專利名稱：電子鎖控制電路及方法
電子鎖控制電路及方法
技術領域
本發明是關于一種電子鎖控制電路與方法，特別是一種以至少二維度相關參數進行電子鎖控制的電路與方法。
技術背景
現有技術中，是通過機械式轉盤用于對例如保險箱進行栓鎖與解鎖，用以達到該保險箱內物品不輕易地被打開的目的。
然而，該機械式轉盤的結構可使得有心人通過例如聽診器或是經驗法則，通過該機械式轉盤中卡榫結構之間的差異性，進而猜測出該保險箱的密碼，使得裝設有該機械式轉盤的該保險箱的保密性與安全性因而降低。
故有鑒于現有技術的缺點，本發明提出一種智能節能型程序啟動方法可用于解決現有技術的缺點
發明內容
本發明的一目的是提供一種電子鎖控制電路，讓用戶對電子鎖進行高保密與高復雜的栓鎖與解鎖的控制。
本發明的另一目的是提供一種電子鎖控制方法，由具有至少二維度相關參數地密碼對電子鎖進行控制，用以提高該電子鎖的保密性與復雜度。
為達上述目的與其它目的，本發明提供一種電子鎖控制電路，其提供用戶由具有至少二維度相關參數的參考密碼控制電子鎖，該電子鎖控制電路包含基板、記憶單元、輸入單元與處理單元。該記憶單元設置于該基板上，用以儲存該參考密碼；該輸入單元設置于該基板上，用以在至少二維度空間中根據該輸入單元的旋轉作動而產生參數訊號；以及，該處理單元連接該記憶單元與該輸入單元，該處理單元將該參數訊號編碼成輸入碼，并在該輸入碼等于該參考密碼時，輸出解鎖訊號至該電子鎖。
為達上述目的與其它目的，本發明提供一種電子鎖控制方法，其提供用戶對具有輸入單元的電子鎖進 行控制，且該電子鎖是由具有至少二維度相關參數的參考密碼進行控制，該方法包含步驟(a)，其在至少二維度空間轉動該輸入單元，以產生具有至少二維度相關參數的參數訊號；接著步驟(b)，其將該參數訊號編碼成輸入碼；以及，步驟(C)，其根據該電子鎖處在于栓鎖狀態下，比較該輸入碼與該參考密碼，以在該輸入碼等于該參考密碼時決定輸出解鎖訊號至該電子鎖。
與現有技術相較，本發明的子鎖控制電路及方法是由輸入單元(例如軌跡球或轉盤等)在多維度空間中的旋轉作動(例如順時針旋轉或逆時針旋轉)而間接地產生與該多維度空間旋轉的相關參數(例如轉角與傾角)，而再由將該相關參數轉換成具有該多維相關參數的輸入碼，并且將該輸入碼與預先儲存的參考密碼進行比較，用以達到控制該電子鎖進行解鎖的目的。于另一方面，是可由上述的部分方法，以產生具有多維度相關參數的該參考密碼，以作為該電子鎖進行栓鎖的密碼。故由本發明可解決現有技術中因直接地由機械式結構進行栓鎖時易遭到盜取密碼的缺點。


圖1是本發明第一實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖； 圖2是圖1中輸入單元以二維度空間進行輸入的示意圖； 圖3是圖1中輸入單元以三維度空間進行輸入的示意圖； 圖4是第二實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖； 圖5是本發明第三實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖； 圖6的本發明第一實施例的電子鎖控制方法的流程示意圖；以及 圖7是本發明第二實施例的電子鎖控制方法的流程示意圖。
圖中: 2，圓形旋鈕； 42、62 ， 刻度； 6， 球形旋鈕； 10、10’， 電子鎖控制電路； 12， 基板； 14, 記憶單元； 16, 輸入單兀； 18， 處理單元； 20， 模擬數字轉換單元； 22, 顯示單元； 24, 確認單元； 26， 電源供應單元； RPff ， 參考密碼； LS,栓鎖訊號； RLS ， 解鎖訊號； PS, PS'， 參數訊號； θ、φ、β、α ，角度； IC, 輸入碼； S11-S15 ，方法步驟； S141-S142 ，方法步驟； S21-S22 ，方法步驟； 具體實施方式
: 為充分了解本發明的目的、特征及功效，茲由下述具體的實施例，并配合所附的圖式，對本發明做一詳細說明，說明如后: 參考圖1，是本發明第一實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖。于圖1中，該電子鎖控制電路10提供用戶由具有至少二維度相關參數的參考密碼RPW (reference password)控制電子鎖2進入栓鎖狀態與未栓鎖狀態，例如該電子鎖2為磁控電子鎖、電控電子鎖或其它可由電訊號、磁訊號或其它訊號控制栓鎖與解鎖的該電子鎖2。再者，該參考密碼RPW在該用戶對該電子鎖2進行控制之前，可藉由本發明之電路預先地設定該參考密碼RPW。
該電子鎖控制電路10系包含基板12、記憶單元14、輸入單元16與處理單元18。
其中，該記憶單元14系設置于該基板10上,用以儲存該參考密碼RPW,例如該記憶單元12系可為高速緩存(cache memory)、閃存(flash memory)、只讀存儲器(Read-onlymemory)或揮發性內存(Volatile memory)。換言之,該記憶單元12的型態系為獨立的內存形態(例如該閃存、該只讀存儲器或該揮發性內存)外，亦或者可為設置在該處理單元16中的內建內存型態(例如高速緩存)。于此，該記憶單元12是以該閃存為例說明。
于一實施例中，該參考密碼RPW的產生判斷在該電子鎖2是否處在未栓鎖狀態時。若該電子鎖2是處于未栓鎖狀態，則該記憶單元14通過該處理單元18將該輸入單元16所產生密碼轉換成該參考密碼RPW。再者，當在處理單元18接收到該參考密碼后輸出栓鎖訊號LS(lock signal)至該電子鎖2，用以使該電子鎖2進行栓鎖狀態。
該輸入單元16設置于該基板10上，用以在至少二維度空間中(例如二維坐標系統、三維坐標系統或更多維度坐標系統)根據該輸入單元16的旋轉作動而產生參數訊號PS (parameter signal),例如該參數訊號PS可為角度θ、φ、β與α，分別如圖2與圖3所示)。于此，其以該角度θ、φ、β與α作為舉例說明，根據該輸入單元16的旋轉作動，使得該輸入單元16在該多維度空間中產生該角度θ、φ、β與α的變化產生例如圖2的參數訊號PS，或者如圖3中參數訊號PS’。其中，該角度θ、φ、β與α也可稱為轉角或傾角。
于一實施例中，該輸入單元16又可通過例如模擬數字轉換單元20將模擬的該參數訊號PS、PS’轉換成數字的至少二維度的輸入碼IC(input code)用以供該處理單元18進行處理，如圖4所示，本發明第二實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖。換言之，該模擬數字轉換器18用以將模擬型態的該參數訊號PS、PS’轉換成數字型態的該輸入碼1C。
于本實施例中，該模擬數字轉換單元20的功能可整合在該處理單元18中，使得該處理單元18是具有將模擬型態的該參數訊號PS、PS’轉換成數字型態的該輸入碼IC的功倉泛。
于此進一步詳細說明圖2。于圖2中，輸入單元16是以二維度坐標系統(或稱為笛卡爾坐標系)為例說明。其中，該輸入單元16可為重力傳感器、陀螺儀(gyroscope)或其組合。換言之，該輸入單元16在x-y平面上，以該角度Θ進行轉動，而根據該角度Θ的變化，產生相對應該參數訊號PS。于一實施例中，該輸入單元16可封裝成圓形旋鈕4的型態，且在該圓形旋鈕4上以度數為單位等間距地在該圓形旋鈕4上刻劃出360格的多個刻度表，也即每一度數是對應至每一個刻度表上的刻度42，用以使得使用者可通過該刻度42進行相對應該角度的旋轉，例如順時鐘方向旋轉或逆時針方向旋轉。于一實施例中，該圓形旋鈕4以非等間距地在該圓形旋鈕4上刻劃出多個刻度表(圖未示)。
或者，如圖3以三維度坐標系統為例說明，于此以例如陀螺儀作為該輸入單元14，用以使得該輸入單元14可在x-y平面以該角度Θ進行轉動、在y-z平面以該角度Φ進行轉動、在z-x平面以該角度β進行轉動或在x-y-z立體空間中轉動至該角度α。于一實施例中，該輸入單元14可封裝成球形旋鈕6的型態，且在該球形旋鈕6上以度數為單位等間距地在該球形旋鈕6上分別地刻劃出可相對應于上述平面的360格多個刻度表，即每一個平面上的每一度數對應至每一個刻度表上的刻度62，用以使得使用者可通過該刻度62進行相對應的該度數旋轉，例如任意方向的旋轉。
該處理單元18連接該記憶單元14與該輸入單元16,該處理單元18將該參數訊號RPW編碼成該輸入碼1C，且該處理單元18是由比較該參考密碼RPW與該輸入碼IC以選擇性地決定是否輸出解鎖訊號RLS(release lock signal)輸出至該電子鎖2,用以控制該電子鎖2維持栓鎖或進行解鎖，例如當該輸入碼IC等于該參考密碼RPW時，該處理單元18輸出解鎖訊號控制該電子鎖2進行解鎖的作動；反之，當該輸入碼IC不等于該參考密碼RPW時，該處理單元18維持該電子鎖2的栓鎖狀態。
再者，該輸入單元16所產生的該參數訊號PS可通過確認按鈕(圖未示)與該處理單元18連接,用以確認將該參數訊號PS、PS’輸入至該處理單元16 ;或者,該處理單元14以預定時間(例如數秒)取樣該輸入單元16所產生的參數訊號PS，以使得該處理單元18可自動地在該預定時間內抓取該參數訊號PS目的。
此外，前述該參考密碼RPW的產生方式，其可再配合該前所述的該確認按鈕，用以確認接收該輸入單元16所產生的參數訊號PS該儲存至該記憶單元14而作為該參考密碼RPW，或者，在該輸入單元16產生該參數訊號PS的一段時間之后，自動地將該輸入單元14所產生的該參數訊號PS儲存至該記憶單元14。
參考圖5，為本發明第三實施例的電子鎖控制電路的方塊示意圖。于圖5中，該電子鎖控制電路10’除包含前述實施例中的該基板12、該記憶單元14、該輸入單元16與該處理單元18外,更可包含顯示單元22、確認單元24或電源供應單元26。
其中，該顯示單元22與該處理單元18連接，用以顯示該輸入碼1C，使得使用者可在轉動該輸入單元16時，除可由刻度的標示外，更可直接地由該顯示單元22顯示該輸入碼IC或該參數訊號PS、PS’所代表的該角度θ、φ、β與α的角度度數。于另一實施例中，該顯示單元22更可顯示該電子鎖2的栓鎖狀態與未栓鎖狀態。
該確認單元24與該處理單元18連接，用以確認將該該參數訊號PS、PS’輸入至該處理單元18，或者執行該電子鎖2進行栓鎖與解鎖的控制確認。
該電源供應單元26連接該記憶單元14、該輸入單元16與該處理單元18，用于供應該電子鎖控制電路10’所需的電源PW，例如該電源供應單元26可為外接的電源(例如市電、太陽能電池等)或內建的電源(例如一次性電池或二次性電池等)。
參考圖6，為本發明第一實施例的電子鎖控制方法的流程示意圖。于圖6中，該電子鎖控制方法用于供用戶對電子鎖進行栓鎖與解鎖的控制，且該電子鎖2是由具有至少二維度相關參數的參考密碼RPW進行控制。
該電子鎖控制方法的步驟起始于S11，其在至少二維度空間中轉動輸入單元12，以產生具有至少二維度相關參數的參數訊號。于此，該輸入單元12可如前所述，將該輸入單元12在至少二維度空間中所進行的旋轉作動(例如角度的變化)而形成輸入碼1C。
接著步驟S12，其將該參數訊號編碼成輸入碼。
接著步驟S13，其判斷該電子鎖是處于栓鎖狀態或是未栓鎖狀態，用以選擇性地執行步驟S14或S15。
于步驟S14中，其根據該電子鎖處于栓鎖狀態下，比較該輸入碼與該參考密碼，以在該輸入碼等于該參考密碼時決定輸出解鎖訊號至該電子鎖。此外，根據步驟S14比較的結果，該步驟S14又可再分別步驟S141與步驟S142，例如當該輸入碼IC等于該參考密碼RPW時，則執行步驟S141，其輸出解鎖訊號進行該電子鎖的解鎖，使得該電子鎖進入解鎖狀態；反之，當該輸入碼IC不等于該參考密碼RPW時，則執行步驟S142，其不輸出解鎖訊號以維持該電子鎖2的該栓鎖狀態。
此外，于步驟S15中，其根據該電子鎖處在于未栓鎖狀態下，將該輸入碼設定為該參考密碼，以輸出栓鎖訊號至該電子鎖，使得該電子鎖進入栓鎖狀態。
參考圖7，為本發明第二實施例的電子鎖控制方法的流程示意圖。于圖7中，該電子鎖控制方法除包含前述實施例的步驟Slf S15之外，更包含在步驟S141與S142之后執行步驟S21，其提供致能(enable)訊號，以決定是否以該解鎖訊號控制該電子鎖，換言之，步驟S14輸出該解鎖訊號而再由步驟S21用以決定是否以該解鎖訊號控制該電子鎖；以及在步驟S15之后執行步驟S22，其提供致能訊號，以決定是否以該栓鎖訊號控制該電子鎖。其中，該致能訊號可由前述的確認單元24所產生。
再者，在該電子鎖控制方法中還可包含將該輸入碼、該角度或該電子鎖的狀態顯示至該用戶。
故本發明的電子鎖控制電路及方法是由輸入單元(例如軌跡球或轉盤等)在多維度空間中的旋轉作動(例如順時針旋轉或逆時針旋轉)而間接地產生與該多維度空間旋轉的相關參數(例如轉角與傾角)，而再由將該相關參數轉換成具有該多維相關參數的輸入碼，并且將該輸入碼與預先儲存的參考密碼進行比較，用以達到控制該電子鎖進行解鎖的目的。于另一方面，其可藉由上述的部分方法，以產生具有多維度相關參數的該參考密碼，以做為該電子鎖進行栓鎖的密碼。故由本發明可解決現有技術中因直接地藉由機械式結構進行栓鎖的缺點。
本發明在上文中已以較佳實施例揭露，然熟習本項技術者應理解的是，該實施例僅用于描繪本發明，而不應解讀為限制本發明的范圍。應注意的是，舉凡與該實施例等效之變化與置換，均應設為涵蓋于本發明的范疇內。
權利要求
1.一種電子鎖控制電路，其能夠由具有至少二維度相關參數的參考密碼控制電子鎖，其特征在于，該電子鎖控制電路包含: 基板； 記憶單元，其設置于該基板上，用以儲存該參考密碼； 輸入單元，其設置于該基板上，用以在至少二維度空間中根據該輸入單元的旋轉作動而產生參數訊號；以及 處理單元，其連接該記憶單元與該輸入單元，該處理單元系將該參數訊號編碼成輸入碼，并在該輸入碼等于該參考密碼時，輸出解鎖訊號至該電子鎖。
2.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，其中所述記憶單元在所述電子鎖處在未栓鎖狀態時，將該輸入碼設定為該參考密碼，并輸出栓鎖訊號至該電子鎖。
3.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，還包含顯示單元，其與該處理單元連接，用于顯示 該輸入碼、該參數訊號與該電子鎖的栓鎖狀態。
4.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，更包含確認單元，其與該處理單元連接，該確認單元是用于執行將該參數訊號傳送至該處理單元。
5.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，其中該處理單元是以一預定時間取樣該輸入單元所產生的該輸入碼。
6.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，還包含電源供應單元，其連接該記憶單元、該輸入單元與該處理單元，用于供應該記憶單元、該輸入單元與該處理單元電路所需的電源。
7.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，其中所述輸入單元為重力傳感器、陀螺儀或前述的組合。
8.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，其中所述輸入單元設置多個刻度，所述刻度對應或不對應于該參數訊號，且該參數訊號為轉角與傾角的至少其中之一。
9.如權利要求1所述的電子鎖控制電路，其特征在于，還包含模擬數字轉換單元，其連接該處理單元與該輸入單元，用以將模擬型態的該參數訊號轉換為數字型態的該參數訊號。
10.一種電子鎖控制方法，其能夠對具有輸入單元的電子鎖進行控制，且該電子鎖是由具有至少二維度相關參數的參考密碼進行控制，其特征在于，該方法包含: (a)在至少二維度空間轉動該輸入單元，以產生具有至少二維度相關參數的參數訊號; (b)將該參數訊號編碼成輸入碼； (C)根據該電子鎖系處在于栓鎖狀態下，比較該輸入碼與該參考密碼，以在該輸入碼等于該參考密碼時決定輸出解鎖訊號至該電子鎖。
11.如權利要求10所述的電子鎖控制方法，其特征在于，在步驟(c)之后更包含步驟(d)其提供致能訊號，以決定是否以該解鎖訊號控制該電子鎖。
12.如權利要求10所述的電子鎖控制方法，其特征在于，其中在步驟(b)之后更包含步驟(e)其根據該電子鎖的未栓鎖狀態將該輸入碼設定為該參考密碼，以輸出栓鎖訊號至該電子鎖，使得該電子鎖進入栓鎖狀態。
13.如權利要求12所述的電子鎖控制方法，其特征在于，其中在步驟(e)之后更包含步驟(f)其提供致能訊號，以決定是否 以該栓鎖訊號控制該電子鎖。
全文摘要
一種電子鎖控制電路及方法，其提供使用者由具有至少二維度相關參數的參考密碼控制電子鎖。其中，該電路包含基板、記憶單元、輸入單元與處理單元。該記憶單元系用于儲存該參考密碼，且由該輸入單元在至少二維度空間中的旋轉作動而產生與至少二維度相關的參數訊號，而該處理單元又將該參數訊號編碼成輸入碼，并再根據該輸入碼與該參考密碼的比對結果，進一步輸出解鎖訊號或栓鎖訊號以控制該電子鎖。故本發明通過至少二維度相關參數控制該電子鎖，用以提高該電子鎖的保密性與復雜度。
文檔編號E05B49/00GK103206115SQ20121000978
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月13日 優先權日2012年1月13日
發明者陳威宇, 謝青峰 申請人:亞旭電子科技(江蘇)有限公司, 亞旭電腦股份有限公司