無線遙控電子密碼鎖的研究進(jìn)展與展望

摘 要：本文對(duì)近年來無線遙控電子密碼鎖的研究現(xiàn)狀、進(jìn)展進(jìn)行了綜述。結(jié)合國內(nèi)外有關(guān)無線遙控電子密碼鎖的研究成果，從無線遙控電子密碼鎖的工作原理、應(yīng)用領(lǐng)域、現(xiàn)有的類型、應(yīng)用技術(shù)等方面來介紹該領(lǐng)域的研究現(xiàn)狀，并闡述了對(duì)該領(lǐng)域相關(guān)發(fā)展方向的一些看法，最后對(duì)無線遙控電子密碼鎖障今后的研究方向進(jìn)行了展望。

關(guān)鍵詞：電子密碼鎖；無線遙控；綜述；發(fā)展前景

科技發(fā)展日新月異，社會(huì)財(cái)富從精神和物質(zhì)方面都不斷成長，安全防盜的問題變成了每個(gè)人都必須面對(duì)的問題，人們對(duì)日常生活中廣泛使用的鎖具的功能提出了越來越高的要求。當(dāng)這種需求存在時(shí)，就極大的推動(dòng)了市場的發(fā)展，各種各樣的鎖具被設(shè)計(jì)出來。而一些應(yīng)用較新技術(shù)的，更加智能化的新型鎖具也被人們?nèi)找娼邮芎褪褂?。本文研究的是基于無線遙控電子密碼鎖，對(duì)無線遙控電子密碼鎖的應(yīng)用現(xiàn)狀和應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了研究和分析，并闡述作者了對(duì)該領(lǐng)域相關(guān)發(fā)展方向與新興技術(shù)的一些看法，最后綜合研究現(xiàn)狀對(duì)無線遙控電子密碼鎖障今后的研究方向進(jìn)行了展望。

一、工作原理

無線遙控是指實(shí)現(xiàn)對(duì)被控目標(biāo)的非接觸遙遠(yuǎn)控制[ 1 ]，在家庭、學(xué)校、工廠乃至公共場所的應(yīng)用都非常廣泛。無線遙控設(shè)備的使用和無線傳輸系統(tǒng)應(yīng)用的應(yīng)用范圍更廣以及有效距離更遠(yuǎn)，可移動(dòng)的自由度更高。因此無線遙控設(shè)備和傳輸系統(tǒng)課應(yīng)用的領(lǐng)域越來越多。而電纜連線不近在距離上有一定的限制，安裝成本也較高。無線遙控以其低廉的于安裝成本，高效的應(yīng)用價(jià)值，靈活的應(yīng)用方式，和較低維護(hù)頻率與成本，逐漸在生活中占據(jù)了重要的位置。

電子密碼鎖是一種通過密碼輸入來控制電路或是芯片工作，從而控制機(jī)械開關(guān)的閉合，完成開鎖、閉鎖任務(wù)的電子產(chǎn)品。它的種類很多，有簡易的電路產(chǎn)品，也有基于芯片的性價(jià)比較高的產(chǎn)品?，F(xiàn)在應(yīng)用較廣的電子密碼鎖是以芯片為核心，通過編程來實(shí)現(xiàn)的。其性能和安全性已大大超過了機(jī)械鎖，特點(diǎn)是保密性好。編碼量多，隨機(jī)開鎖成功率幾乎為零。

無線遙控電子密碼鎖就是將將無線遙控方法與密碼技術(shù)相結(jié)合，在保證原有密碼鎖系統(tǒng)性能的基礎(chǔ)上研發(fā)新型的遙控密碼鎖系統(tǒng)來克服固定鍵盤式的密碼鎖的不足，使用戶能在一定范圍內(nèi)的任何位置都能對(duì)保險(xiǎn)箱進(jìn)行開啟，這樣就保證了密碼的安全性。

二、無線遙控電子密碼鎖的研究現(xiàn)狀

自20世紀(jì)80年代以來，應(yīng)用于電子密碼鎖上的大規(guī)模集成電路出現(xiàn)了，不僅是鎖的體積大大的縮小了，密碼鎖的可靠性也被大大的提高了。因此使用范圍越來越廣泛，不僅僅在一些特殊場合使用，在日常生活中的發(fā)展也非常迅速。從無線遙控電子密碼鎖的關(guān)鍵技術(shù)來看，目前市場或是研究的無線遙控電子密碼鎖是從硬件和軟件兩個(gè)方面考慮的。

硬件方面，以目前的技術(shù)水平與市場的接受程度，一般采用單片機(jī)來控制的無線遙控電子密碼系統(tǒng)，并且占有很大一部分市場。可以說是這類電子防盜產(chǎn)品的主流產(chǎn)品。按照所使用的單片機(jī)的類型來分析，目前使用較多的單片機(jī)型號(hào)有8位單片機(jī)AT89S52[ 2-4 ]，這種單片機(jī)的優(yōu)點(diǎn)在于價(jià)格低廉，功能較齊全，支持多種開發(fā)語言，且體積小，在市場的流通性及普及率較好。還有一部分用STC系列的單片機(jī)，還有一部分研究設(shè)計(jì)當(dāng)中也用到了嵌入式ARM單片機(jī)。

從無線傳輸?shù)姆绞匠霭l(fā)分析，以紅外通信作為無線傳輸手段的電子密碼鎖，在市場和研究設(shè)計(jì)中一直處于重要地位，紅外通信基本原理紅外通信過程中，首先由紅外發(fā)射端將二進(jìn)制基帶信號(hào)用38KHZ左右的紅外線載波進(jìn)行調(diào)制，經(jīng)電光轉(zhuǎn)換電路，驅(qū)動(dòng)紅外發(fā)射管以光脈沖的形式發(fā)送到空中。然后由接收端將接收到的光脈沖轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過一系列處理，輸出基帶信號(hào)。藍(lán)牙技術(shù)也可以作為無線遙控電子鎖的一種研究思路。藍(lán)牙是一種無線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，可實(shí)現(xiàn)固定設(shè)備、移動(dòng)設(shè)備和樓宇個(gè)人域網(wǎng)之間的短距離數(shù)據(jù)交換.RFID技術(shù)[ 11 ]在無線遙控電子密碼鎖的研究中也占有一定的比例。

WiFi技術(shù)與ZigBee技術(shù)出現(xiàn)的時(shí)間較晚，但是發(fā)展極其迅速，并且也應(yīng)用到了電子密碼鎖的設(shè)計(jì)當(dāng)中。WiFi是一種允許電子設(shè)備連接到一個(gè)無線局域網(wǎng)（WLAN）的技術(shù)。連接到無線局域網(wǎng)通常是有密碼保護(hù)的；但也可是開放的，這樣就允許任何在WLAN范圍內(nèi)的設(shè)備可以連接上。ZigBee技術(shù)是一種近距離、低復(fù)雜度、低功耗、低速率、低成本的雙向無線通訊技術(shù)。

目前比較先進(jìn)的技術(shù)是結(jié)合GPRS技術(shù)，GPRS（General Packet Radio Service）是通用分組無線服務(wù)技術(shù)的簡稱，它是GSM移動(dòng)電話用戶可用的一種移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，屬于第二代移動(dòng)通信中的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。

三、無線遙控電子密碼鎖的前景展望

隨著人們生活水平的提高，傳統(tǒng)鎖具不能滿足現(xiàn)代生活的要求，目前研究的電子密碼鎖解決了遙控器功能，但未考慮用戶的要求，或多或少存在著一些缺點(diǎn)。密碼繁瑣、無報(bào)警功能、密碼易破解、自鎖體系不完備等。為了滿足要求，增加其安全性、可靠性、多功能性等優(yōu)點(diǎn)，解決屏蔽性差、功耗高、使用壽命短、開鎖方式過于簡單等缺點(diǎn)。用智能電控鎖代替?zhèn)鹘y(tǒng)鎖將解決上述所有問題。綜上所述，智能電控鎖將成為一種趨勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 陳進(jìn)超.新型無線遙控電子密碼鎖系統(tǒng)的研究[J].華中師范大學(xué)，2006.

[2] 鄭小東.電子遙控防盜密碼鎖的設(shè)計(jì)方案[J].科技信息，2010（4）：240-241.

[3] 趙超.基于 Atmel 單片機(jī)的無線遙控密碼鎖設(shè)計(jì)[J].信息技術(shù)，2011（9）：89-91.

[4] 李佳俊，萬在紅.基于單片機(jī)的智能電控鎖設(shè)計(jì)[J].科技廣場，2015（4）：186-191.

作者簡介：

閻思明，女，河北邢臺(tái)人，碩士，講師，研究方向：計(jì)算機(jī)專業(yè)。