[发明专利]基于超高频RFID的安全电子锁及其控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及电子锁技术领域，尤其涉及一种基于超高频RFID的安全电子锁及其控制方法。

背景技术

传统机械锁具一直存在着安全系数不高的问题，采用一些简易工具就能打开，而且打开的时候现场无人就不能及时被发现。现有技术中也出现了通过短信、电话、网络等方式开启的电子锁具，这类电子锁具不需要使用钥匙开门，通过无线通讯方式开门，这种开锁方式提供用户的使用便捷，避免了机械锁被撬等意外发生。但是 这种锁具长期处于通讯状态待机耗电量大，一旦停电则无法通过其它途径将锁打开，且此时无法保证锁的安全性。此外，这种锁具的无线通讯容易被截获、复制或破解，导致非法开门的情况发生，降低了锁具的安全性。

近年来，自动识别的一种技术上最佳的解决方案是将数据存储在一块硅芯片里。在日常生活中，具有触点排的IC卡(包括电话IC卡、银行卡等)是电子数据载体的最普遍的结构。而在许多情况下，如对于IC卡来说，其机械触点的接通是不可靠的，相对而言，数据载体与一个所属的读写器之间的数据进行非接触传输将更为可靠、更为灵活。根据使用的能量和数据传输方法，我们通常将这种非接触的识别系统称为无线射频识别（RFID，Radio Frequency Identificantion）系统，RFID系统是一种利用无线电射频通过外部材料进行读写数据，将射频技术与IC卡技术相结合并可用于远距离、动目标、无线识别的技术，具有无接触、工作距离大、精度高、信息收集处理快捷、信息存储量大、全天候工作及较好的应用环境适应性，可用于对单个具体的物体进行识别，也可用于对多个物体进行识别。基本的RFID系统通常包括标签(即应答器)和读写器，每个标签具有唯一的身份标识编码(即ID号)，标签附在物体上标识目标对象；读写器用于读取或写入标签的信息，可设计成手持式或固定式。标签与读写器之间通过天线相互通信。

RFID系统已经广泛应用于各个领域中，在日常生活中，越来越多的人或者物品的管理都应用了RFID系统，如应用于智能门锁。目前，应用了RFID系统的智能门锁通常包括由标签构成的钥匙、设置在锁头内的读写器、锁体控制电路和锁体及机械联动机构，锁体控制电路分别与读写器和锁体及机械联动机构连接；这类门锁绝大多数是直接通过身份标识编码实现标签与读写器之间的相互通信，从而达到门锁的开启或关闭，给人们带来了很大的便捷，但由于RFID系统的应用设计是完全开放的，同时给人们也带来了很多安全隐患，这种智能门锁面临的安全隐私威胁主要有：采用窃听技术，通过分析标签和读写器之间正常工作过程中处理的各种信号，来获得标签和读写器之间或其它RFID通信设备之间的通信数据；人为的信号干扰，使得合法的读写器不能正常阅读标签发送的数据；解读标签内的数据信息，来达到复制标签的技术；利用读写器或标签的通讯接口，寻求安全协议、加密算法以及它们实现的弱点，进而删除标签内容或篡改重写标签内容。

由此可见，随着电子技术的发展，电子锁由于其便捷性，已经广泛应用于门禁等领域。但是如何保证RFID标签与读写器之间、RFID标签与控制锁具开关的执行器（一般是微型直流电机）之间的安全性，是一个急需解决的问题。同时，现有技术中，控制锁具开关的执行器（一般是微型直流电机）需由锁具外部电源通过触点供电，在电器安全和使用便利性上存在缺陷。并且，现有技术中，也没有提供如何通过电子锁实时监控物品的具体方案。

发明内容

针对现有技术中存在的上述问题，本发明的目的在于提供一种基于超高频RFID的安全电子锁及其控制方法。