一种结合系统平台的机械密码锁及其开关锁方法与流程

本发明涉及密码锁领域，尤其涉及一种结合系统平台的机械密码锁及其开关锁方法。

背景技术：

现如今，机械密码锁都是独立运行，且密码基本都是固定的，即使可以修改设定新密码但每次都需要调动锁的其他附属装置来完成此次密码的改动，改动后，密码又变为“固定”的了，在使用当中，因其密码的固定而导致安全性能较为低下。在一些使用场景中，安装的机械密码锁因其密码的“不变动”而带来安全保障等方面诸多的问题和困难；电子密码锁虽然可以解决开锁密码随时变动的问题，但因其实时耗电和适应场合有限而未能广泛应用。

以现实生活为例，一种共享单车的概念已深入人们生活，在为广大群众送去便利的同时，也因其系统平台和装置在自行车上的机械锁存在的漏洞，造成了在现实使用中的种种弊端，为共享单车的推广和运营带来了一系列的麻烦和障碍，同时也使广大使用者的权益受到了一定的损害。当前共享单车的使用流程如下：请求密码→获得密码→输入密码，解锁→使用单车→结束运行。

因其安装在单车上的机械锁，其密码是固定的，且单纯只是为了锁车，不具备判断用车开始和结束状态，完全靠人们的自觉，因此存在一定的现实问题。在使用该单车时通过相关软件向系统平台发出指令请求该单车的密码，获得系统平台反馈的密码后，手动输入该单车机械密码锁，从而使该单车解锁。机械锁分为密码部分和锁钩两部分，密码部分为一长方体面盘，上面有0-9十个按键，输入相应密码就可以打开该锁锁钩；面盘侧边有一复位键，按动即可使锁钩处于锁上状态。共享单车上安装的机械密码锁因其自身存在的漏洞和问题，导致在后续的单车使用中出现了诸多问题，主要有：

(1)单车运行中途就向系统平台发出结束指令，但该车实际并未结束运行，实际状态和系统状态不符。因其安装在共享单车上的机械锁，其密码是固定的，目前使用单车的流程是：使用时首先向系统平台发出指令请求该车的密码，获得系统平台反馈的密码后，手动输入密码，从而使该单车解锁。有的时候，人们为了一点私利，不愿意支付全程费用，从而在骑行中途就通过相应软件向系统平台发送“结束用车”指令，系统判断用车结束，从而进行收费；实际机械锁此时并未处于锁上状态，因而接下来的任何时间，任何地点此辆单车基本属于该使用者的“私人物品”；因不再受系统平台的限制，共享单车的运行此时在系统处于真空期，这对于其他使用者来说是一种极大的不公平，同时也是资源的极大浪费。

(2)因其每辆共享单车机械密码锁的密码是固定的，因而在使用过程中，其锁的安全保障性能大为下降。在使用中有可能出现初次请求密码后便记下此密码，到了下次用车的时候便不再通过系统平台，而直接自己手动输入之前“私存”的密码，导致锁具原有的安全意义大为降低；同时该单车此时的运行完全不受系统监控和限制，因而该使用者也不需要为此次的用车买单；还有，使用者用完单车后不进行密码锁的复位，仅在系统里进行了结束状态，但却并没有使该单车处于锁上状态，这也直接导致了单车的丢失和私有化；更有甚者，有使用者直接私自加装自己的锁链，完全把所谓共享单车变为了私有单车，这对于共享单车的理念和运营是及其冲突和悖逆的，同时，由于这种情况的频繁，导致更多使用者无车可用的状态，极大的损害了其他使用者的权益，尤其已经注册交费的用户。

(3)在使用单车的过程中，密码锁和系统不能很好地结合起来判断用车的开始和结束状态，从而导致了“公车私有”，“支付部分费用，甚至不支付费用”以及“不上锁，随便用，以致丢失”的现状，使大多数使用者在用车时权益受到了损害，同时锁具所具有的安全保障性能也大为降低。

(4)综上，现有机械密码锁因其自身存在的一些问题，导致在一些场合的使用中不能很好地发挥其安全保障的作用，同时也使使用的场景受限。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中所提到的问题，本发明提供了一种结合系统平台的机械密码锁，由机械密码锁标识编码、外部面盘和内部机械装置三部分构成，结合系统平台联合使用，且开锁密码不固定。

其特征在于：所述机械密码锁标识编码用来标记锁的身份，用于唯一区分机械密码锁，由0-9九个数字和/或A～Z字母表中26个大小写字母组成的集合中任意个数任意组合构成，可以直接标识在密码锁锁体上，也可以以二维码，条形码的方式标识在锁体上，还可以是内置芯片的方式进行标识，并记录在系统平台。

其特征在于：所述机械密码锁的外部面盘包括按键面盘，显示码盘和复位键。所述按键面盘由0-9十个数字按键组成，用于输入平台每次提供的密码，从而解锁；所述显示码盘显示一个N位数的数字组合，构成元素为0-9十个数字,N为大于0的整数；当密码锁锁钩处于锁上状态时，触动内在的机械装置，此时会在显示码盘显示一个N位数字的组合，直至下一次该密码锁锁上时才改变，且每次锁钩处于锁上状态时，其按照一定规则由内部机械装置拨动的显示码盘的显示数字组合与上一次都不一样。所述复位键用于机械密码锁开启与关闭状态的切换。

其特征在于：所述机械密码锁的内部机械装置包括密码设定装置和码盘机械编码装置。所述密码设定装置根据内置机械密码产生机制设定新解锁密码，所述码盘机械编码装置用于改变显示码盘上的显示编码。每次锁钩通过复位键由开启状态变为锁上状态时，同时触动密码设定装置和码盘机械编码装置，密码设定装置设定新的解锁密码，码盘机械编码装置设定新编码并在显示码盘显示。密码设定装置设定的新解锁密码，显示码盘显示的新编码，和机械锁标识编码存在一定的逻辑关系，并且这一关系对于系统平台来说是已知的。

其特征在于：所述和机械密码锁联动使用的系统平台。系统平台提前记录机械密码锁的标识编码、显示码盘显示编码和开锁密码的逻辑关系。需要开启锁时，通过相应软件向系统平台请求此次开锁密码，获得系统反馈的此次密码后输入该密码从而解锁，同时系统判断该锁处于开启状态。关闭机械密码锁时，按动机械密码锁面盘侧的复位键使锁钩处于锁上状态，此时机械密码锁的显示码盘显示一数字组合，通过相应软件发送结束指令和显示数字组合给系统平台，此时系统判断该机械密码锁处于锁上状态；发送错误或未发送，系统判断此时机械密码锁还处于开启状态。

一种利用结合系统平台的机械密码锁开关锁的方法，其特征在于：需要开锁时，首先将锁的标识编码和显示码盘显示的编码提供给系统平台，系统平台即反馈此次的开锁密码，同时系统平台认为此锁处于开启状态；其次通过按键面盘输入开锁密码并按动面盘上的复位键即可开锁。关闭锁具时，首先按压面盘上的复位键使锁钩处于锁上状态，然后提供此时显示码盘显示的编码给系统平台，此时系统平台即认为该锁处于锁上状态。

通过所发明的一种结合系统平台的机械密码锁可以有效解决上述背景技术部分所提到的种种问题和不便；由于其每次开锁密码不固定，即事先未知，只能请求此次的密码从而使锁打开，所以在安全保障性能方面具有很大的优势；同时本发明机械密码锁为纯机械装置，能适应任何环境和场所，且不需要消耗电能及其他能耗，节能环保。

附图说明

参考随附的附图，本发明更多的目的、功能和优点将通过本发明实施方式的如下描述得以阐明，其中：

图1为一种结合系统平台机械密码锁的组成框图；

图2为一种结合系统平台机械密码锁外部面盘的示意图；

图3为一种结合系统平台机械密码锁内部机械装置的示意图；

图4为一种结合系统平台机械密码锁的运行流程图；

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和实施例对本发明做进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例，仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。

实施例：结合共享单车为例。

本发明提供了一种结合系统平台的机械密码锁，如图1所示，其机械密码锁构成如下：

101机械密码锁标识编码。机械密码锁标识编码用来标记锁的身份，用于唯一区分机械密码锁，有0-9九个数字和/或A～Z26个大小写字母组成的集合中任意个数任意组合构成，清晰标识在密码锁锁体上，并记录在系统平台。

102外部面盘。外部面盘为本发明机械密码锁的外部构造，由按键面盘、显示码盘和复位键构成。

103内部机械装置。内部机械装置为本发明机械密码锁的核心部分，且都为纯机械装置，由密码设定装置和码盘机械编码装置构成，用于密码和显示编码的生成。

外部面盘为本发明机械密码锁的外部构造，如图2所示，机械密码锁外部面盘102包括：

显示码盘1021，用来显示内部码盘机械编码装置产生的数字组合，同时把该显示组合通过相应的软件发送给系统平台，从而判断用车是否结束；每次用车结束时，锁钩由开启状态变为锁上状态，都会在显示码盘上显示一N位数的数字组合，构成元素为0-9十个数字,N为大于0的整数数字组合，通过相应软件把此数字组合发送给所述系统平台，系统即可判断此时用车是否结束。

显示码盘显示一N位数的数字组合，构成元素为0-9十个数字,N为大于0的整数数字组合；显示在显示码盘上的数字组合由其内置码盘机械编码装置根据内置显示产生机制生成显示组合，并把显示组合显示在外部面盘显示码盘上；每次锁钩通过复位键由开启状态变为锁上状态时并触动内部相应码盘机械编码装置，机械密码锁根据内置码盘机械编码装置相应显示设定规则产生一新的显示组合，且每次锁钩处于锁上状态时，其码盘机械编码装置产生的显示组合都不一样，但每次锁钩锁上时其显示码盘数字组合显示规则只有机械密码锁和系统平台知道且同步；因而每次结束用车时通过相应软件向系统发送结束指令并此时显示码盘显示数字组合，系统即可判断此次用车结束，而对其它无效。

如本实施例此次机械密码锁由开启状态通过复位键变为锁上状态时，内部码盘机械编码装置通过相应显示机制在显示码盘上显示此次数字组合为0254，同时系统平台此时有校验文件记录的此机械密码锁此次的锁上指令为0254；当通过相应软件发送结束指令和0254数字组合给系统时，此时系统检验成功即判别此次机械密码锁处于锁上状态。发送其他数字组合或未发送，此时校验便失败，即系统认为此次机械密码锁还处于开启状态；直至发送正确数字组合即此时显示码盘的显示数字组合给系统，系统便可判断此时机械密码锁处于锁上状态。这可以有效解决用完车后不锁车，私自加装锁链以此造成的“支付部分，甚至不支付”以及“不上锁，随便用，以致丢车”等问题，同时安全性能也大大提高。

按键面盘1022，构成机械密码锁外部面盘的主体，通过输入每次开锁的密码从而解锁。

所述按键面盘由0-9十个数字按键组成，用来输入每次系统反馈的开锁密码，从而解锁。当需要用车时，通过相应软件向系统平台发送请求该车此次密码指令，系统收到指令后反馈给请求者一数字组合，此数字组合即为该机械锁此次的解锁密码。每辆单车都安装有一机械密码锁，机械密码锁具有标识编码，标识编码用来标记锁的身份，用于唯一区分机械密码锁，有0-9九个数字和/或A～Z26个大小写字母组成的集合中任意个数任意组合构成，清晰标识在密码锁锁体上，并记录在系统平台，因此可以访问请求不同单车的此次开锁密码。向系统请求该锁的开锁密码，每次得到的反馈密码都不相同，因此这可以有效解决“公车私有”的问题；因为每次开始运行时其解锁密码都不一样，但每次的解锁密码规则只有机械密码锁和系统平台知道且同步，因而每次请求反馈的密码都能打开相应次的机械密码锁，而对其它无效，这避免了私自用车、不通过系统平台的问题，规范用车，保障大多数使用者权益，同时安全性能也大为提高。

复位键1023，用于机械密码锁开启与关闭状态的切换。通过按动复位键使所述机械密码锁由开启状态变为锁上状态，同时锁上时锁钩触动内部机械装置里面的密码设定装置和码盘机械编码装置。(1)触动码盘机械编码装置，按一定内置显示规则产生一数字组合并显示在外部面盘显示码盘上。所述显示数字组合显示规则由系统提前记录和存储，因此每次通过相应软件向系统平台发送锁车指令时，只有正确输入此时外部面盘显示码盘的显示数字，系统才会判断此时机械密码锁处于锁上状态；发送错误组合或未发送时，系统认为此时机械密码锁还处于开启状态。(2)触动密码设定装置，机械密码锁根据内置机械密码设定装置相应密码设定规则产生一新的密码，使下次用车开锁时，需要重新输入这次产生的密码；每次生成的密码和其规则只有机械密码锁和系统平台知道且同步，因而每次请求反馈的密码都能打开相应次的机械密码锁，而对其它无效。

所述机械密码锁的内部机械装置，内部设置有一定的规则，通过外部面盘的相应操作，结合内置规则进行相应的反馈。如图3所述，包括：

密码设定装置1031，用来根据内置密码产生机制生成密码。每次锁钩通过复位键由开启状态变为锁上状态时并触动内部机械密码设定装置，机械密码锁根据内置机械密码设定装置相应密码设定规则产生一新的密码，使下次用车开锁时，需要重新输入这次产生的密码；每次生成的密码和其规则只有机械密码锁和系统平台知道且同步，因而每次请求反馈的密码都能打开相应次的机械密码锁，而对其它无效。

码盘机械编码装置1032，用来根据内置显示产生机制生成显示组合，并把显示组合显示在外部面盘显示码盘上。每次锁钩通过复位键由开启状态变为锁上状态时并触动内部码盘机械编码装置，机械密码锁根据内置码盘机械编码装置相应显示设定规则产生一新的显示组合，且每次锁钩处于锁上状态时，其显示码盘的显示数字组合都不一样但可循环，具体多少次构成以循环，本发明不作具体限制；每次锁钩锁上时其显示码盘数字组合显示规则只有机械密码锁和系统平台知道且同步，因而每次结束用车时向系统发送结束指令并此次显示码盘显示数字组合，系统即可判断此次用车结束，而对其它无效。

本发明提供的一种机械密码锁结合系统平台使用，其运行流程如图4所示，包括：

401需要开锁时，首先将锁的标识编码和显示码盘显示的编码提供给系统平台，系统平台即反馈此次的开锁密码，同时系统平台认为此锁处于开启状态。

402其次通过按键面盘输入开锁密码并按动面盘上的复位键即可开锁。

403关闭锁具时，首先按压面盘上的复位键使锁钩处于锁上状态。

404然后提供此时显示码盘显示的编码给系统平台，此时系统平台即认为该锁处于锁上状态。

除此之外，本发明还提供了一种与所述机械密码锁联动使用的系统平台，所述系统平台提前记录机械密码锁的标识编号和其对应的密码生成规则与显示规则。需要开启锁时，通过相应软件向系统平台请求此次开锁密码，获得系统反馈的此次密码后输入该密码从而解锁，此时系统判断该锁处于开始状态；待结束后，按动机械密码锁面盘侧的复位键使锁钩处于锁上状态，此时机械密码锁的显示码盘显示一数字组合，通过相应软件发送结束指令和显示数字组合给系统平台，此时系统判断设备使用结束；发送错误或未发送，系统判断此时机械密码锁还处于开启状态。

通过所发明的一种结合系统平台的机械密码锁可以有效解决单车使用中的种种不便和问题；由于其每次开锁密码不固定，即事先未知，只能请求此次的密码从而使锁打开，所以在安全保障性能方面具有很大的优势；同时本发明机械密码锁为纯机械装置，能适应任何环境和场所，且不需要消耗电能及其他能耗，节能环保。

值得注意的是，本发明的实施例并不仅限于单车使用，任何不受人为监督或直接控制且需要良好运行且安全性能需要保障的场所或物品都可以使用，结合相应系统使其良好运行且安全性能大为提高。

结合这里披露的本发明的说明和实施例，本发明的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本发明的真正范围和主旨均由权利要求书所限定。