一种基于RFID的磁编码开锁方法与流程

本发明涉及磁编码钥匙领域，特别是一种基于RFID的磁编码开锁方法。

背景技术：

在现有的机械锁芯里，最早的单面弹子分部范围窄，而且存在制造误差，很容易被人拨开；随后出现的十字锁，则由于钥匙决定的锁眼形状容易受力，很容易被开启者用高强度工具暴力开启；弹子锁的开锁方法有铁丝钩子、口香糖、布条、梳子、撞匙及专用开锁器等十种以上的开锁方法，此类锁极易被盗开。随着现代社会发展，人们对保密性和私密性的要求越来越高，机械弹子锁其主要缺点是安全性能不够高，容易根据内部结构被破解，另外钥匙齿易磨损或折断在里面，给正常使用造成很大不便。因此，电子密码锁逐渐普及使用，通常采用密码进行开锁，安全性能低。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的是提出一种基于RFID的磁编码开锁方法，采用的锁具结构简单，通过RFID识别技术与磁力运动实现开锁，内部结构不易被探测破解，安全性高，使用方便。

本发明采用以下方案实现：一种基于RFID的磁编码开锁方法，包括以下步骤：

步骤S1:提供一基于RFID的磁编码锁具，所述磁编码锁具包括一设置有磁铁与RFID标签的锁体与一设置有用以控制所述磁铁运动的电磁铁、用以读取所述RFID标签的RFID读取天线以及控制电路的钥匙；

步骤S2：将所述钥匙插入所述锁体中，若所述RFID读取天线读取所述锁体中的RFID标签并将信号传输至所述控制电路；

步骤S3：所述控制电路判断所述RFID标签与该钥匙匹配，若是，则进入步骤S4，若否，则所述控制电路不工作，结束开锁；

步骤S4：所述钥匙中的控制电路通过将一磁编码信息传输至励磁阵列输出模块控制所述电磁铁的磁性，所述电磁铁生成磁性后与所述锁体中的磁铁产生相对运动，进行开锁。

进一步地，所述步骤S1中，所述锁体包括锁壳与锁芯，锁芯与锁壳转动配合，所述锁芯上设置有若干个磁块；所述钥匙中的控制电路包括中央控制模块以及与其相连的励磁阵列输出模块、RFID模块、时钟模块、电池模块、蓝牙模块;所述RFID模块连接至RFID读取天线；所述电磁铁的线圈与所述励磁阵列输出模块电性相连。

进一步地，所述中央控制模块为单片机。

进一步地，所述锁体位于锁芯外周部分布有多个凹槽，位于锁壳内侧分布有与凹槽一一对应的槽孔，所有凹槽中至少有一个凹槽内设置有高度小于凹槽高度的第一磁块，所述槽孔内具有向内顶着第一磁块并限制锁芯转动的第一限位块；所述钥匙的锁杆上具有与凹槽一一对应的所述电磁铁，在步骤S4中，当所述电磁铁根据磁编码信息进行开锁时，第一磁块朝内一端和与其对应的电磁铁朝外一端为相同磁极以通过磁力推动第一磁块向外运动使第一限位块退出凹槽，解除第一限位块对所述锁芯的限制，进行开锁。

进一步地，所有凹槽除设置有第一磁块的凹槽外，其余凹槽内设置有高度与凹槽高度相同的第二磁块，在步骤S4中，第二磁块朝内一端和与其对应的电磁铁朝外一端为相反磁极，所述槽孔内具有向内顶着第二磁块的第二限位块；所述第一限位块和第二限位块与槽孔底部之间留有间距，并且第一限位块和其所对应的槽孔底部之间的距离与第一限位块和凹槽高度差相同，则所述第二磁块的外侧面与所述锁芯的外周面平齐，所述第二限位块不限制所述锁芯转动。

进一步地，所述槽孔内具有推动第一限位块和第二限位块顶着第一磁块和第二磁块的弹簧。

进一步地，所述钥匙的锁杆上套设有位于电磁铁外围的锁杆套，位于锁杆的后端具有壳体，壳体内设置有电池以及与电磁铁上的线圈相连接的电路板；所述锁杆上还设置有一凸块，所述锁芯的钥匙孔内设置有与凸块相配合的卡槽以使锁杆转动时带动锁芯转动。

进一步地，所述锁壳内具有位于锁芯前端的RFID标签，所述锁杆上与RFID标签位置相对应处设置有RFID读取天线。

进一步地，所述RFID标签为无源RFID标签。

进一步地，锁壳内侧沿周向开设有限位槽，所述锁芯外周部具有与限位槽相配合的限位凸块以限制锁芯转动角度。

与现有技术相比，本发明有以下有益效果：1、本发明中采用的基于RFID的磁编码锁具结构简单，通过磁力实现开锁，内部结构不易被探测破解，安全性高，使用方便；2、本发明采用的基于RFID的磁编码开锁方法，钥匙与锁体首先通过RFID进行身份认证，再通过磁编码信息进行开锁，大大提升了锁具的安全性；3、锁体中采用的RFID标签为无源RFID标签，无需采用电池供电，当钥匙对其进行读取识别时能够自动供电，使得锁体的电路结构与机械结构设计更为简洁；4、采用磁铁与电磁铁的相互配合，通过改变磁编码信息进行开锁，实现了一种新的开锁方法，方法简单快捷。

附图说明

图1为本发明实施例的锁体立体图。

图2为本发明实施例的锁体爆炸图。

图3为本发明实施例中的锁体端面视图。

图4为本发明实施例中钥匙剖面图。

图5为图3中A-A剖面图。

图6是图3中B-B剖面图。

图7为本发明实施例中的钥匙控制电路示意图。

图8为本发明的开锁方法流程示意图。

[主要组件符号说明]

图中：1-锁体、2-钥匙、3-锁壳、4-锁芯、5-凹槽、6-槽孔、7-第一磁块、8-第一限位块、9-锁杆、10-电磁铁、11-第二磁块、12-第二限位块、13-弹簧、14-锁杆套、15-壳体、16-电池、17-电路板、18-凸块、19-卡槽、20-RFID标签、21-RFID读取天线、22-限位槽、23-限位凸块、24-外套壳、25-套体。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本发明做进一步说明。

如图1至图8所示，本实施例提供了一种基于RFID的磁编码开锁方法，包括以下步骤：

步骤S1:提供一基于RFID的磁编码锁具，所述磁编码锁具包括一设置有磁铁与RFID标签的锁体与一设置有用以控制所述磁铁运动的电磁铁、用以读取所述RFID标签的RFID读取天线以及控制电路的钥匙；

步骤S2：将所述钥匙插入所述锁体中，若所述RFID读取天线读取所述锁体中的RFID标签并将信号传输至所述控制电路；

步骤S3：所述控制电路判断所述RFID标签与该钥匙匹配，若是，则进入步骤S4，若否，则所述控制电路不工作，结束开锁；

步骤S4：所述钥匙中的控制电路通过将一磁编码信息传输至励磁阵列输出模块控制所述电磁铁的磁性，所述电磁铁生成磁性后与所述锁体中的磁铁产生相对运动，进行开锁。

进一步地，所述步骤S1中，包括锁体与钥匙，所述锁体包括锁壳1与锁芯2，锁芯2与锁壳1转动配合，所述锁芯2上设置有若干个磁块；所述控制电路包括中央控制模块以及与其相连的励磁阵列输出模块、RFID模块、时钟模块、电池模块、蓝牙模块;所述RFID模块连接至RFID读取天线；所述电磁铁的线圈与所述励磁阵列输出模块电性相连。

在本实施例中，所述中央控制模块包括单片机，其中所述中央控制模块通过励磁阵列输出模块控制电磁铁的磁性，进而控制锁体的开锁与解锁状态。

在本实施例中，所述锁体位于锁芯外周部分布有多个凹槽5，位于锁壳内侧分布有与凹槽一一对应的槽孔4，所有凹槽5中至少有一个凹槽内设置有高度小于凹槽高度的第一磁块7，所述槽孔6内具有向内顶着第一磁块7并限制锁芯转动的第一限位块8；所述钥匙的锁杆9上具有与凹槽5一一对应的所述电磁铁10，在步骤S4中，当所述电磁铁根据磁编码信息进行开锁时，第一磁块7朝内一端和与其对应的电磁铁朝外一端为相同磁极以通过磁力推动第一磁块相外运动使第一限位块退出凹槽，以解除第一限位块8对锁芯4的限制，进行开锁。同时，由于凹槽式设置在锁芯的外周部，因此不易被探测破解，此为第一重保护。

在本实施例中，所有凹槽除设置有第一磁块7的凹槽外，其余凹槽内设置有高度与凹槽高度相同的第二磁块11，在步骤S4中，第二磁块11朝内一端和与其对应的电磁铁10朝外一端为相反磁极，所述槽孔内具有向内顶着第二磁块11的第二限位块12；所述第一限位块8和第二限位块12与槽孔6底部之间留有间距，并且第一限位块8和其所对应的槽孔6底部之间的距离与第一限位块8和凹槽5高度差相同。由于第二磁块11与凹槽等高，那么在初始状态下，第二磁块11的外侧面与锁芯的外周面平齐，即初始状态时，第二限位块不限制锁芯转动，因此第二磁块所对应的电磁铁与第二磁块相对一端必须是相反磁极，对第二磁块11产生吸力使第二限位块和第二磁块保持不动，若是碰到相同磁极的电磁体，则会第二磁铁产生向外的推力，使第二磁块卡入槽孔中同样限制了锁芯转动，因此第二磁块和第二限位块形成第二重保护。

在本实施例中，通过第一磁块和第二磁块的组合，形成多种组合形式，进而形成不同编码的锁具，控制电路能采用不同的磁编码信息控制锁具进行开锁。

在本实施例中，所述锁壳内具有位于锁芯前端的RFID标签20，所述锁杆上与RFID标签20位置相对应处设置有RFID读取天线21，RFID读取天线21在感应到与其配对的RFID标签20才能控制电路板为电磁铁供电，此形成第三重保护。

在本实施例中，所述RFID标签为无源RFID标签。

在本实施例中，所述槽孔6内具有分别推动第一限位块8和第二限位块12顶着第一磁块和第二磁块的弹簧13。

在本实施例中， 所述锁壳有外套壳24和套于外套壳中的套体25组成，外套壳24和套体25固定在一起，锁芯4套设在套体中并与其旋转配合；所述槽孔4设置在套体上。

在本实施例中，所述钥匙的锁杆9上套设有位于电磁铁外围的锁杆套14，位于锁杆9的后端具有壳体15，壳体内设置有电池16以及与电磁铁上的线圈相连接的电路板17；所述锁杆上还设置有一凸块18，所述锁芯的钥匙孔内设置有与凸块相配合的卡槽19以使锁杆9转动时带动锁芯转动。

在本实施例中，锁壳内侧沿周向开设有限位槽22，所述锁芯外周部具有与限位槽相配合的限位凸块23以限制锁芯转动角度。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。