具有轉動手感的手輪密碼鎖制造技術

一種具有轉動手感的手輪密碼鎖，其包括：用于設置和保存預置密碼的存儲單元；用于指示工作狀態的指示單元；用于開鎖和閉鎖的執行單元；用于提供工作電源的電源單元；用于檢測信息、數據處理、輸出控制的處理單元；其特征在于，還包括：用于將手動旋轉量N轉換成脈沖信息的手輪；所述的手輪主要由增量式旋轉編碼器構成，它將N和方向的變化轉換為A、B兩組脈沖的變化，A、B分別與處理單元連接；該手輪不設置刻度指示，設置轉動手感機構，轉動手感與N同步；用戶旋轉手輪，按照輸入規則輸入密碼，利用轉動手感替代視覺進行分辨；所述的處理單元通過對手輪的A、B計數來測量其N值，通過A、B相位差來判斷其方向，按照上述輸入規則翻譯成密碼，根據驗證規則進行密碼檢驗，當符合授權條件時向執行單元發出開鎖指令。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術提供一種全新的電子密碼鎖技術方案，一反傳統看著裝置輸入密碼的設計定勢，對增量編碼器構成的手輪以旋轉量和方向的變化輸入密碼，該手輪不設置刻度指示，設置轉動手感機構，利用轉動手感替代視覺進行分辨，其轉動手感只能被操作者本人所感知，從根本上解決了密碼鎖的安全難題，提高了密碼鎖的安全性能。本專利技術的手輪密碼鎖無鍵、無匙、無屏，雙向旋轉手輪輸入密碼操作連貫順手；可滿足盲人用戶使用；簡化了結構便于防塵防水。在保險箱柜鎖、汽車鎖、電動車鎖、酒店鎖、防盜門鎖、國防、保密設施的防盜等領域具有廣闊的應用前景。【專利說明】具有轉動手感的手輪密碼鎖
本專利技術涉及防盜領域，尤其涉及一種電子密碼鎖。
技術介紹
目前，密碼鎖主要分為機械和電子兩類，機械密碼鎖以撥碼盤式密碼鎖較為先進，輸入密碼的過程類似操作老式撥盤電話，外部一個撥碼盤帶動撥碼機構轉動，依次撥動多片環狀密碼盤轉動到預定位，再逆時針轉動旋鈕開啟鎖舌實現開鎖，機械密碼鎖具有結構簡單、操作方便特點。但大多存在密碼位數或密鑰量不多；只能預置一個密碼而且不易變換等不足，操作時撥碼盤的密碼刻度也容易被旁觀或窺視，在安全等級要求較高或公共場合的使用受限。電子密碼鎖可以克服機械密碼鎖的上述不足，但是普遍存在結構復雜、成本高、防塵防水性能差問題，尤其是帶有明碼鍵盤的密碼鎖操作時很容易被旁觀或窺視造成泄密；此外還存在鍵盤表面會留下使用痕跡而造成泄密。CN1605702轉盤式密碼鎖密碼輸入和密碼識別裝置提出了一種解決方案，把轉盤的機械轉動角度和方向轉換為電信息替代明碼鍵盤輸入密碼，但不足之處是仍需要顯示密碼信息，密碼信息顯示的同時也可能被他人窺視而造成泄密。作為防盜器具的密碼鎖其安全性至關重要，解決上述技術不足和防止窺視，進一步提高密碼鎖的安全性，已經成為防盜領域的一道難題。
技術實現思路
(I)要解決的技術問題 以往的密碼鎖都是“看著”裝置進行操作，沒有脫離對視覺的依賴，不可避免地采用刻度指示、明碼鍵盤或數字顯示界面，用戶依靠顯示的信息來確認所輸入的密碼，在信息顯示的同時也會被他人窺視而造成密碼的泄露。本專利技術的目的在于克服上述技術的不足，提供一種集機械和電子兩類密碼鎖的優勢，結構簡單、操作方便、不怕窺視、密鑰量大、容易變換預置密碼尤其是安全性能高的密碼鎖技術方案。(2)技術方案 手輪又稱手動脈沖發生器，已廣泛用于數控機床、印刷機械等領域，由增量式旋轉光電編碼器構成的手輪具有A、B兩組脈沖輸出，通過計數脈沖量可衡量其旋轉量，通過檢測相位差可判斷其方向。本專利技術提出一種基于這種光電增量編碼原理輸入密碼，不依賴視覺的密碼鎖。一種具有轉動手感的手輪密碼鎖，其包括: 用于設置和保存預置密碼的存儲單元； 用于指示工作狀態的指示單元； 用于開鎖和閉鎖的執行單元； 用于提供工作電源的電源單元； 用于檢測信息、數據處理、輸出控制的處理單元； 其特點在于，還包括: 用于將手動旋轉量N轉換成脈沖信息的手輪； 所述的手輪主要由增量式旋轉編碼器構成，它將N和方向的變化轉換為A、B兩組脈沖的變化，A、B分別與處理單元連接；該手輪不設置刻度指示，設置轉動手感機構，轉動手感與N同步； 用戶旋轉手輪，按照輸入規則輸入密碼，利用轉動手感替代視覺進行分辨； 所述的處理單元通過對手輪的A、B計數來測量其N值，通過A、B相位差來判斷其方向，按照上述輸入規則翻譯成密碼，根據驗證規則進行密碼檢驗，當符合授權條件時向執行單元發出開鎖指令； 不設置刻度指示的手輪具有密碼輸入的隱蔽性，旁觀者即便目不轉睛也難以對N進行分辨，無法識別和破解由此產生的密碼。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述轉動手感機構的設置，選擇下列其一方案: 采用實心軸增量編碼器，在其內部設置轉動手感機構； 采用空心軸增量編碼器，在其外設的旋轉軸上設置轉動手感機構，該機構包括彈性元件，使手輪在旋轉時的轉矩產生彈力變化； 外設轉動手感機構的優選方案:一個內圓構件，該構件的內壁上均勻設置柱狀凸起物，凸起物的數量及分布使轉動手感與N同步，一個轉子，在轉子中心向外對稱地打孔至少兩個，每個孔內安裝一個彈簧，每個彈簧頂著一個滾珠作用于上述內圓構件的內壁上，手輪的外設旋轉軸與轉子連接； 轉動手感與N同步是指轉動手感機構與光電編碼的頻率匹配，其效果是:手輪的每一個旋轉量產生一個轉動手感，操作者的手被感到“咔撻”一下，同時被處理單元計數為一個N值； 轉動手感只能被操作者本人所感知，恰好符合密碼輸入的安全要素，用戶以此驗證N的變化結果，消除因旋轉幅度小可能帶來的虛幻感，樹立并強化對密碼輸入裝置的信任，替代人們對直觀視覺的依賴，這種“摸著”手輪默數著N值的操作方式，也滿足盲人用戶使用，產生了意想不到的效果。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述的輸入規則采用單向輸入方式，包括: 用戶的輸入，以順時針旋轉的N來對應所需要輸入的密碼，兩者的對應關系由字符集約定，以反向旋轉一個N來結束該位密碼的輸入； 處理單元的翻譯，當N>0時表示用戶輸入密碼，當N=N-1時表示該位密碼輸入的結束，此時提取N值，令N=N+1，按照上述字符集翻譯成密碼； 以上把順時針方向的N值假設為正，是為了適應大多數人的操作習慣； 這種單向旋轉手輪輸入密碼的操作方式優于老式撥盤電話，每次輸入N值以后只需倒退一格，避免了返回初始位置所需要的對位操作，也節省了操作時間。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述的輸入規則采用雙向輸入方式，包括: 用戶的輸入，以第一旋轉方向輸入奇數位密碼，第二旋轉方向輸入偶數位密碼，每次旋轉使N對應所需要輸入的密碼，兩者的對應關系由字符集約定，以轉向來結束每一位密碼的輸入； 處理單元的翻譯，以方向變化來判定該位密碼輸入的結束，此時提取方向變化前的N值，按照上述字符集翻譯成密碼； 該項規則，第一旋轉方向是順時針或是逆時針的選擇是任意的，最后一位密碼的輸入亦以轉向而告終； 雙向輸入方式又比單向輸入方式更加節省了操作時間，往返旋轉的行程中沒有無效輸入，用戶也會因此感到操作連貫和順手。如上手輪密碼鎖輸入規則的進一步方案是， 以上輸入規則中所述的字符集，包括下列的其中一種: 由數字組成的字符集；由字母組成的字符集；由數字和字母混合組成的字符集，其中:數字字符集的約定為:N值的1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，分別對應密碼數字的1，2，3，4，5，6，7，8，9，0，N 的有效值為 I 到 10。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述的存儲單元，包括: 用于帶電擦寫和保存密碼的只讀存儲器EEPROM ； 用于寫入操作的設置開關； 用于在EEPROM的空間劃分密碼組別的撥碼開關； 所述的密碼設置方法，先將撥碼開關撥置需要的密碼組別，操作設置開關使EEPROM為寫入狀態，旋轉手輪按照輸入規則寫入密碼； 這種設置方法可供用戶隨時變換預置的密碼，可以進行多組設置，同時生效。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述的電源單元，選擇下列的其中一種類型: 電池組； 手搖發電的微型發電機、儲能電容器及穩壓電路； 手搖發電方案配合EEPROM存儲方案，可避免密碼鎖更換電池的煩惱。如上手輪密碼鎖的進一步方案是， 所述的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種具有轉動手感的手輪密碼鎖，其包括：用于設置和保存預置密碼的存儲單元；用于指示工作狀態的指示單元；用于開鎖和閉鎖的執行單元；用于提供工作電源的電源單元；用于檢測信息、數據處理、輸出控制的處理單元；其特征在于，還包括：用于將手動旋轉量N轉換成脈沖信息的手輪；所述的手輪主要由增量式旋轉編碼器構成，它將N和方向的變化轉換為A、B兩組脈沖的變化，A、B分別與處理單元連接；該手輪不設置刻度指示，設置轉動手感機構，轉動手感與N同步；用戶旋轉手輪，按照輸入規則輸入密碼，利用轉動手感替代視覺進行分辨；所述的處理單元通過對手輪的A、B計數來測量其N值，通過A、B相位差來判斷其方向，按照上述輸入規則翻譯成密碼，根據驗證規則進行密碼檢驗，當符合授權條件時向執行單元發出開鎖指令。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：溫建，
申請(專利權)人：溫建，
類型：發明
國別省市：