[发明专利]一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁

说明书

技术领域

本发明涉及智能锁领域，尤其是一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁。

背景技术

现有的路由器，都是需要接交流电源的，原因是路由器中的无线通讯模块等部件功耗极大，但是在某些小体积的场合或没有交流电源的情况下，如智能锁上现有的路由器则不能适用。如何解决这一问题，是本发明需要解决的问题。

发明内容

本发明要解决上述现有技术的缺点，提供一种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁。

本发明解决其技术问题采用的技术方案：这种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。

更进一步，智能锁在接收到手机的开门指令时，安全模块对指令进行解密，并对指令来源进行身份认证，确定合法性，将结果传输给单片机，由单片机对结果进行判断，若指令来源合法，控制门锁执行驱动电路开门，同时将结果加密反馈。

更进一步，所述的安全模块采用安全芯片集成在智能锁中，能够独立进行密钥生成、加解密，内部有独立的处理器和存储单元，存储特征数据，支持多种信息安全算法，结合PKI/CA体系，通过第三方CA中心，将用户公钥和其他标识信息捆绑，进行用户身份验证。

本发明有益的效果是：在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块(ZigBee技术是一种结构简单、低成本、低功耗、低速率和可靠性高的短距离无线通讯技术)和安全模块(一种安全芯片，包括但不限于TF卡封装)。本智能锁可实现网络连接，远程控制智能门锁开门，与其他物联设备通讯；数据加解密，基于身份认证的用户识别。

附图说明

图1是本发明的结构示意图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明作进一步说明：

如图1所示，这种内置安全模块和ZigBee无线通讯模块的智能锁，在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块接收/传输近距离的智能终端控制设备的信息，接收信息后传输到安全模块对信息的来源进行身份认证，确定合法身份并对数据进行加密，发送给智能锁，同时通过干电池给ZigBee无线通讯模块和安全模块供电。由于采用了ZigBee无线通讯协议，功耗低，可以连接使用干电池供电的低功耗设备。同时具有可靠性、短时延、大规模组网能力的特性。由于内置了安全模块，能对数据进行身份认证和加解密，极大地提高网络系统的安全和隐私。

在智能锁中内置ZigBee无线通讯模块和安全模块，ZigBee无线通讯模块使智能锁能连接到网络中，与控制端(比如手机)及其他智能设备进行通讯。智能锁在接收到手机的开门指令时，安全模块对指令进行解密，并对指令来源进行身份认证，确定合法性，将结果传输给单片机，由单片机对结果进行判断，若指令来源合法，控制门锁执行驱动电路开门，同时将结果加密反馈。流程如图所示。同时智能锁还可以实现与其他物联设备的通讯(如在夜间接收到指令开门后通知同为物联网中的电灯开灯)。因为使用ZigBee无线通讯协议，功耗低，仅需使用干电池而无需连接电源；短时延，及时响应用户指令，与其他物联设备通讯。在安全性上，安全模块基于多种信息安全算法，成熟的公钥体系，具有很高的安全性、可靠性。安全模块的解密和身份认证说明：

智能手机和智能锁都内置安全模块，在相互通信时，信息传输模式为(以智能手机P向锁W传输信息为例,Sk和PK分别代表私钥和公钥)：

手机发送消息指令

1)产生随机对称密钥K，加密指令；

2)用私钥对随机密钥进行签名SKp(K)；

3)用接收方公钥加密签名PKw(SKp(K))。

智能锁接收到信息后解密步骤为：

1)用私钥解密SKw(PKw(SKp(K)))＝SKp(K)，

2)用对方公钥解密PKp(SKp(K))＝K，

3)用对称密钥K解密信息。

通过以上步骤，确保信息只有智能锁可以解密；且对称密钥经过手机内置安全模块的私钥签名，能用其公钥解密，则确认开锁指令来自合法的手机。