请问保险箱密码锁的结构和工作原理是什么?

多重拨号

最简单的密码锁,常见于低安全设置的自行车锁,使用多个拨号盘。每个圆圈的中间有一个凹槽。锁中心的轴上有几个突出的齿,用来抓住移动环。当拨盘转到正确的密码组合时,锁就能打开。这种锁最容易打开。许多这样的锁根本不需要知道密码就可以打开。除非它的内部部件做得非常完美,只要把轴向外拉,其中一个齿就会比另一个齿更紧度盘环。此时,转动拧紧的刻度盘,直到听到一个小的“咔哒”声,表明牙齿已经进入正确的凹槽。重复这个步骤,你很快就能打开锁。

单转盘

挂锁或箱子中使用的密码锁只能有一个转盘。转盘在后面推动几个平衡盘或凸轮。习惯上是顺时针转动刻度盘到第一个数字,然后逆时针转动到第二个数字,依此类推,直到最后一个数字。凸轮上通常有一个凹槽。当输入正确的密码时,当所有的位都在一条线上时,锁就能被打开。

这种密码锁相对安全,但也不是没有缺点。比如有的密码挂锁,可以拉动锁头,然后转动转盘,直到不能再动为止,就可以查出密码了。一些拨码锁的号码之间也有特定的关系,大大降低了密码组合的可能性。便宜的密码挂锁,不用密码,用特殊内衬就能打开。

盒子里用的密码锁,结构比较紧。有经验的锁匠可以一边转动转盘,一边用听筒仔细听锁内凸轮的声音,判断可能的密码。

其他设计

一些门锁有一个数字键盘,当它们被打开时,一系列数字被按顺序输入。这种锁是电子控制的,在办公室里很常见。好处是只需要告诉员工密码,不需要复制钥匙。但是,如果有人把密码告诉外人,锁就没用了。所以这种密码锁的密码需要经常更换。

拨盘式全机械密码锁的原理

这是一种全机械密码锁,钥匙数量大,可靠性高,无需电子器件。它的操作方式很独特,类似于老式电话的拨号——从拨号的起点开始,顺时针转动拨号到某个数字,然后回到起点,你输入密码。重复此操作,直到输入最后一个密码,然后从起点逆时针转动转盘解锁。解锁的同时,内部已经复位,所以拨盘转回起点锁定后,必须重新输入密码才能解锁,不需要考虑内部复位问题。如果输入了错误的密码,也可以通过逆时针转动拨盘(虚拟解锁)在内部重置,然后重新输入密码。

在这种密码锁中,六位密码可以有298万多组密码供主人随意更改,保密性极强。可选密码组连续排列,为选择容易记忆的密码提供了方便。目前已经开发出来的基础产品,可以根据用户的需求进行重新设计。还可以为用户添加报警界面。

这种密码锁的优点:1,无钥匙,无电源,无电池,无废弃污染物。2、全机械结构,能承受恶劣的外界环境,且应用范围广。3.操作简单,解锁时间相对较短,平均解锁时间约为15秒。4.实际密码大且保密性高,试解锁概率几乎为零。5、结构简单,坚固可靠。

根据历史上技术发展的规律,在功能相近的情况下,简单可靠的东西总会取代复杂的东西,取代复杂的也是简单的东西。因此,它是一种受欢迎的、实用的新产品,应取代传统的圆盘式机械密码锁和一些电子密码锁。

本发明广泛应用于保险柜、保险箱、文件柜、防磁消防柜、防盗门、金库门、汽车门、民用门和机械闭锁机构中。它可以替代现有的传统圆盘式机械密码锁和部分电子密码锁。为部分产品的更新换代提供了契机。

由于电子技术的普及,很多产品都以采用电子结构为荣。但在某些地方,电子产品并不占绝对优势,但机械产品或机电混合产品更实用。举两个例子:一是燃气灶的点火装置。早期晶体管的点火器风靡一时,但是不耐潮,容易损坏,离不开电池。久而久之,取而代之的是用手扭动旋钮储能的机械式(压电)点火器,显示了它的优越性——简单实用,成为燃气灶点火器的主流。二、轿车后视镜、公交车后门窥视器(单间)有被电子监视器取代的危险,但人们发现传统后视镜、公交车司机上方普通后视镜的观察效果并不比电子监视器差,更简单实用。

其实在传统行业,我们也可以找到比所谓的“新经济”更安全但利润并不逊色的投资方向。密码锁不是一个经常使用的产品,而是一个半静态的产品,用机械的手段更实用。但由于电子模式下的密码数量较多,人们主观上会觉得更安全。该专利产品密码接近电子密码锁,操作比传统机械密码锁快很多,简单实用,可以期待像上述两种情况一样成为高档密码锁的主流。

智能密码锁的工作原理

1的基本原理和硬件组成

智能密码锁系统由智能监控器和电子锁组成。两者放置在不同的地方,智能监控器提供电子锁所需的电源,并接收其发送的报警信息和状态信息。这里采用线路复用技术,使一根两芯电缆用于供电和信息传输,提高了系统的可靠性和安全性。

1.1智能监控器的基本原理及组成框图。

智能监控器的组成框图由单片机、时钟、键盘、液晶显示、存储器、解调器、线路复用与监控、A/D转换、蜂鸣器等单元组成。主要完成与电子锁的通信、智能分析、通信线路安全监控等功能。

在发送端,电子锁通过脉冲变压器T将调制后的数据信号升压后发送出去;在接收端,脉冲变压器T将接收到的数据信号降低电压后送至解调器,以减少载波信号在传输过程中的损耗。为了减少通信与电源的相互干扰,扼流圈L和耦合电容C的选择要综合考虑。

设载波频率fo = 400 kHz,l = 33.7 μ h,保证大部分信号能量传输到接收端。C1=0.047微法.

2.2当前监控技术

为了防止由于某种原因电磁线圈中流过过大的电流而造成通信线路的人为破坏和电磁执行器烧毁线圈,本文在智能密码锁的设计中采用了电流监测技术。电流监测仪采用MAXIM公司生产的电流/电压转换芯片MAX471。该芯片可将被测电流I转换成对地输出电压U,具有测量范围大、精度高的特点,输出电压U与被测电流I成正比,电流监测仪的输出电压送入A/D转换器。单片机通过读取A/D转换结果,可以知道线路中电流的变化,通过分析及时发现异常,并发出报警信号。

2.3数据通信和预处理技术

智能监控器接收锁发送的状态信息(包括锁的打开和关闭、第一次密码错误、第二次密码错误、第三次密码错误等。)和流经电磁执行器线圈的电流值,并读取此时通信线路的电源电流值,两者组合形成一个数据块,其中运行状态占1字节,电源电流占2字节,线圈电流占2字节。智能监控器在与电子锁通信的过程中始终处于接收状态。为了提高通信的可靠性,本文在通信协议中采用了重复传输的方法。电子锁重复发送每组数据五次。智能监控器接收到这组数据后,采用大数解码法进行纠错,保证了数据接收的准确性。另外,为了节省内存,对接收到的数据要采取预处理技术,即每接收到一个数据后,先与设定的阈值进行比较,如果大于阈值,则发出超限报警;如果小于阈值,则将该数据与当天收到的类似数据进行比较,保留较大的一个。这样,每天存储的数据是同类数据中最大的,

2.4智能分析

智能分析预测技术是基于每一个接收到的数据块,与之前记录的同类数据值进行比较,分析本次操作引起的当前变化的大小和趋势,及时发现存在的问题,并报告给管理者,从而提高整个系统的可靠性。

3系统软件设计

智能密码锁软件采用51系列单片机汇编语言分别对智能监控器和电子锁进行编程。智能监控软件包括键盘扫描和液晶显示程序、蜂鸣器驱动程序、时钟修改和读取程序、数据通信和预处理程序、智能分析程序和线路监控程序。电子锁软件包括键盘扫描解码程序、液晶显示程序、通信程序、电磁执行器驱动和检测程序、传感器接口程序等模块。软件设计过程中采用模块化设计方法,便于程序的阅读、调试和完善。

智能密码锁充分利用51系统单片机的软硬件资源,引入智能分析功能,提高了系统的可靠性和安全性。该系统已在某型保险柜中安装使用,受到用户的欢迎。此外,该智能密码锁在软件和硬件上稍加改动,即可组成智能分布式监控网络,实现一定范围内的集中监控管理,在金融、保险、军事等安全防范领域具有广泛的应用前景。

智能监控器始终处于接收状态,接收电子锁发送的固定格式的报警信息和状态信息。对于报警信息,将通过液晶显示器和蜂鸣器立即发出声光报警;对于状态信息,存储在存储器中,与该时刻之前电子锁的历史状态进行对比,得出变化趋势,预测未来的状态变化,并通过液晶显示器将相应的信息提供给值班人员进行决策。智能监控器在与电子锁建立通信时,通过A/D转换器实时监测流经通信线路的电源电流变化,有效防止人为因素造成的损坏,保证通信线路畅通。

1.2电子锁的基本原理及组成框图

电子锁的组成框图也是基于51系列单片机(AT89051),配合相应的硬件电路,完成密码设置、存储、识别和显示、驱动电磁执行器、检测其驱动电流值、接收传感器报警信号、发送数据等功能。

MCU接收键入的代码,并将其与存储在EEPROM中的密码进行比较。如果密码正确,它会驱动电磁致动器解锁。如果密码不正确,允许操作员重新输入密码,最多三次;如果连续三次不正确,单片机将通过通讯线向智能监控器报警。单片机将电磁执行器的驱动电流值和每次开锁操作作为状态信息发送给智能监控器,也将从传感器接口接收到的报警信息发送给智能监控器,作为智能分析的依据。

2项关键技术

为了提高智能密码锁的安全性和可靠性,本文不仅在器件选择上采取了措施(如使用低功耗、宽温度范围的器件),而且在设计上采用了一些关键技术。

2.1线路复用技术

智能监控器和电子锁放置在不同的地方,智能监控器提供电子锁所需的电源,并接收其发送的报警信息和状态信息。如果通信线和供电线分开,势必增加电缆芯数,增加安全隐患。本文采用线路复用技术,只用一根两芯电缆实现供电和信息传输。