密碼鎖(suo)安全嗎(ma) 智(zhi)能密碼鎖(suo)基本工(gong)作原理及硬件組成

智能密碼鎖工作原理及硬件組成

智(zhi)能(neng)密(mi)碼(ma)鎖(suo)的系(xi)統由智(zhi)能(neng)監控器(qi)和(he)電(dian)子(zi)鎖(suo)具組成。二者異地放置，智(zhi)能(neng)監控器(qi)供給(gei)電(dian)子(zi)鎖(suo)具所需的電(dian)源(yuan)并接收(shou)其發送(song)的報警(jing)信息(xi)和(he)狀(zhuang)態信息(xi)。這里采用了線路復用技術，使(shi)電(dian)能(neng)供給(gei)和(he)信息(xi)傳(chuan)輸共(gong)用一根二芯電(dian)纜(lan)，提高了系(xi)統的可(ke)靠(kao)性、安全性。

智能監控器的基本原理及組成

智(zhi)能(neng)監(jian)控器(qi)的(de)(de)組成(cheng)，它由(you)單片(pian)機(ji)、時(shi)鐘(zhong)、鍵盤(pan)、LCD顯示(shi)器(qi)、存(cun)貯器(qi)、解調器(qi)、線路(lu)復(fu)用(yong)及監(jian)測(ce)(ce)、A/D轉(zhuan)換、蜂鳴(ming)器(qi)等(deng)單元(yuan)組成(cheng)。主要完(wan)成(cheng)與電子鎖具之間的(de)(de)通信(xin)、智(zhi)能(neng)化分析及通信(xin)線路(lu)的(de)(de)安全監(jian)測(ce)(ce)等(deng)功能(neng)。

在(zai)發送端，電(dian)子鎖(suo)具通過脈(mo)沖變(bian)壓(ya)器Ｔ將(jiang)調制好的(de)(de)數據(ju)(ju)信(xin)號升(sheng)壓(ya)后發送出去；在(zai)接(jie)收(shou)端，脈(mo)沖變(bian)壓(ya)器T將(jiang)接(jie)收(shou)到(dao)的(de)(de)數據(ju)(ju)信(xin)號降壓(ya)后送解調器，以(yi)減少載波信(xin)號在(zai)傳輸過程中的(de)(de)損(sun)耗。為了減少通信(xin)和供電(dian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)相互(hu)干擾，對扼流圈L、耦合(he)電(dian)容C的(de)(de)選擇要綜合(he)考慮。

設(she)載(zai)波頻率fo＝400kHz，為(wei)了保證絕大部分(fen)信號能(neng)量傳輸到接收端，取L＝33.7μHC1＝0.047μF。

電流監視技術

為了防止通(tong)信(xin)線(xian)路(lu)的(de)人為破壞和電(dian)(dian)(dian)磁(ci)執行(xing)器(qi)因某種(zhong)原因造(zao)成流(liu)(liu)(liu)過電(dian)(dian)(dian)磁(ci)線(xian)圈的(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)過大而(er)燒(shao)毀線(xian)圈，本(ben)文(wen)在智(zhi)能密碼鎖設(she)計中采用電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)監視(shi)技(ji)術(shu)。電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)監視(shi)器(qi)采用MAXIM公司生產的(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)／電(dian)(dian)(dian)壓轉(zhuan)(zhuan)換(huan)芯(xin)片(pian)MAX471。該芯(xin)片(pian)能將被測電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)I轉(zhuan)(zhuan)化成對地輸出(chu)電(dian)(dian)(dian)壓U，且有(you)測量范圍大、精度高、輸出(chu)電(dian)(dian)(dian)壓U和被測電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)I成正比(bi)等特點。電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)監視(shi)器(qi)輸出(chu)電(dian)(dian)(dian)壓送(song)A/D轉(zhuan)(zhuan)換(huan)器(qi)，單片(pian)機通(tong)過讀取A/D轉(zhuan)(zhuan)換(huan)結果，獲知線(xian)路(lu)中電(dian)(dian)(dian)流(liu)(liu)(liu)的(de)變化情況，通(tong)過分析及時發現(xian)異常，發出(chu)報警信(xin)號。

數據通訊與預處理技術

智能(neng)監(jian)控器接(jie)收鎖(suo)(suo)(suo)具(ju)發(fa)來的(de)(de)(de)(de)(de)狀態(tai)信(xin)(xin)息（其中包(bao)括(kuo)鎖(suo)(suo)(suo)具(ju)的(de)(de)(de)(de)(de)開啟、關閉、第一(yi)(yi)次(ci)密(mi)碼錯、第二次(ci)密(mi)碼錯、第三次(ci)密(mi)碼錯等）、流(liu)過電(dian)(dian)(dian)磁執行(xing)器線圈的(de)(de)(de)(de)(de)電(dian)(dian)(dian)流(liu)值(zhi)(zhi)，并(bing)讀取該(gai)時刻通(tong)(tong)訊線路的(de)(de)(de)(de)(de)供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)值(zhi)(zhi)，三者結(jie)合起來構成(cheng)一(yi)(yi)個數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)塊，其中操(cao)作狀態(tai)占(zhan)(zhan)1個字節，供電(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)流(liu)占(zhan)(zhan)2個字節，線圈電(dian)(dian)(dian)流(liu)占(zhan)(zhan)2個字節。智能(neng)監(jian)控器在與(yu)電(dian)(dian)(dian)子(zi)鎖(suo)(suo)(suo)具(ju)通(tong)(tong)信(xin)(xin)過程(cheng)中，始終處于接(jie)收狀態(tai)。為(wei)了(le)提高通(tong)(tong)信(xin)(xin)可靠性，本文在通(tong)(tong)信(xin)(xin)協議(yi)中采用重復發(fa)送的(de)(de)(de)(de)(de)方式，電(dian)(dian)(dian)子(zi)鎖(suo)(suo)(suo)具(ju)對每一(yi)(yi)組數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)重復發(fa)送5次(ci)，智能(neng)監(jian)控器接(jie)收到(dao)(dao)(dao)這組數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)后(hou)，采用大(da)數(shu)(shu)譯碼定律糾(jiu)錯，保證了(le)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)接(jie)收的(de)(de)(de)(de)(de)準確(que)性。另外為(wei)了(le)節約內存(cun)(cun)需對接(jie)收到(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)采用預處理技術，即每接(jie)收到(dao)(dao)(dao)一(yi)(yi)個數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)后(hou)，首先將(jiang)該(gai)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)與(yu)設(she)定的(de)(de)(de)(de)(de)門(men)(men)限值(zhi)(zhi)比(bi)較，如果(guo)大(da)于門(men)(men)限值(zhi)(zhi)，則發(fa)出超限報警；如果(guo)小于門(men)(men)限值(zhi)(zhi)，則將(jiang)該(gai)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)與(yu)當日(ri)接(jie)收到(dao)(dao)(dao)的(de)(de)(de)(de)(de)同類數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)比(bi)較，保留較大(da)者。這樣每天存(cun)(cun)儲的(de)(de)(de)(de)(de)數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)為(wei)同類數(shu)(shu)據(ju)(ju)(ju)(ju)中的(de)(de)(de)(de)(de)最大(da)值(zhi)(zhi)。

智能化分析

智(zhi)能化分(fen)析(xi)與(yu)預(yu)測技術就(jiu)是以每次(ci)接收到的(de)數據塊為依(yi)據，與(yu)此前同類數據的(de)記錄值作(zuo)(zuo)比(bi)較，分(fen)析(xi)該操作(zuo)(zuo)引(yin)起電流變化的(de)大(da)小及趨勢(shi)，及時發(fa)現(xian)存在問題，并報告管理(li)人員，從而提(ti)高了整個系(xi)統(tong)的(de)可靠性。

系統軟件設計

智能(neng)(neng)(neng)密碼鎖(suo)軟件采用(yong)51系列單片(pian)機匯編語言對智能(neng)(neng)(neng)監控(kong)器(qi)和電子鎖(suo)具分(fen)別編程(cheng)。智能(neng)(neng)(neng)監控(kong)器(qi)軟件包(bao)括鍵盤掃(sao)描(miao)和LCD顯示(shi)程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、蜂(feng)鳴器(qi)驅(qu)動程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、時鐘修改和讀(du)取程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、數據通信與(yu)預處(chu)理程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、智能(neng)(neng)(neng)化分(fen)析程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)及線路監測程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)等(deng)模(mo)塊。電子鎖(suo)具軟件包(bao)括鍵盤掃(sao)描(miao)與(yu)譯(yi)碼程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、LCD顯示(shi)程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、通信程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、電磁執行器(qi)驅(qu)動及檢(jian)測程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)、傳感器(qi)接口(kou)程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)等(deng)模(mo)塊。軟件設計過程(cheng)中采用(yong)模(mo)塊化設計方法，便于程(cheng)序(xu)(xu)(xu)(xu)的閱讀(du)、調試(shi)和改進(jin)。

智能(neng)密碼(ma)鎖充分利用(yong)了51系統單片機軟、硬件資(zi)源，引入了智能(neng)化(hua)分析功(gong)能(neng)，提高(gao)了系統的(de)(de)可靠(kao)性和安全性。通過(guo)在某型號保(bao)(bao)險(xian)柜安裝使用(yong)，受到用(yong)戶的(de)(de)歡(huan)迎。另外，智能(neng)密碼(ma)鎖在軟、硬件方面稍加改動，便可構(gou)成智能(neng)化(hua)的(de)(de)分布式監控(kong)(kong)網(wang)絡(luo)，實現某一范圍內的(de)(de)集中(zhong)式監控(kong)(kong)管(guan)理，在金融(rong)、保(bao)(bao)險(xian)、軍事(shi)重地及其(qi)它安全防范領域具有(you)廣泛的(de)(de)應用(yong)前景。

智能監(jian)(jian)控器(qi)(qi)始(shi)終處(chu)于(yu)(yu)接收(shou)(shou)狀(zhuang)態，以固定的(de)(de)格式接收(shou)(shou)電(dian)(dian)子鎖(suo)具發來(lai)的(de)(de)報警(jing)信(xin)(xin)息(xi)和(he)狀(zhuang)態信(xin)(xin)息(xi)。對于(yu)(yu)報警(jing)信(xin)(xin)息(xi)，則(ze)馬上(shang)通(tong)(tong)過(guo)LCD顯示器(qi)(qi)及蜂鳴器(qi)(qi)發出聲、光報警(jing)；對于(yu)(yu)狀(zhuang)態信(xin)(xin)息(xi)，則(ze)存(cun)入內(nei)存(cun)，并與(yu)(yu)電(dian)(dian)子鎖(suo)具在此時刻以前的(de)(de)歷史狀(zhuang)態進行比(bi)較(jiao)，得出變(bian)化趨勢，預測(ce)未來(lai)的(de)(de)狀(zhuang)態變(bian)化，通(tong)(tong)過(guo)LCD顯示器(qi)(qi)向值(zhi)班人(ren)(ren)員提供(gong)相應信(xin)(xin)息(xi)，以供(gong)決策使用。智能監(jian)(jian)控器(qi)(qi)與(yu)(yu)電(dian)(dian)子鎖(suo)具建立通(tong)(tong)信(xin)(xin)聯系的(de)(de)同時，通(tong)(tong)過(guo)A/D轉換器(qi)(qi)實時地(di)監(jian)(jian)視流(liu)過(guo)通(tong)(tong)信(xin)(xin)線(xian)路的(de)(de)供(gong)電(dian)(dian)電(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)變(bian)化，有效地(di)防止(zhi)人(ren)(ren)為因素造成(cheng)的(de)(de)破壞，保證了通(tong)(tong)信(xin)(xin)線(xian)路的(de)(de)暢通(tong)(tong)。