CN108566365A - 一种基于声波技术的智能门锁开启方法 - Google Patents

一种基于声波技术的智能门锁开启方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种密钥的加密方法，包含以下步骤：获取“授权密钥”KEY1；根据KEY1时间戳判断该“授权密钥”KEY1的时效性，若无效则重新获取KEY1，若重新获取次数达到次数上限，则终止此次加密；若有效则产生随机数KEY2；将KEY1和KEY2拼装成密钥KEY3；使用加密算法对KEY3加密，生成开锁密钥的密文；按设定规律截取开锁密钥的密文的一部分，形成密文片段；将密文片段、设备信息、KEY1时间戳一起进行编码；得到密文。同时还公布了一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其密文的生成采用了前述的一种密钥的加密方法。本发明提高了开锁的安全性，保护了用户的财产安全，推动了智能家居的推广和使用。

Description

一种基于声波技术的智能门锁开启方法
技术领域
本发明涉及智能安全领域，尤其涉及一种基于声波技术的智能门锁开启方法。
背景技术
数字化门锁是区别于以机械的钥匙为特点的传统门锁而采用数字化认证方式为特点的门锁。包括刷卡，密码，指纹，人脸，虹膜，声纹，静脉等等。而智能门锁作为数字化门锁的高阶产物，是跟当前的移动互联网结合，可以实现利用手机等智能终端的远程开启，远程设置，远程监控等功能。目前市面上比较多的这无疑增加了使用的便利，但也带来了安全上的一些风险。虽然在关键身份信息的保护，普遍都进行了加密传输，但还是存在如下一些问题：
1、加密算法多属可逆算法，存在理论上被逆向破解的可能；
2、加密后的密文基本都是完整传输，被不法分子截获后存在被破解的可能；
3、缺少效防范重放攻击的手段，不法分子可通过暗地里录制手机发出的声波信息后播放的方式，执行声波开锁动作。
因此，如何在控制好硬件成本、保证好的使用体验的同时，提供一种安全的智能锁开锁方法是非常有必要的。
为了解决上述问题，本发明提出一种基于声波技术的智能门锁开启方法。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提出一种基于声波技术的智能门锁开启方法。
具体的，一种密钥的加密方法，其主要包含以下步骤：
S1,获取 “授权密钥”KEY1；
S2,根据KEY1时间戳判断该“授权密钥”KEY1的时效性，若无效则判断无效次数，未达次数上限转至S1,若达到次数上限，则终止此次加密；若有效则产生随机数KEY2；
S3,将KEY1和KEY2拼装成密钥KEY3；
S4,使用加密算法对KEY3加密，生成开锁密钥的密文；
S5,按设定规律截取开锁密钥的密文的一部分，形成密文片段；
S6,将密文片段、设备信息、KEY1时间戳一起进行编码；
S7,得到密文。
优选的，S1中所述的KEY1的获取方法为本地算法生成，或者为以通信方式获得。
优选的，S4中所述加密算法为SHA-1算法。
优选的，S5中所述的设定规律包括设定截取密文的起始位置和截取长度。
优选的，S6中所述编码为BASE64编码方式。
同时，还公布了一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其密文的生成方法采用了如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，并包含以下步骤：
A1，智能锁接收到手机终端的经声波编码的文件，经声波解码得到第一密文；所述第一密文是手机端通过上述密钥的加密方法生成的；
A2，智能锁根据同步并存储于本地的该客户端的授权密钥、随机数，以及锁端本地时间戳以及收到的手机端时间戳信息，同样采用所述密钥的加密方法，形成第二密文；
A3，开锁验证条件为：智能锁将本地的第二密文与收到的第一密文对比，若匹配则身份验证通过，否则不通过。
优选的，A1中所述的声波编码，其方法是用密文调制声波频率的方式实现；所述的声波解码，其方法是用密文解调声波频率的方式实现。
优选的，A2中所述的同步，为手机终端与智能锁的直接同步，或者为利用三方设备分别与手机终端、智能锁同步的间接同步。
优选的，A3中所述的开锁验证条件，可以增加手机ID匹配验证；所述手机ID，为手机硬件设备识别号或手机号或手机终端对应的用户名。
本发明的有益效果在于：本发明的方法采用了多重保护机制，增加了密钥产生的随机性和开锁密钥生成的实时性，显著增强了密码的安全性，有效防止被截获或破解的可能性。利用该加密技术的智能门锁，采用独特的声波编码和解码机制，提高了开锁的安全性，有力地保护了用户的财产安全，推动了智能家居的推广和使用。
附图说明
图1是本发明加密方法的流程图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
一种密钥的加密方法，其主要包含以下步骤：
S1,获取 “授权密钥”KEY1；所述的KEY1的获取方法为本地算法生成，或者为以通信方式获得。本地算法生成，为本地利用生成算法进行计算生成；通信方式获得，是指通过通信的方式接收已经生成的KEY1。
S2,根据KEY1时间戳判断该“授权密钥”KEY1的时效性，若无效则判断无效次数，未达次数上限转至S1,若达到次数上限，则终止此次加密；若有效则产生随机数KEY2；该次数上限一般设置为3次。
S3,将KEY1和KEY2拼装成密钥KEY3； 此处的拼装可以为简单拼装，即将KEY1和KEY2进行前后的字符连接即可，也可以交换KEY1和KEY2的顺序，当然，也能使用字符间插或者另外的间隔方法或运算方法进行拼接。
S4,使用加密算法对KEY3加密，生成开锁密钥的密文；所述加密算法为SHA-1算法，该算法可以用常用的密码算法进行替代。
S5,按设定规律截取开锁密钥的密文的一部分，形成密文片段；设定规律包括设定截取密文的起始位置和截取长度。本处截取的目的在于人为造成密文的不完整性，防止被截获并破解。
S6,将密文片段、设备信息、KEY1时间戳一起进行编码；为BASE64编码方式。该算法可以用常用的密码算法进行替代。
S7,得到密文。
同时，还公布了一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其密文的生成方法采用了如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，并包含以下步骤：
A1，智能锁接收到手机终端的经声波编码的文件，经声波解码得到第一密文；所述第一密文是手机端通过上述密钥的加密方法生成的；优选的，所述的声波编码，其方法是用密文调制声波频率的方式实现；所述的声波解码，其方法是用密文解调声波频率的方式实现。
A2，智能锁根据同步并存储于本地的该客户端的授权密钥、随机数，以及锁端本地时间戳以及收到的手机端时间戳信息，同样采用所述密钥的加密方法，形成第二密文；优选的实施方式，A2中所述的同步，为手机终端与智能锁的直接同步，或者为利用三方设备分别与手机终端、智能锁同步的间接同步，所述三方设备为服务器，该服务器生成授权密钥，并发送给手机终端或智能锁，使手机终端或智能锁保持同一个授权密钥。
A3，开锁验证条件为：智能锁将本地的第二密文与收到的第一密文对比，若匹配则身份验证通过，否则不通过。优选的实施方式，A3中所述的开锁验证条件，可以增加手机ID匹配验证，还可以与智能卡，面部识别、指纹识别等方式联合使用；所述手机ID，为手机硬件设备识别号，即手机IMEI号或手机号或手机终端对应的用户名；所述手机终端对应的用户名，一般指手机终端上安装的对应的APP上登陆的用户名。
开锁处理的逻辑为：生成随机数（附加密钥）→生成开锁密钥→SHA-1加密→密文截断→协议组包（加手机ID）→声波编码；开锁请求的处理逻辑为：声波解码→协议解析获得密文片段→按手机端同样处理逻辑生成密文片段→比较两个密文片段（一样意味允许开锁，否则不允许）。
需要说明的是，对于前述的各个方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本申请并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本申请，某一些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和单元并不一定是本申请所必须的。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、ROM、RAM等。
以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (9)

1.一种密钥的加密方法，其特征在于，包含以下步骤：
S1,获取 “授权密钥”KEY1；
S2,根据KEY1时间戳判断该“授权密钥”KEY1的时效性，若无效则判断无效次数，未达次数上限转至S1,若达到次数上限，则终止此次加密；若有效则产生随机数KEY2；
S3,将KEY1和KEY2拼装成密钥KEY3；
S4,使用加密算法对KEY3加密，生成开锁密钥的密文；
S5,按设定规律截取开锁密钥的密文的一部分，形成密文片段；
S6,将密文片段、设备信息、KEY1时间戳一起进行编码；
S7,得到密文。
2.如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，其特征在于，S1中所述的KEY1的获取方法为本地算法生成，或者为以通信方式获得。
3.如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，其特征在于，S4中所述加密算法为SHA-1算法。
4.如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，其特征在于，S5中所述的设定规律包括设定截取密文的起始位置和截取长度。
5.如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，其特征在于，S6中所述编码为BASE64编码方式。
6.一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其特征在于，其密文的生成方法采用了如权利要求1所述的一种密钥的加密方法，并包含以下步骤：
A1，智能锁接收到手机终端的经声波编码的文件，经声波解码得到第一密文；所述第一密文是手机端通过上述密钥的加密方法生成的；
A2，智能锁根据同步并存储于本地的该客户端的授权密钥、随机数，以及锁端本地时间戳以及收到的手机端时间戳信息，同样采用所述密钥的加密方法，形成第二密文；
A3，开锁验证条件为：智能锁将本地的第二密文与收到的第一密文对比，若匹配则身份验证通过，否则不通过。
7.如权利要求6所述的一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其特征在于，A1中所述的声波编码，其方法是用密文调制声波频率的方式实现；所述的声波解码，其方法是用解调声波频率的方式实现。
8.如权利要求6所述的一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其特征在于，A2中所述的同步，为手机终端与智能锁的直接同步，或者为利用三方设备分别与手机终端、智能锁同步的间接同步。
9.如权利要求6所述的一种基于声波技术的智能门锁开启方法，其特征在于，A3中所述的开锁验证条件，可以增加手机ID匹配验证；所述手机ID，为手机硬件设备识别号或手机号或手机终端对应的用户名。
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