一种智能多角度敲击式算法密码锁技术领域
本发明涉及一种密码锁，具体涉及一种智能多角度敲击式算法密码锁。
背景技术
密码锁是锁的一种，开启时用的是一系列的数字或符号，文字密码锁可分为:机械
密码锁、数字密码锁等等。密码锁的密码通常都只是排列而非真正的组合。部分密码锁只使
用一个转盘，把锁内的数个碟片或凸轮转动；亦有些密码锁是转动一组数个刻有数字的拨
轮圈，直接带动锁内部的机械。
目前市场上的锁一般都是用指纹、钥匙、门卡来打开的，如果忘记带钥匙、门卡则
无法打开，很多的密码锁采用六位长短码组合数，其组合数为：26＝64个，极易破解。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种采用三轴六面敲击方式实现密码锁的开
锁，完全不需要钥匙，密码组合数大大提高，认假率低(防误动作)、拒真率低，优化传感器算
法还可以更容易辨认人手的敲击特征，而进一步提高认真、拒假的能力，做到易认稳固的智
能多角度敲击式算法密码锁。
本发明是通过以下技术方案来实现的：一种智能多角度敲击式算法密码锁，包括
密码锁部分以及通过三轴六面敲击方式开关密码锁部分的智能控制系统，所述智能控制系
统包括用于为整个系统供电用的供电部分、作为控制运算核心的MCU处理器、数据存储模
块、马达驱动电路、提示部分以及传感器模组；
MCU处理器采用MCU控制芯片，马达驱动电路输出端控制密封锁启闭用的马达，MCU
处理器输出控制信号至马达驱动电路；
还包括一个触点开关，操作触点开关进入添加密码模式以及开锁模式，触点开关
的信号输出端连接MCU处理器；
传感器包括应用于上锁模式中的门磁传感器以及加速度传感器，门磁传感器的信
号输出端连接MCU处理器。
作为优选的技术方案，所述提示部分包括蜂鸣器以及红蓝LED灯，其均输入端均连
接MCU处理器的信号输出端。
作为优选的技术方案，密码锁部分包括锁轴、锁钩、锁芯以及锁体，锁轴内具有一
块应用于上锁模式中触发门磁传感器用的磁铁。
作为优选的技术方案，：所述上锁模式具体包括人力将锁轴压到锁芯上，当锁闭合
时，锁轴上的磁铁接触到锁芯上的门磁传感器，门磁传感器输出一个信号至MCU处理器的芯
片上，MCU处理器传输电机一个上锁的电平，驱动电机上锁，锁好后蜂鸣器会发提示音，提示
已锁好并延时5秒后MCU芯片进入休眠模式。
作为优选的技术方案，添加密码模式包括以下几个具体步骤：
(一)激活触点开关，唤醒MCU处理器，锁上的蓝LED灯闪烁表示开始工作；
(二)长按触点开关3S后，红蓝LED灯交替闪烁表示进入智能算法密码配对状态；
(三)此时在锁的外壳表面的多个方向按自己的设定密码组合垂直敲击达6次后，
蜂鸣器发一声短“嘀嘀声”，重复一遍上次的组合；
(四)系统辨认无误后，蜂鸣器发一声长“嘀嘀声”，此时按一次锁钩保存，如两次输
入不一致，蜂鸣器重复发一声短“嘀嘀声”，如此一直延续到两次输入相同，系统重复上述的
无误程序。
作为优选的技术方案，开锁模式具体包括以下几个步骤：
(一)触碰触点开关，触点开关触发MCU唤醒系统进入待命状态；
(二)锁的主人按正确的组合密码敲击锁，系统MCU对传感器检测到的敲击信号进
行运算比对；
(三)输入不正确，则发出报警音，并进入休眠状态；输入正确，则发出命令驱动马
达开锁；
(四)按下触点开关后如果超过20秒不敲击，MCU处理器会发出报警的提示音5秒
钟，如未检测到新的按锁钩动作，则回到休眠状态；
作为优选的技术方案，锁钩的一端锁体中设置一根弹簧，触点开关设置于锁体的
另一端下端面，按压锁钩激活触点开关。
作为优选的技术方案，还包括一电量检测电路，供电部分采用一电池，电池规格为
12V27A的电池，MCU处理器通过每次开锁的同时通过电量检测电路检测ADC电量。
本发明的有益效果是：1.完全不需要钥匙：纯数字逻辑解锁，无需任何工具；
2.密码组合数大大提高：从数学角度上讲，三轴六面敲击方式组合数比六位长短
码方式的组合数大大提高，六位长短码的组合数为：26＝64个；而六面组合数为：66＝46656
个组合。因而大大提高试图破解难度。
3.认假率低(防误动作)：低功耗休眠及唤醒工作方式可以使传感器仅工作在有限
的唤醒状态时间窗，其它时段不工作，可以很容易过滤掉许多不同频率的自然振动、重复冲
击、任意碰撞等干扰；
4.拒真率低：同样，在有限的唤醒状态时间窗内，锁拿在手里，敲击动作很易辨认；
5.另外，优化传感器算法还可以更容易辨认人手的敲击特征，而进一步提高认真、
拒假的能力，做到易认稳固。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以
根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的系统方框图；
图2为本发明的锁钩部分的结构示意图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥
的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙
述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只
是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1所示，包括密码锁部分以及通过三轴六面敲击方式开关密码锁部分的智能
控制系统，所述智能控制系统包括用于为整个系统供电用的供电部分、作为控制运算核心
的MCU处理器、数据存储模块、马达驱动电路、提示部分以及传感器模组；MCU处理器采用MCU
控制芯片，马达驱动电路输出端控制密封锁启闭用的马达，MCU处理器输出控制信号至马达
驱动电路；
如图2所示，锁钩3的一端锁体中设置一根弹簧1，触点开关2设置于锁体的另一端
下端面，按压锁钩激活触点开关，按下锁钩就能触动到锁钩底下的触点开关，松手后会经过
弹簧自动回位。
本实施例中，传感器模组包括应用于上锁模式中的门磁传感器以及加速度传感
器，门磁传感器的信号输出端连接MCU处理器。
上述密码锁在工作时，如果需要添加敲击组合密码：
按下锁上的锁钩，唤醒MCU处理器，锁上的蓝LED灯闪烁表示开始工作。长按按下锁
钩3S后，红蓝LED灯交替闪烁表示进入智能算法密码配对状态；
此时在锁的外壳表面的多个方向按自己的设定密码组合垂直敲击达6次后，蜂鸣
器发一声短“嘀嘀声”，重复一遍上次的组合，系统辨认无误后，蜂鸣器发一声长“嘀嘀声”，
此时按一次锁钩保存。
如两次输入不一致，蜂鸣器重复发一声短“嘀嘀声”，如此一直延续到两次输入相
同，系统重复上述的无误程序。
上锁：
上锁需要人力把锁轴压到锁芯上，当锁闭合时，锁轴上的磁铁会接触到锁芯上的
磁力传感器，从而触发传感器输出一个信号到MCU处理器芯片上，MCU再给电机驱动IC发一
个上锁的电平，驱动电机完成上锁过程，锁好后蜂鸣器会发提示音，提示已锁好。最后再延
时5秒后芯片进入休眠状态。
开锁：
按一下锁钩，触点开关触发MCU唤醒系统进入待命状态。锁的主人按正确的组合密
码敲击锁，系统MCU对传感器检测到的敲击信号进行运算比对：不正确的发出报警音，并进
入休眠状态；正确的话则发出命令驱动马达开锁。
按下锁钩后如果超过20秒不敲击，MCU会发出报警的提示音5秒钟，如未检测到新
的按锁钩动作，则回到休眠状态。
低电提醒功能：
电池规格为12V27A的电池，MCU处理器通过每次开锁的同时检测ADC电量；当电池
低于3.7V时提示低电功能，红灯快闪并发蜂鸣器发三声短“嘀嘀声”提醒用户更换电池。
本发明的有益效果是：1.完全不需要钥匙：纯数字逻辑解锁，无需任何工具；
2.密码组合数大大提高：从数学角度上讲，三轴六面敲击方式组合数比六位长短
码方式的组合数大大提高，六位长短码的组合数为：26＝64个；而六面组合数为：66＝46656
个组合。因而大大提高试图破解难度。
3.认假率低(防误动作)：低功耗休眠及唤醒工作方式可以使传感器仅工作在有限
的唤醒状态时间窗，其它时段不工作，可以很容易过滤掉许多不同频率的自然振动、重复冲
击、任意碰撞等干扰；
4.拒真率低：同样，在有限的唤醒状态时间窗内，锁拿在手里，敲击动作很易辨认；
5.另外，优化传感器算法还可以更容易辨认人手的敲击特征，而进一步提高认真、
拒假的能力，做到易认稳固。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何
不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的
保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。