥的一部分，其与前五位进行关联，使其能够进一步加强加密强度，结合整体解锁密钥的生成方式来说，该密钥的结合了多样的加密方法，并且总体的加密运算过程简单、快速，能够让计费控制器进行计费的设备解锁速度更快，减少控制组件43的运算负担。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，本发明的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本发明思路下的技术方案均属于本发明的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。