本發(fā)明涉及電子鎖技術(shù)，尤其涉及一種電子鎖解鎖方法及其裝置。

背景技術(shù)：

隨著各大網(wǎng)約車平臺的興起，網(wǎng)約車逐漸便利人們的生活；此時，有一種新型網(wǎng)約車正在悄然興起，其代步工具由汽車變成了自行車。現(xiàn)在各大城市，均能看到隨處可見的網(wǎng)約自行車，只需要用戶在該網(wǎng)約車的平臺上進行注冊，即可使用該平臺下的網(wǎng)約自行車。而且網(wǎng)約自行車沒有人員管理，通過自行車上自帶的智能電子鎖和用戶手機的通信來實現(xiàn)對自行車的管理和使用；這樣的管理模式雖然方便用戶和平臺商家，但是仍然會有很多問題，現(xiàn)有的網(wǎng)約自行車的智能電子鎖內(nèi)包含了用于和遠程服務(wù)器通信的通信模塊，一般是采用SIM卡模塊進行通信，此種通信方式造價不低，在每一臺自行車的電子鎖內(nèi)都安裝SIM卡模塊明顯增加了提供網(wǎng)約自行車的商家的經(jīng)濟負擔。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種電子鎖解鎖方法及其裝置，其能提供一種造價較低且具備高安全性能的電子鎖解鎖方法。

本發(fā)明的目的采用以下技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種電子鎖解鎖方法，應(yīng)用于電子鎖解鎖系統(tǒng)，包括如下步驟：

S1、智能移動端獲取電子鎖的身份信息，并將用戶信息和身份信息發(fā)送至遠程服務(wù)器；

S2、遠程服務(wù)器對用戶信息進行驗證，并將驗證信息發(fā)送至智能移動端；

S3、智能移動端根據(jù)驗證信息發(fā)送解鎖請求信息至遠程服務(wù)器；

S4、遠程服務(wù)器根據(jù)解鎖請求信息發(fā)送電子鎖標識信息和安全校驗信息至智能移動端；

S5、智能移動端根據(jù)電子鎖標識信息和電子鎖建立連接；

S6、智能移動端根據(jù)安全校驗信息發(fā)送解鎖信息至電子鎖，以使電子鎖進行解鎖。

作為優(yōu)選，S2中遠程服務(wù)器還用于對身份信息進行驗證。

作為優(yōu)選，S6之后還包括如下步驟：

S7、電子鎖判斷是否解鎖成功，如果是則發(fā)送成功反饋信息至智能移動端；否則發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，并返回步驟S6。

作為優(yōu)選，S1中智能移動端從遠程服務(wù)器獲取其地理位置附近的多個電子鎖以及其身份信息，智能移動端從多個電子鎖中選擇一個，并獲取該電子鎖的身份信息。

作為優(yōu)選，S1中智能移動端通過掃描電子鎖所應(yīng)用的代步工具上的二維碼，獲取該電子鎖的身份信息。

一種電子鎖解鎖裝置，具體包括：

獲取模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于獲取電子鎖的身份信息，并將用戶信息和身份信息發(fā)送至遠程服務(wù)器；

驗證模塊，應(yīng)用于遠程服務(wù)器，用于對用戶信息進行驗證，并將驗證信息發(fā)送至智能移動端；

第一解鎖模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)驗證信息發(fā)送解鎖請求信息至遠程服務(wù)器；

安全信息模塊，應(yīng)用于遠程服務(wù)器，用于根據(jù)解鎖請求信息發(fā)送電子鎖標識信息和安全校驗信息至智能移動端；

連接模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)電子鎖標識信息和電子鎖建立連接；

第二解鎖模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)安全校驗信息發(fā)送解鎖信息至電子鎖。

作為優(yōu)選，驗證模塊還用于對身份信息進行驗證。

作為優(yōu)選，電子鎖解鎖裝置還包括：

判斷模塊，應(yīng)用于電子鎖，用于判斷是否解鎖成功，如果是則發(fā)送成功反饋信息至智能移動端；否則發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，并返回第二解鎖模塊。

作為優(yōu)選，獲取模塊包括第一獲取模塊，第一獲取模塊，用于從遠程服務(wù)器獲取其地理位置附近的多個電子鎖以及其身份信息，智能移動端從多個電子鎖中選擇一個，并獲取該電子鎖的身份信息。

作為優(yōu)選，獲取模塊包括第二獲取模塊，第二獲取模塊，用于掃描電子鎖所應(yīng)用的代步工具上的二維碼，直接獲取該電子鎖的身份信息。

相比現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的有益效果在于：

通過將電子鎖和遠程服務(wù)器的直接通信方式，轉(zhuǎn)變?yōu)橥ㄟ^智能移動端作為中間通信裝置，將所有的通信都通過智能移動端去實現(xiàn)，進而節(jié)省了電子鎖中需要和遠程服務(wù)器直接通信的裝置的費用，降低了電子鎖的造價，且具備高安全性能。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的電子鎖解鎖方法的流程圖；

圖2為本發(fā)明的基于近距離通訊的信息傳輸方法的流程圖；

圖3為本發(fā)明的基于近距離通訊的信息傳輸裝置的模塊連接圖；

圖4為本發(fā)明的電子鎖解鎖裝置的模塊連接圖；

圖5為本發(fā)明的用于交通工具定位的信標系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6為本發(fā)明的交通工具定位方法的流程圖；

圖7為本發(fā)明的共享交通工具的鎖定方法的流程圖；

圖8為本發(fā)明的共享交通工具的鎖定裝置的流程圖。

具體實施方式

下面，結(jié)合附圖以及具體實施方式，對本發(fā)明做進一步描述：

本發(fā)明提供一種藍牙智能馬蹄鎖(以下又稱智能鎖、電子鎖、藍牙鎖或鎖)方案，其基于AES128加密通信，雙向令牌，序列化指令，以保證手機應(yīng)用與智能鎖安全通信。同時支持藍牙ble主從模式，beacon(畢肯)協(xié)議，當鎖處于開啟狀態(tài)時，鎖在beacon設(shè)備廣播范圍內(nèi)才能還車，以規(guī)范用戶還車停放車輛行為。

本發(fā)明總體包括二部分內(nèi)容：智能鎖的解鎖和鎖定。

一、解鎖

電子鎖解鎖方法，應(yīng)用于電子鎖解鎖系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括智能移動端、電子鎖和遠程服務(wù)器；所述智能移動端可以是但不限于智能手機，所述電子鎖可以是但不限于藍牙鎖。如圖1所示，包括如下步驟：

步驟101、智能移動端獲取電子鎖的身份信息，智能移動端將用戶信息和身份信息發(fā)送至遠程服務(wù)器。

智能移動端從遠程服務(wù)器獲取電子鎖的身份信息的方式可以為：智能移動端從遠程服務(wù)器獲取其地理位置附近的多個電子鎖以及其身份信息，智能移動端從多個電子鎖中選擇其中一個電子鎖，并獲取該電子鎖的身份信息。

智能移動端從遠程服務(wù)器獲取電子鎖的身份信息的方式還可以為：電子鎖所應(yīng)用的代步工具上貼有包含電子鎖的身份信息的二維碼，智能移動端通過掃描該二維碼，直接獲取該電子鎖的身份信息。

每一臺智能移動端上都包括至少一個的用戶信息，包括該用戶的賬戶余額信息、信用度信息和聯(lián)系信息等等。

步驟102、遠程服務(wù)器對用戶信息和身份信息進行驗證，并將驗證信息發(fā)送至智能移動端。

遠程服務(wù)器對用戶信息的驗證包括驗證該用戶信息的賬戶是否為注冊用戶，該用戶信息的賬戶內(nèi)金額是否足夠用戶對電子鎖進行解鎖以及使用該電子鎖所應(yīng)用的代步工具。

遠程服務(wù)器對電子鎖的身份信息的驗證包括：驗證該電子鎖的狀態(tài)是否為鎖定，避免有其他用戶正在使用該代步工具。

步驟103、智能移動端根據(jù)驗證信息發(fā)送解鎖請求信息至遠程服務(wù)器。

當用戶通過智能移動端接收到驗證信息，顯示可以使用該電子鎖的身份信息對應(yīng)的代步工具時，用戶可以通過智能移動端發(fā)送解鎖請求信息至遠程服務(wù)器。

步驟104、遠程服務(wù)器根據(jù)解鎖請求信息發(fā)送電子鎖標識信息和安全校驗信息至智能移動端。

步驟105、智能移動端根據(jù)電子鎖標識信息和電子鎖建立連接。

步驟106、智能移動端根據(jù)安全校驗信息發(fā)送解鎖信息至電子鎖。

遠程服務(wù)器發(fā)送電子鎖標識信息和安全校驗信息至移動智能端，電子鎖標識信息主要用于使用戶找到對應(yīng)的電子鎖，因為在多個代步工具一通停放在一處時，則需要電子鎖標識信息去找到對應(yīng)的準確的電子鎖；再根據(jù)用戶的操作，以及通過安全校驗信息發(fā)送解鎖信息至電子鎖。

步驟107、電子鎖判斷是否解鎖成功，如果是則發(fā)送成功反饋信息至智能移動端；否則發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，并返回步驟106；直到第三次發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，則結(jié)束。

解鎖成功后，用戶可以開始使用代步工具，智能移動端將成功反饋信息發(fā)送至遠程服務(wù)器，遠程服務(wù)器并進行計費；直到用戶停止使用代步工具并將電子鎖進行上鎖，則計費結(jié)束。整個使用代步工具的流程結(jié)束。

如果解鎖失敗，電子鎖發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，智能移動端會主動再次發(fā)送解鎖信息至電子鎖進行解鎖重試，如果重試兩次之后仍解鎖失敗，則結(jié)束流程。

上述過程中，智能移動端(稱為第一通信端)與電子鎖(稱為第二通信端)實現(xiàn)近距離的信息傳輸。如圖2所示，上述近距離通訊的信息傳輸方法包括如下步驟：

步驟201、第一通信端隨機生成一組驗證令牌，并發(fā)送至第二通信端進行存儲；第二通信端隨機生成一組驗證令牌，并發(fā)送至第一通信端進行存儲。

驗證令牌由一定數(shù)量的隨機數(shù)組成。

步驟202、第一通信端和第二通信端中任意一個作為發(fā)送方，另一個作為接收方；發(fā)送方隨機生成一組隨機序號，并將其存儲的驗證令牌、隨機序號和控制信息發(fā)送至接收方。

發(fā)送方發(fā)送控制信息給接收方式，都必須附加驗證令牌和隨機序號；該驗證令牌保證了控制信息的安全性；

該隨機序號由發(fā)送方根據(jù)唯一性規(guī)則隨機生成，以保證指令唯一性，發(fā)送方每次發(fā)送指令信息時，都需要隨機生成一組隨機序號，確保跟之前發(fā)送的隨機序號不同。防止接收方受到黑客的重放攻擊而崩潰。

步驟203、接收方存儲此次接收到的隨機序號；接收方判斷發(fā)送方發(fā)送來的驗證令牌和其隨機生成的驗證令牌是否相同，以及判斷此次發(fā)送方發(fā)送來的隨機序號和存儲的之前發(fā)送方發(fā)送來的隨機序號是否有相同；如果第一個判斷結(jié)果為是，以及第二個判斷結(jié)果為否，則驗證通過，接收方執(zhí)行控制信息；否則丟棄控制信息，流程結(jié)束。

本發(fā)明還公開了智能移動端與電子鎖實現(xiàn)近距離通訊的信息傳輸?shù)难b置，如圖3所示，具體包括：

第一令牌生成模塊，應(yīng)用于第一通信端，用于隨機生成一組驗證令牌，并發(fā)送至第二通信端進行存儲；

第二令牌生成模塊，應(yīng)用于第二通信端，用于隨機生成一組驗證令牌，并發(fā)送至第一通信端進行存儲。

序號生成模塊，應(yīng)用于發(fā)送方，用于隨機生成一組隨機序號。第一通信端和第二通信端中任意一個作為發(fā)送方，另一個作為接收方。

發(fā)送模塊，應(yīng)用于發(fā)送方，用于將其存儲的驗證令牌、隨機序號和控制信息發(fā)送至接收方。

存儲判斷模塊，應(yīng)用于接收方，用于存儲此次接收到的隨機序號；并判斷發(fā)送方發(fā)送來的驗證令牌和其隨機生成的驗證令牌是否相同，以及判斷此次發(fā)送方發(fā)送來的隨機序號和存儲的之前發(fā)送方發(fā)送來的隨機序號是否有相同；如果第一個判斷結(jié)果為是，以及第二個判斷結(jié)果為否，則驗證通過，接收方執(zhí)行控制信息；否則丟棄控制信息，流程結(jié)束。

本發(fā)明還公開了與上述電子鎖解鎖方法對應(yīng)的解鎖裝置，如圖4所示，具體包括：

獲取模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于獲取電子鎖的身份信息，智能移動端將用戶信息和身份信息發(fā)送至遠程服務(wù)器。

具體地，獲取模塊包括第一獲取模塊和/或第二獲取模塊，第一獲取模塊，用于從遠程服務(wù)器獲取其地理位置附近的多個電子鎖以及其身份信息，從多個電子鎖中選擇其中一個電子鎖，并獲取該電子鎖的身份信息。

第二獲取模塊，用于掃描電子鎖所應(yīng)用的代步工具上的二維碼，直接獲取該電子鎖的身份信息。

驗證模塊，應(yīng)用于遠程服務(wù)器，用于對用戶信息和身份信息進行驗證，并將驗證信息發(fā)送至智能移動端。

第一解鎖模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)驗證信息發(fā)送解鎖請求信息至遠程服務(wù)器。

安全信息模塊，應(yīng)用于遠程服務(wù)器，用于根據(jù)解鎖請求信息發(fā)送電子鎖標識信息和安全校驗信息至智能移動端。

連接模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)電子鎖標識信息和電子鎖建立連接。

第二解鎖模塊，應(yīng)用于智能移動端，用于根據(jù)安全校驗信息發(fā)送解鎖信息至電子鎖。

判斷模塊，應(yīng)用于電子鎖，用于判斷是否解鎖成功，如果是則發(fā)送成功反饋信息至智能移動端；否則發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，并返回第二解鎖模塊；直到第三次發(fā)送失敗反饋信息至智能移動端，則結(jié)束。

二、鎖定

手機app(移動智能端)會同時監(jiān)聽鎖和周邊beacon設(shè)備信息，手機app和鎖以及beacon在各自的通信距離內(nèi)才能相互通信，當app接受到合法的beacon信號，并且判斷信號強度達到規(guī)定值時，才允許用戶還車，以達到電子圍欄功能，規(guī)范用戶停放車，否則，信號強度弱或者無鎖信號以及beacon信號，則無法建立通信，此時還車為無效還車，系統(tǒng)也將不推送信息給用戶。

具體地，先通過手機app和鎖以及beacon在各自的通信距離內(nèi)實現(xiàn)相互通訊實現(xiàn)交通工具定位的信標系統(tǒng)，然后再通過信號強度對還車進行規(guī)范。

交通工具定位的信標系統(tǒng)包括Beacon設(shè)備和智能鎖，Beacon技術(shù)是低功耗藍牙技術(shù)，信標基站可以創(chuàng)建一個信號區(qū)域，當設(shè)備進入該區(qū)域時，相應(yīng)的應(yīng)用程序便會提示用戶是否需要接入這個信號網(wǎng)絡(luò)。Beacon技術(shù)為現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明將其應(yīng)用在交通公路的路面上，根據(jù)實際情況在同一條道路上設(shè)置多個Beacon設(shè)備，以提供多個區(qū)域供用戶還車、取車，方便大眾。智能鎖安裝在交通工具上，交通工具一般為自行車、電動車，該智能鎖能夠與Beacon設(shè)備相互間進行通信。智能鎖能夠檢測來自Beacon設(shè)備所發(fā)射的廣播信號，并在檢測到該廣播信號時，根據(jù)所接收到的廣播信號的信號強度獲得對應(yīng)的交通工具當前的位置信息。

另外一方面，信標系統(tǒng)還可以包括智能手機，該智能手機與智能鎖之間相互通信，所述智能手機接收來自智能鎖的位置信息，并根據(jù)該位置信息判斷智能鎖對應(yīng)的交通工具當前停車是否合法。

下面通過一個具體實施案例進行說明：

交通工具行走在一道路上，該道路的路面設(shè)置有五個Beacon設(shè)備，均勻設(shè)置。圖5中a、b、c、d、e分別表示五個Beacon設(shè)備。五個Beacon設(shè)備都發(fā)出廣播信號，每個Beacon設(shè)備所發(fā)射的廣播信號涵蓋一定的區(qū)域。假設(shè)Beacon設(shè)備a與Beacon設(shè)備b的最中間位置沒有廣播信號，當交通工具行走至該位置時，則智能鎖無法與Beacon設(shè)備進行通信，也無法計算交通工具當前的位置信息，故而無法還車。而當交通工具行走至Beacon設(shè)備b與Beacon設(shè)備c之間，此時Beacon設(shè)備c連接通信，則智能鎖檢測到該Beacon設(shè)備c所發(fā)送的廣播信號，廣播信號的強度根據(jù)智能鎖與該Beacon設(shè)備之間的距離決定，距離越近，則信號越強。智能鎖根據(jù)信號強度得到交通工具的位置信息，反饋位置信息至智能手機中。由于每個Beacon設(shè)備所發(fā)射的廣播信號都涵蓋一定的區(qū)域，但是有一些區(qū)域雖然有廣播信號能夠與智能鎖取得聯(lián)系，但是因為距離Beacon設(shè)備太遠而不能允許還車，以防出現(xiàn)差錯，因此智能手機中存儲有什么位置信息則是合法的，什么位置信息是不合法的，根據(jù)智能鎖發(fā)送的位置信息進行判斷，合法時才提示可以還車，否則即使用戶繼續(xù)還車也無法還車成功。實際上，也就是根據(jù)信號強度進行還車，只有當信號強度大于規(guī)定的閾值時，才能達到還車的目的。通過這種方式，能夠防止隨意停車，由于多出設(shè)置Beacon設(shè)備，使得站點廣泛，增加了可還車站點，為用戶出行提供了方便，并且提供足夠的安全保障。

本發(fā)明還提供交通工具定位方法，應(yīng)用于本發(fā)明提供的用于交通工具定位的信標系統(tǒng)，如圖6所示，包括如下步驟：

步驟601、智能鎖接收路面的Beacon設(shè)備所發(fā)送的廣播信號，并檢驗該廣播信號的信號強度；

步驟602、智能鎖根據(jù)該廣播信號的信號強度計算智能鎖對應(yīng)的交通工具當前的位置信息。

在還具備智能手機的情況下，執(zhí)行完S2之后還包括如下步驟：

步驟603、智能鎖發(fā)送位置信息至智能手機；

步驟604、智能手機根據(jù)該位置信息判斷智能鎖對應(yīng)的交通工具當前停車是否合法，若是，則顯示可以還車，否則，顯示不能還車。在步驟604中，當判斷到不合法時，智能手機還顯示合法停車位置信息。

共享交通工具的鎖定方法，即對還車進行規(guī)范的方法，如圖7所示，其包括以下步驟：

步驟701、接收上鎖信號；當需要進行還車的時候，在這里有兩種觸發(fā)還車的上鎖信號，一種是通過直接搬動鎖具，然后觸發(fā)一個上鎖信號傳輸至后臺服務(wù)器來對該信號進行判斷，另一種是通過在手機上點擊上鎖，來觸發(fā)一個上鎖信號至后臺服務(wù)器，從而來提示用戶準備上鎖；在本實施例中僅描述出通過手機來進行上鎖操作，但是其并不僅僅限于于此種方式，通過直接上鎖觸發(fā)信號的具體方式與手機觸發(fā)信號上鎖的方式類似；

步驟702、判斷是否有接收到一校驗廣播信號，如果是，則執(zhí)行下一步，如果否，則還車失??；

步驟7021、判斷校驗廣播信號的強度是否達到預設(shè)值，如果是，則執(zhí)行步驟703，如果否，則還車失??；當用戶準備上鎖時，鎖將會切換到主模式，并掃描和接收周邊的beacon設(shè)備信號，手機也同時會監(jiān)聽鎖和周邊beacon設(shè)備信息，手機、鎖以及beacon設(shè)備只有在其通信距離內(nèi)才能夠相互通信，當手機接收到合法的beacon信號時，該合法beacon信號是可以被手機解析的信號，并且判斷信號強度達到規(guī)定值的時候，信號的強弱是根據(jù)距離beacon設(shè)備的遠近來進行判斷的，如果離得遠，則信號強度弱，甚至沒有，則沒有辦法識別，如果離得近，則信號強度大，才允許用戶還車以達到電子圍欄的功能，規(guī)范用戶停放車；

具體的不同地方的beacon設(shè)備的判斷距離可以根據(jù)實際的地形來進行相應(yīng)的設(shè)計，由于各個地方道路情況不一樣，故而在設(shè)距離的時候會存在比較大的差異，如果都采用同一標準，部分地區(qū)可能存在停放混亂的情況，因此根據(jù)不同地區(qū)道路停車情況來設(shè)置相應(yīng)的判斷距離使得其更加人性化，如果信號強度弱或者無鎖信號以及無beacon信號，則無法建立通信，此時還車為無效還車，系統(tǒng)也將不推送信息給用戶，用戶無法還車；

步驟703、還車成功；當上述條件都滿足的時候，即可進行還車，后臺服務(wù)器會發(fā)送相應(yīng)的信號至手機通知用戶完成還車操作。

本發(fā)明提供了一種共享交通工具的鎖定方法提供一種鎖定裝置，如圖8所示，包括以下模塊：

接收信號模塊：設(shè)置于服務(wù)器，用于接收上鎖信號；

第一判斷模塊：設(shè)置于服務(wù)器，用于判斷是否有接收到一校驗廣播信號，如果是，則執(zhí)行下一模塊，如果否，則還車失?。?/p>

第二判斷模塊：設(shè)置于服務(wù)器，用于判斷校驗廣播信號的強度是否達到預設(shè)值，如果是，則執(zhí)行結(jié)果反饋模塊，如果否，則還車失敗。

結(jié)果反饋模塊：還車成功。

對本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍之內(nèi)。