Контакты
Подписка
МЕНЮ
Контакты
Подписка

Типовые алгоритмы доступа на примере одной двери

В рубрику "Системы контроля и управления доступом (СКУД)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций

Типовые алгоритмы доступа на примере одной двери

Современные СКУД – это сложные, многокомпонентные системы, в которых применяются все достижения передовой технической мысли. Тем не менее главная задача СКУД на протяжении десятков лет остается неизменной: обеспечить автоматический проход на объект людей, имеющих такое право
М.О. Куляс
Эксперт, к.т.н.,
Научно-исследовательский центр "ФОРС"

Рассмотрим алгоритмы работы простых точек доступа, построенных на основе дверей. Несмотря на кажущуюся легкость задачи, оснащение дверей средствами СКУД вызывает много вопросов у начинающих специалистов.

Как работает СКУД – базовый алгоритм

Для идентификации людей в системах доступа необходим уникальный персональный признак:

  • материальный носитель кода – пластиковая карта, брелок;
  • запоминаемый код;
  • биометрическая информация.

Каждому уникальному признаку (коду) в базе данных системы соответствует информация о владельце карты и его уровне доступа. Наибольшее распространение получила идентификация с помощью материальных носителей. Для обеспечения прохода по карте в составе СКУД имеется три обязательных элемента:

  1. электрически управляемый замок – по внешнему сигналу удерживает дверь закрытой или, наоборот, открывает ее для прохода;
  2. считыватель – устройство, обеспечивающее чтение кода, хранящегося в памяти карты;
  3. контроллер доступа – устройство, принимающее решение и управляющее другими компонентами.

Общий алгоритм работы СКУД в штатном режиме выглядит так:

  1. Пользователь предъявляет идентификатор (подносит карту к считывателю).
  2. Уникальный код карты передается в контроллер.
  3. Контроллер анализирует полученный код на предмет его наличия в базе данных и проверяет права доступа пользователя.
  4. При успешной идентификации контроллер выдает сигнал на замок – дверь разблокируется.
  5. Пользователь открывает дверь и входит в помещение.
  6. Дверь закрывается, замок вновь блокируется и система возвращается в исходное состояние.

Две схемы дверных СКУД

На основе приведенного выше алгоритма строятся и более сложные способы управления доступом. Но сначала остановимся на двух основных схемах точек прохода типа "Дверь" (рис. 1).


Рассмотрим стандартный контроллер СКУД, работающий с двумя считывателями. Проход в помещение может быть организован с контролем прав доступа либо при входе и выходе, либо только при входе. В первом случае дверь оснащается двумя считывателями и одним контроллером доступа. Вторая схема предусматривает установку считывателя только снаружи и контроль прав доступа при входе – выход выполняется по нажатию специальной кнопки, находящейся внутри помещения. В этом случае контроллер может управлять сразу двумя дверями, что существенно снижает стоимость системы.

Для полной реализации основного алгоритма доступа контроллеру необходима информация о текущем положении двери. Для этого дверь оснащают магнитоконтактным датчиком. Наличие датчика позволяет определить, открывалась ли дверь и вошел ли пользователь в зону контроля. В простых случаях, когда на объекте требуется контролировать проход только через одну дверь (например, на входе в офис), достаточно установить контроллер, считыватели и замок, а в память контроллера внести все выданные пользователям карты. Если же в системе много точек прохода, используются сложные алгоритмы доступа, учет рабочего времени, различные графики работы и другие функции современных СКУД; двери обязательно оснащаются датчиками положения, контроллеры объединяются в сеть, а настройка оборудования и операции с картами выполняются с персонального компьютера – сервера системы.

Алгоритмы доступа

Особенности режима доступа на различных объектах привели к появлению нескольких распространенных алгоритмов прохода.

Вход и выход по карте
Этот алгоритм требует двух считывателей – один устанавливается снаружи, а второй – внутри помещения. После предъявления карты контроллер анализирует полномочия пользователя. Если доступ разрешен, то контроллер включает реле, управляющее замком, замок при этом открывается. Затем, по срабатыванию дверного датчика, в системе регистрируется событие "Штатный вход" или "Штатный выход" с указанием кода предъявленной карты или фамилии пользователя.

Если полномочия карты не позволяют выполнить проход, контроллер передает на сервер событие "Отказ в доступе". Все формируемые контроллерами события записываются в электронный протокол СКУД с указанием времени, даты, а также кода предъявленной карты. Алгоритм применим на любых объектах, где требуется строгая фиксация событий входа и выхода каждого сотрудника.

Вход по карте, выход по кнопке
Для каждой двери требуется только один считыватель. Проверка прав выполняется при входе в помещение, при этом работа системы полностью аналогична предыдущему алгоритму. Для выхода из помещения пользователь нажимает на кнопку, установленную рядом с дверью и подключенную к контроллеру. Дверь открывается без проверки полномочий, а в протоколе регистрируется событие "Штатный выход по кнопке".

Так как при выходе карта не предъявляется, система не может определить, находится конкретное лицо в зоне контроля или покинуло ее. Эта особенность алгоритма позволяет использовать его только в местах, где не требуется точно знать местонахождение пользователя. Типичная область применения – внутренние помещения офиса, не задействованные в системе учета рабочего времени.

Проход по правилу нескольких лиц
Иначе – проход по нескольким картам. На некоторых объектах с особым пропускным режимом используется "правило нескольких лиц", когда в помещении не может находиться один человек – вход разрешен только вдвоем или втроем. Контроллер последовательно проверяет все предъявленные карты и в случае успешной идентификации разрешает вход. Аналогично выполняется выход из помещения.

Проход по карте и PIN-коду
Применяется на объектах с повышенными требованиями к пропускному режиму, как правило, во внутренних помещениях. Для реализации алгоритма используются считыватели, оснащенные клавиатурой. Для входа пользователю необходимо набрать свой PIN-код, а затем предъявить карту доступа.

Проход под принуждением
Разновидность прохода по PIN-коду – особый режим, смысл которого в том, что пользователь, открывающий дверь под угрозой насилия, может ввести модифицированный код. Вместо события "Штатный вход/выход" на пост охраны поступит тревожное событие "Вход/Выход под принуждением".

Проход по карте и биометрическому признаку
В составе схемы точки прохода используется биометрический считыватель, совмещенный со считывателем карт. Пользователь предъявляет карту, а затем прикладывает палец к считывателю. Биометрический считыватель анализирует отпечаток по собственной базе данных и в случае успешной идентификации передает код предъявленной карты контроллеру, который-принимает решение о предоставлении доступа.

Проход с сопровождением и проход с подтверждением
Алгоритмы доступа с сопровождением и подтверждением применяются для посетителей, которые могут перемещаться по объекту только в сопровождении уполномоченного сотрудника. Посетитель первым предъявляет карту доступа, затем карту предъявляет сопровождающее лицо.

Если вторая карта имеет полномочия "Право сопровождать", то после открывания двери оба пользователя считаются прошедшими. Если же вторая карта имеет полномочия "Право подтверждать доступ", то прошедшим считается только посетитель.

Проход с подтверждением сотрудником охраны
Этот режим работы часто используется на входе в офис и работает совместно с функцией фотобейджинга (фотоидентификации). Пост охраны оснащается кнопкой подтверждения доступа, подключенной к контроллеру. После предъявления карты контроллер формирует сообщение "Требуется подтверждение", которое появляется на мониторе сотрудника охраны вместе с фотографией пользователя, взятой из базы данных СКУД.

Сотрудник охраны сравнивает внешность предъявителя карты с фотографией и нажимает кнопку подтверждения. Использование телекамер позволяет применять данный алгоритм и для удаленных от поста охраны внутренних помещений объекта.

Практическая реализация СКУД

Завершив обзор алгоритмов, рассмотрим особенности реализации СКУД на базе дверей. На рис. 2 изображена типовая схема, применяемая для управления дверью. Схема содержит контроллер, электромагнитный замок, два считывателя, датчик прохода, источник питания и дополнительные кнопки управления.


Считыватели соединены с контроллером по стандартной схеме (обычно интерфейс Wiegand). Электромагнитный замок подключен к нормально замкнутым контактам реле, и в режиме ожидания на замок подано напряжение – он удерживает дверь. Параллельно замку устанавливается защитный диод, который шунтирует импульс напряжения, возникающий на обмотке при отключении питания. Датчик положения двери подключен к специальному сигнальному входу. Для надежного закрывания дверь оснащена механическим доводчиком.

Кнопка аварийной разблокировки служит для открывания двери в экстренных случаях. Эта кнопка одновременно разрывает цепь питания замка и изменяет состояние одного из входов контроллера, благодаря чему формируется событие "Нажата кнопка разблокировки". Данное событие записывается в протокол. На посту охраны устанавливается кнопка групповой разблокировки с аналогичными функциями. Кроме того, разблокировка дверей при пожаре выполняется автоматически при поступлении сигнала от системы пожарной сигнализации.

Помимо функций СКУД, контроллер выполняет охрану помещения. Шлейфы с извещателями подключаются к его охранным входам. Постановка на охрану производится с помощью карт доступа либо автоматически – при выходе последнего сотрудника из помещения.

Рекомендации по внедрению

Питание контроллеров и замков
Необходимо учитывать значительный ток потребления электромагнитных замков в режиме удержания, а электромеханических – в режиме открывания. Источник питания должен иметь резервирование, чтобы в случае отключения сети СКУД продолжала работать, а двери оставались закрытыми.

Расположение замков
Электромагнитные замки необходимо устанавливать с внутренней стороны двери – для защиты от доступа посторонних к самому замку и цепям его питания. В случае когда дверь открывается внутрь, это может потребовать изготовления нестандартных креплений замков.

Защитный диод в цепи замка
Частая ошибка инсталляторов – отсутствие защитного диода. Всплеск напряжения до нескольких сотен вольт на обмотке замка при коммутации вызывает искрение на контактах реле. Следствие – быстрый выход реле из строя.

Дверной доводчик
Наличие доводчика на двери, оснащенной СКУД, обязательно! Только в этом случае будет обеспечено гарантированное запирание двери после прохода пользователя.

Кнопка экстренного выхода
Отсутствие кнопки экстренного выхода может привести к ситуации, когда люди окажутся заблокированными в помещении, например при отказе контроллера. В этом случае только принудительное размыкание цепи электромагнитного замка может спасти положение. Если в помещении применяются электромеханические замки, они должны иметь средства принудительной разблокировки (или ключ, находящийся в помещении в опечатанном боксе).

Установка считывателей
Если внешняя стена помещения имеет толщину менее 10 см и считыватели установлены с двух сторон напротив друг друга, то поднесение карты может вызвать их одновременное срабатывание. Это приведет к некорректной работе системы. Решить проблему помогает разнесение считывателей в плоскости стены на 10–20 см.

В публикации рассмотрены ключевые особенности логики и схемной реализации описанных алгоритмов. Автор надеется, что приведенная информация будет полезна специалистам, осваивающим тонкости проектирования и эксплуатации СКУД.

Опубликовано: Журнал "Системы безопасности" #4, 2011
Посещений: 30346

  Автор

Куляс М. О.

Куляс М. О.

Эксперт, к.т.н.,
Научно-исследовательский центр "ФОРС"

Всего статей:  1

В рубрику "Системы контроля и управления доступом (СКУД)" | К списку рубрик  |  К списку авторов  |  К списку публикаций