ES2565056T3 - Sistema de alimentación externa de una cerradura que incluye medios de comunicación sin contacto de tipo NFC - Google Patents

Sistema de alimentación externa de una cerradura que incluye medios de comunicación sin contacto de tipo NFC Download PDF

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Abstract

Un sistema que comprende: - una cerradura (10) dotada de circuitos electrónicos de emisión/recepción por vía de comunicación de campo cercano NFC y de circuitos eléctricos para el gobierno de órganos mecánicos de enclavamiento/desenclavamiento, y de una zona objetivo (14) para la comunicación NFC, y - un teléfono móvil (16) dotado de circuitos que le permiten funcionar en modo NFC, sistema caracterizado por que comprende medios para transmitir energía a la cerradura mediante telealimentación (18) desde el teléfono, en orden a cargar un condensador intermedio para a continuación alimentar temporalmente los circuitos electrónicos y eléctricos de la cerradura por el tiempo que esta última interroga los circuitos NFC del teléfono con el fin de verificar la habilitación del portador del teléfono y gobernar la apertura de una puerta, y que comprende medios para pasar de una primera configuración, donde la cerradura está en modo llamado "modo lector" y el teléfono está en modo llamado "modo emulación de tarjeta", a una segunda configuración, donde el teléfono se conmuta a "modo lector" en orden a, mediante telealimentación, transmitir energía a la cerradura para cargar dicho condensador intermedio.

Description

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DESCRIPCION
Sistema de alimentacion externa de una cerradura que incluye medios de comunicacion sin contacto de tipo NFC
La invention se refiere a las cerraduras gobernadas por medio de un objeto portatil en configuration de llave, que coopera con la cerradura mediante un mutuo acoplamiento no galvanico de tipo NFC (comunicacion de campo cercano).
Mas en particular, este objeto portatil es un telefono movil equipado con un chip NFC y con una antena NFC, siendo utilizada la tarjeta SIM como elemento de seguridad.
La cerradura incluye al efecto una bobina inductora en configuracion de antena, excitada mediante una senal alterna para as! producir en el espacio circundante un campo magnetico variable, detectable en un alcance de algunos centlmetros como maximo. Este campo es captado por la antena NFC del telefono que, como respuesta, modula una carga variable. Esta variation, codificada por diversos datos dimanados del telefono (identificador, clave de encriptacion, etc.) es detectada a su vez por la cerradura, lo cual permite establecer la comunicacion bidireccional que se persigue.
Para realizar estas funciones, las cerraduras incluyen circuitos electronicos de emision/recepcion y de calculo numerico, as! como circuitos electricos para el gobierno de los organos mecanicos de enclavamiento/desenclavamiento.
Estos diversos circuitos necesitan, para funcionar, ser alimentados con energla electrica y, al efecto, la cerradura incluye una baterla integrada, recargable o recambiable.
Surge una dificultad cuando esta baterla esta descargada o si tan solo ofrece una carga demasiado escasa para una operation estandar: en tanto la cerradura ya no pueda alimentar la bobina inductora, ya no es posible establecer una comunicacion sin contacto con el exterior y, por tanto, reconocer el telefono movil. Por otra parte, ya no pueden gobernarse los organos mecanicos de la cerradura, por lo que la cerradura permanece bloqueada.
Se indica el documento KR 2008 0050089 A (LG ELECTRONICS INC.) de 5 de junio de 2008, que describe un aparato de mando de cierre y apertura de cerrojo de puerta con el concurso de un telefono movil dotado de un RFID segun el preambulo de las reivindicaciones independientes.
Consiste una primera solution en prever un punto de alimentacion electrica de reserva en la cerradura, donde se pueda conectar temporalmente desde el exterior una baterla de reserva especlfica que permita subsanar el fallo de la baterla interna, mientras se procede a la apertura de la puerta y se desmonta a continuation la caja de la cerradura para cambiar la baterla.
La finalidad de la presente invencion es proponer otra solucion para alimentar la cerradura desde el exterior en caso de fallo de la baterla interna, y ello sin necesidad de recurrir a un conector electrico, y sin que sea necesario disponer de una baterla de reserva externa especlfica.
Consiste el principio de la invencion en utilizar el telefono movil como fuente de alimentacion para telealimentar la cerradura, es decir, transmitirle energla por via no galvanica a traves de los circuitos NFC.
Para ello, se invierte el modo de funcionamiento del telefono:
- en condiciones normales, la cerradura esta activa, en modo llamado "modo lector", y el telefono esta pasivo, en modo llamado "modo emulation de tarjeta" (el telefono emula el funcionamiento de una tarjeta inteligente sin contacto). La cerradura opera en emision NFC con el fin de telealimentar e interrogar los circuitos NFC del telefono; tras el establecimiento del acoplamiento, esta lee el identificador y/o los datos memorizados en el telefono y autoriza o no la apertura de la puerta;
- en caso de fallo de la baterla interna, la cerradura ya no puede producir un campo magnetico, en defecto de energla suficiente. El telefono se conmuta entonces a "modo lector", es decir, a emision NFC: el es entonces el que va a transmitir energla a la cerradura mediante telealimentacion. Esta energla, tomada de la baterla del telefono, bastara para cargar un condensador intermedio para a continuacion alimentar temporalmente los circuitos de la cerradura por el tiempo necesario para que esta ultima verifique la habilitacion del portador del telefono y gobierne la apertura de la puerta.
La invencion esta definida por las caracterlsticas de las reivindicaciones independientes. Las formas de realization estan definidas por las reivindicaciones dependientes.
Con referencia a las figuras 1 y 2, se da un ejemplo de realizacion practica de la invencion. En estas figuras, la referencia 10 designa la cerradura, la cual se materializa exteriormente en forma de un elemento monopieza que tan solo deja ver una manilla 12 y una zona objetivo 14 para la comunicacion NFC, zona contra la cual se debera presentar un objeto portatil en funciones de llave, en este caso concreto un telefono movil 16 dotado de circuitos que
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le permiten funcionar en modo NFC.
Como variante, el dispositivo puede estar constituido a partir de un cilindro electrico integrable en una cerradura preexistente, cilindro este que incluye los diversos circuitos electricos y electronicos necesarios.
En condiciones normales, la cerradura 10 opera en "modo lector" y el telefono 16, en "modo de emulacion de tarjeta". La cerradura produce un campo magnetico alterno detectado por el telefono, el cual, como respuesta, modula una carga; la variacion resultante del campo magnetico es detectada por la cerradura, lo cual permite establecer el acoplamiento y la comunicacion bidireccional con el telefono 16. La cerradura puede interrogar entonces al telefono (segun tecnicas conocidas), leer los identificadores, codigos, datos, autorizaciones, etc., almacenados en el mismo, verificar estos parametros y, si son validos, gobernar un motor de desenclavamiento de los organos mecanicos de la cerradura.
Si falla la baterla interna de la cerradura 10, esta ultima ya no puede producir un campo magnetico.
La ausencia de campo magnetico, o un campo de intensidad suficiente, pueden ser detectados con facilidad por el telefono con el acercamiento a la zona objetivo 14. En este caso, el telefono se conmuta del "modo emulacion de tarjeta" al "modo lector". Esta situacion es la que se ilustra en la figura 1: el telefono 16 es el que genera entonces un campo magnetico, esquematizado en 18, en direccion a la zona objetivo 14 de la cerradura 10.
Este campo, captado por la cerradura, sera suficiente para cargar un condensador intermedio previsto en el interior de la misma. En la pantalla del telefono 16, un indicador grafico indica al usuario la cantidad de energla que queda por enviar a la cerradura para poder restablecer su funcionamiento.
Una vez alcanzado el nivel de energla requerido, la cerradura vuelve a situarse en su "modo lector" normal. Esta situacion queda ilustrada en la figura 2. La cerradura 10 va a producir entonces el campo magnetico de interrogacion del telefono, esquematizado en 20, y emprender el proceso normal de verificacion de los datos memorizados en el telefono 16, el cual, mientras tanto, habra conmutado a su "modo emulacion de tarjeta" normal de interrogacion.
En una variante, la invention se puede llevar a la practica con una cerradura desprovista de baterla de alimentation. Tienen aplicacion los mismos principios, con la unica diferencia de que el telefono se pone sistematicamente en "modo lector" en cuanto es acercado a la zona objetivo, sin que haya necesidad de detectar la presencia o no de un campo magnetico, ya que la cerradura esta desprovista de medios de alimentacion propios.

Claims (3)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un sistema que comprende:
    - una cerradura (10) dotada de circuitos electronicos de emision/recepcion por via de comunicacion de campo cercano NFC y de circuitos electricos para el gobierno de organos mecanicos de enclavamiento/desenclavamiento, y de una zona objetivo (14) para la comunicacion NFC, y
    - un telefono movil (16) dotado de circuitos que le permiten funcionar en modo NFC,
    sistema caracterizado por que comprende medios para transmitir energla a la cerradura mediante telealimentacion (18) desde el telefono, en orden a cargar un condensador intermedio para a continuacion alimentar temporalmente los circuitos electronicos y electricos de la cerradura por el tiempo que esta ultima interroga los circuitos NFC del telefono con el fin de verificar la habilitacion del portador del telefono y gobernar la apertura de una puerta, y que comprende medios para pasar de una primera configuracion, donde la cerradura esta en modo llamado "modo lector" y el telefono esta en modo llamado "modo emulacion de tarjeta", a una segunda configuracion, donde el telefono se conmuta a "modo lector" en orden a, mediante telealimentacion, transmitir energla a la cerradura para cargar dicho condensador intermedio.
  2. 2. El sistema de la reivindicacion 1, que comprende medios para volver a situar la cerradura en "modo lector" una vez alcanzado un nivel de energla requerido y para, mientras tanto, conmutar el telefono a "modo emulacion de tarjeta", en orden a permitir que la cerradura emprenda a continuacion un procedimiento de verificacion de datos memorizados en el telefono.
  3. 3. Un sistema que comprende:
    - una cerradura (10) dotada de circuitos electronicos de emision/recepcion por via de comunicacion de campo cercano NFC y de circuitos electricos para el gobierno de organos mecanicos de enclavamiento/desenclavamiento, y de una zona objetivo (14) para la comunicacion NFC, y
    - un telefono movil (16) dotado de circuitos que le permiten funcionar en modo NFC,
    sistema caracterizado por que comprende medios para transmitir energla a la cerradura mediante telealimentacion (18) desde el telefono, en orden a cargar un condensador intermedio para a continuacion alimentar temporalmente los circuitos electronicos y electricos de la cerradura por el tiempo que esta ultima interroga los circuitos NFC del telefono con el fin de verificar la habilitacion del portador del telefono y gobernar la apertura de una puerta, estando la cerradura desprovista de baterla de alimentacion, y siendo conmutado sistematicamente el telefono a "modo lector" con el acercamiento a la zona objetivo de la cerradura.
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