本發(fā)明涉及日常生活技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種基于時(shí)鐘的非機(jī)動(dòng)車動(dòng)態(tài)密碼鎖，采用DSP實(shí)現(xiàn)。

背景技術(shù)：

當(dāng)今面向非機(jī)動(dòng)車的車鎖，大多都僅借助機(jī)械結(jié)構(gòu)防盜。因而，不少竊賊只需要使用蠻力或是一些技巧就可以輕松的竊走非機(jī)動(dòng)車。

并且，現(xiàn)有的密碼鎖，普遍傾向于兩類。第一類，面向?qū)ο蠖疾皇呛?jiǎn)單的非機(jī)動(dòng)車，而是像ATM機(jī)、手機(jī)、保險(xiǎn)柜等，所使用的技術(shù)也比較復(fù)雜，例如：藍(lán)牙通信、液晶顯示、指紋識(shí)別等，都不適用于搭載在車鎖上；還有一類，雖然也可以用來鎖非機(jī)動(dòng)車，但是，這一領(lǐng)域的產(chǎn)品大都僅為簡(jiǎn)單的靜態(tài)密碼。為了方便使用，這類的車鎖使用的靜態(tài)密碼位數(shù)也不能過高，因而安全性相對(duì)較低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，本發(fā)明提出一種基于時(shí)鐘的非機(jī)動(dòng)車動(dòng)態(tài)密碼鎖，該鎖基于內(nèi)置時(shí)鐘(可校準(zhǔn))，具有8位可更改靜態(tài)管理員密碼，3位動(dòng)態(tài)密碼，以及3次動(dòng)態(tài)密碼輸入錯(cuò)誤后告警、強(qiáng)制解鎖告警的機(jī)制。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：

基于時(shí)鐘的非機(jī)動(dòng)車動(dòng)態(tài)密碼鎖，包括供電模塊、DSP、萬年歷時(shí)鐘芯片、8位晶體管模塊、矩陣按鍵模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、直流減速電機(jī)、鎖體、感應(yīng)按鈕；其中，直流減速電機(jī)用于控制鎖體開閉，DSP與萬年歷時(shí)鐘芯片、8位晶體管模塊、矩陣按鍵模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、感應(yīng)按鈕相連，供電模塊包括5V穩(wěn)定電壓、12V穩(wěn)定電壓、tps75733 D3.3V電源芯片輸出3.3V電壓、tps76801 D1.9V電源芯片輸出1.9V電壓；該模塊中的5V穩(wěn)定電壓為8位晶體管模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、萬年歷時(shí)鐘芯片提供電源；12V穩(wěn)定電源為L(zhǎng)298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)；5V、3.3V、1.9V電壓共同為DSP供電。

上述技術(shù)方案中，DSP選用TMS320F2812，不限于此；

萬年歷時(shí)鐘芯片選用DS12C887，只要時(shí)鐘芯片供電電壓穩(wěn)定，就可以實(shí)現(xiàn)DSP與時(shí)鐘芯片間的讀寫；

晶體管顯示借助DSP的SPI拓展，以及SN74HC595D實(shí)現(xiàn)；按鍵掃描結(jié)構(gòu)如下圖1所示，需要借助74LVC245 8總線收發(fā)器，用于掃描鍵值。其中包含了時(shí)間按鈕、密碼按鈕，結(jié)構(gòu)同感應(yīng)按鈕，按下表示更改時(shí)間和更改管理員密碼；蜂鳴告警模塊三端分別于電源、地、GPIO口向量，僅通過改變GPIO口的輸出電平就可以產(chǎn)生蜂鳴告警；L298N作為驅(qū)動(dòng)電路，只要供能，加上PWM波，以及控制信號(hào)(主要用于調(diào)整減速電機(jī)正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn)、停止的狀態(tài))，就可以驅(qū)動(dòng)減速電機(jī)，其中的PWM波形通過事件管理器產(chǎn)生，控制信號(hào)可以由GPIO口輸出。

而被驅(qū)動(dòng)的減速電機(jī)可以代替鑰匙結(jié)構(gòu)對(duì)鎖體進(jìn)行開閉操作；而感應(yīng)按鈕，結(jié)構(gòu)類似于按鍵，置于鎖座底部，僅在上鎖時(shí)，鎖環(huán)擠壓，使該按鈕電平改變，給DSP傳輸鎖閉信號(hào)。

本發(fā)明的動(dòng)態(tài)密碼根據(jù)內(nèi)置時(shí)鐘芯片變化。每次鎖車后，8位的顯示屏都會(huì)顯示10s的內(nèi)置時(shí)鐘示數(shù)，為24小時(shí)制，包括時(shí)、分、秒。此時(shí)的數(shù)值僅為10s前，即顯示初始時(shí)間的時(shí)鐘值，維持10s不變，但不影響內(nèi)置時(shí)鐘芯片的計(jì)數(shù)。當(dāng)顯示結(jié)束后，晶體管顯示熄滅，此時(shí)進(jìn)入動(dòng)態(tài)密碼初始化狀態(tài)，此時(shí)需要輸入4個(gè)十進(jìn)制數(shù)，首位僅允許輸入0、1、2三個(gè)數(shù)中的一個(gè)，(超過的按照2算)，分別對(duì)應(yīng)時(shí)、分、秒位。由首位輸入數(shù)據(jù)選擇的時(shí)鐘數(shù)據(jù)(即前述的時(shí)或分或秒)，將和輸入數(shù)據(jù)的后三位進(jìn)行運(yùn)算，例如加運(yùn)算，選取結(jié)果的低三位作為動(dòng)態(tài)密碼，當(dāng)然規(guī)則不僅限于此。而倘若忘記了動(dòng)態(tài)密碼，只需要輸入8位的管理員密碼，同樣可以開鎖。

為了混淆視聽，令其偏離正確時(shí)間，或是為了校準(zhǔn)，可以在解鎖后，按下更改時(shí)間按鈕，對(duì)內(nèi)置萬年歷時(shí)鐘芯片進(jìn)行寫入數(shù)據(jù)，更改其時(shí)間。

更改管理員密碼時(shí)，需要在解鎖后，按下更改密碼按鈕，輸入16位，前8位為舊密碼，進(jìn)行更改。

有益效果：

1、本發(fā)明強(qiáng)制開鎖自動(dòng)告警功能，并且承載動(dòng)態(tài)密碼解鎖功能，增強(qiáng)了安全性；

2、本發(fā)明采用的3位動(dòng)態(tài)密碼，位數(shù)較少，容易記憶并開鎖。

3、動(dòng)態(tài)密碼以鎖車時(shí)的時(shí)間還有鎖車人任意輸入的數(shù)字為根據(jù)，即使知道了輸入的的數(shù)值，也難以推算停車的時(shí)間，無法破解；

4、為了避免遺忘，內(nèi)置可更改的管理員密碼，且為8位，既可以備用，又可以防止管理員密碼過短，被破解。

附圖說明

圖1是本發(fā)明車鎖的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明模塊結(jié)構(gòu)框圖；

圖3是本發(fā)明中矩陣按鍵模塊的實(shí)現(xiàn)示意圖。

其中，1為鎖環(huán)，5為鎖體，1和5接觸處有一感應(yīng)按鈕；2為主電路板，其中包括DSP、萬年歷時(shí)鐘芯片、L298N、蜂鳴告警模塊、晶體管顯示和按鍵掃描的主體部分；3為晶體管顯示屏；4為矩陣按鍵；6為減速電機(jī)，代替鑰匙，控制鎖體開閉。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的基于時(shí)鐘的非機(jī)動(dòng)車動(dòng)態(tài)密碼鎖，包括供電模塊、DSP、萬年歷時(shí)鐘芯片、8位晶體管模塊、矩陣按鍵模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、直流減速電機(jī)、鎖體、感應(yīng)按鈕；其中，直流減速電機(jī)用于控制鎖體開閉，DSP與萬年歷時(shí)鐘芯片、8位晶體管模塊、矩陣按鍵模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、感應(yīng)按鈕相連，供電模塊包括5V穩(wěn)定電壓、12V穩(wěn)定電壓、tps75733 D3.3V電源芯片輸出3.3V電壓、tps76801 D1.9V電源芯片輸出1.9V電壓；該模塊中的5V穩(wěn)定電壓為8位晶體管模塊、蜂鳴告警模塊、L298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路、萬年歷時(shí)鐘芯片提供電源；12V穩(wěn)定電源為L(zhǎng)298N電機(jī)驅(qū)動(dòng)電路，用于驅(qū)動(dòng)電機(jī)；5V、3.3V、1.9V電壓共同為DSP供電。

上述技術(shù)方案中，DSP選用TMS320F2812，不限于此；

萬年歷時(shí)鐘芯片選用DS12C887，只要時(shí)鐘芯片供電電壓穩(wěn)定，就可以實(shí)現(xiàn)DSP與時(shí)鐘芯片間的讀寫；

使用起初，需要對(duì)內(nèi)置日歷時(shí)鐘芯片進(jìn)行初始化校準(zhǔn)。之后，根據(jù)用戶喜好，也可以在解鎖后隨時(shí)對(duì)該時(shí)鐘示數(shù)進(jìn)行調(diào)整。

每次鎖車后，感應(yīng)按鈕感應(yīng)到鎖環(huán)與鎖體接觸，此時(shí)減速電機(jī)自動(dòng)控制鎖閉，置1鎖閉標(biāo)志變量，用于強(qiáng)制解鎖判斷。之后，8位的顯示屏?xí)@示10s的內(nèi)置時(shí)鐘示數(shù)，為24小時(shí)制，包括時(shí)、分、秒，為了用戶記憶。此時(shí)顯示的數(shù)值僅為10s前，即顯示初始時(shí)間的時(shí)鐘值，維持10s不變，但不影響內(nèi)置時(shí)鐘芯片的計(jì)數(shù)。當(dāng)顯示結(jié)束后，晶體管顯示熄滅，此時(shí)進(jìn)入動(dòng)態(tài)密碼初始化狀態(tài)，此時(shí)需要輸入4個(gè)數(shù)，首位僅允許輸入0-2，分別對(duì)應(yīng)時(shí)、分、秒位，選擇的數(shù)據(jù)位的數(shù)值將和輸入數(shù)據(jù)的后三位進(jìn)行加運(yùn)算，選取結(jié)果的低三位作為動(dòng)態(tài)密碼，當(dāng)然規(guī)則不僅限于此。而倘若忘記了動(dòng)態(tài)密碼，只需要輸入8位的管理員密碼，同樣可以開鎖。輸入密碼時(shí)，每個(gè)鍵入值都會(huì)移位顯示到晶體管屏中，當(dāng)輸入集滿3位時(shí)，會(huì)與真實(shí)密碼進(jìn)行比較，倘若正確，則晶體管熄滅，開鎖；倘若不對(duì)，會(huì)進(jìn)行閃爍。而此時(shí)，還可以繼續(xù)輸入5位，也就是還可以輸入管理員密碼，雖然在輸入的過程中會(huì)始終閃爍，但是，當(dāng)輸完8位密碼，匹配成功后，晶體管會(huì)全部熄滅，開鎖。開鎖同樣是通過輸出PWM，令減速電機(jī)運(yùn)作實(shí)現(xiàn)的，并且在開鎖后，需要把密碼存儲(chǔ)清0，同樣清零鎖閉標(biāo)志變量。

而倘若，輸入的密碼出錯(cuò)三次，DSP輸出電平控制蜂鳴器鳴叫告警，時(shí)間持續(xù)10s。并且，當(dāng)DSP檢測(cè)到感應(yīng)按鈕未受到擠壓，即鎖已打開，而此時(shí)的鎖閉標(biāo)志變量仍為1，即并沒有輸入正確密碼清零，可以判斷此時(shí)處于強(qiáng)制解鎖狀態(tài)，蜂鳴器立即告警。