[发明专利]基于超高频RFID的安全电子锁及其控制方法

权利要求书

1.一种基于超高频RFID的安全电子锁，包括RFID标签、微型直流电机、天线；所述天线，用于实现安全电子锁与阅读器之间的通信；其特征在于，所述RFID标签进一步包括：

直流恢复电路，用于通过天线接收阅读器发出的射频能量，从中提取出电源并存储到储能电路中；

储能电路，用于存储由直流恢复电路提取出的电源，并为信息调制/解调电路、EEPROM内存、加密/解密电路、以及微型直流电机提供电源；

信息调制/解调电路，用于解调通过天线接收到的来自阅读器的信号；如果解调结果为广播信号，则从广播信号中提取出阅读器的ID，以及约定的后续阅读器与安全电子锁进行通信的加/解密方法，并将提取出的ID与EEPROM内存中存储的信息进行匹配，以确定阅读器是否有操作权限；如果确定阅读器具有操作权限，则向阅读器反馈权限验证成功信号，以使得阅读器向安全电子锁发送加密的专有控制指令，其中加密方法是采用之前广播信号中约定的加密方法；如果解调结果为专有控制指令，则将其发送给加密/解密电路进行解密；

EEPROM内存，用于存储有权限操作安全电子锁的阅读器的ID，以及安全电子锁当前的状态；

加密/解密电路，用于采用约定的解密方法对专有控制指令进行解密，并根据解密后的专有控制指令执行相应的操作；

其中，所述微型直流电机，用于根据从加密/解密电路接收到的指令，开启或者关闭安全电子锁。

2.根据权利要求1所述的安全电子锁，其中，所述天线为一天线组，包括多条分别朝向多个方向的接收天线。

3.根据权利要求1所述的安全电子锁，其中，所述根据解密后的专有控制指令执行相应的操作具体包括：

如果是开启安全电子锁指令，则控制微型直流电机开启安全电子锁，并更新EPROM内存中安全电子锁当前的状态；

如果是关闭安全电子锁指令，则控制微型直流电机关闭安全电子锁，并更新EPROM内存中安全电子锁当前的状态；

如果是查询安全电子锁状态的指令，则查询EEPROM内存中安全电子锁当前的状态，并将查询结果连同RFID标签的ID反馈给阅读器。

4.根据权利要求3所述的安全电子锁，其中，所述安全电子锁还包括：

GPS电路，用于定期获取安全电子锁的位置信息，并将其存储在EEPROM内存中；当安全电子锁接收到阅读器的查询安全电子锁状态的指令后，将安全电子锁的位置信息一并反馈给阅读器。

5.一种对权利要求1-4任一项所述安全电子锁进行控制的方法，包括以下步骤：

S101，阅读器周期性地发送广播信号，其中所述广播信号中携带有阅读器的ID，以及约定的后续阅读器与安全电子锁进行通信的加/解密方法；

S102，接收到广播信号后，处于侦听状态的安全电子锁进入唤醒状态，并由直流恢复电路从阅读器发出的射频能量中提取出电源并存储到储能电路中；

S103，信息调制/解调电路从广播信号中提取出阅读器的ID，以及约定的后续阅读器与安全电子锁进行通信的加/解密方法，并将提取出的ID与EEPROM内存中存储的信息进行匹配；如果匹配成功，说明阅读器具有控制安全电子锁的权限，则将约定的后续阅读器与安全电子锁进行通信的加/解密方法对应保存在EEPROM内存中，同时向阅读器反馈权限验证成功信号；如果匹配失败，说明阅读器没有控制安全电子锁的权限，则向阅读器反馈权限验证失败信号；

S104，阅读器判断接收到的信号是权限验证失败信号，还是权限验证成功信号；如果接收到权限验证失败信号，则结束本次流程；如果接收到权限验证成功信号，则向安全电子锁发送加密的专有控制指令，其中加密方法是采用之前广播信号中约定的加密方法；

S105，安全电子锁中的信息调制/解调电路解调接收到的专有控制指令后，将其发送给加密/解密电路进行解密；

S106，加密/解密电路采用约定的解密方法对专有控制指令进行解密，并根据解密后的专有控制指令执行对应的操作；如果是开启安全电子锁指令，则控制微型直流电机开启安全电子锁，并更新EPROM内存中安全电子锁当前的状态；如果是关闭安全电子锁指令，则控制微型直流电机关闭安全电子锁，并更新EPROM内存中安全电子锁当前的状态；如果是查询安全电子锁状态的指令，则查询EEPROM内存中安全电子锁当前的状态，并将查询结果连同RFID标签的ID反馈给阅读器。