Охрана жилых домов, квартир и офисных помещений

1. Вызывная панель

Российские домофоны одни из самых прочных. Это касается как толщины панели, так и диапазона рабочих температур. В наших условиях актуально применять панели с антивандальным исполнением, то есть исключающим взлом и снятие панели снаружи. Это достигается применением в составе блока стальной пластины толщиной не менее 5 мм и специального крепежа, требующего секретного нестандартного ключа. Клавиатура для вызова квартиры защищена от удара. Наличие индикатора, на котором отображается номер набираемой квартиры, повышает удобство пользованием домофона. Индикатор должен быть защищен ударопрочным и негорючим стеклом. Кстати говоря, оптимальная структура блока электроники должна быть модульной, т.е. в случае отказа одной из составляющих (в основном, считывателя) остальные должны продолжать работу.

2. Металлическая дверь, доводчик

Основные требования к изготовлению металлической двери для домофона: двухслойная с ребрами жесткости, толщина наружного листа и листа дверной коробки 2-3 миллиметра, при использовании электромеханического замка он должен устанавливаться в центре (при этом усилие на отрыв в данном случае приходится прямо на замок, и дверь при этом не перекашивается и не деформируется, как в случае с расположением замка в верхнем углу дверного проема). Иногда приходиться слышать, что доводчики вообще не нужны из-за возможности запрограммировать в установках замка подачу звукового сигнала в разомкнутом состоянии двери (человеческая хитрость: входящий, слыша раздражающий сигнал, инстинктивно закроет за собой дверь). Но на практике это не соответствует действительности: доводчик надо ставить еще и потому, что дверь меньше хлопает и соответственно медленнее выходит из строя. Доводчики в настоящее время являются основной проблемой у обслуживающих организаций - дешевые гидравлические быстро ломаются, воздушные издают громкий шум при работе, а дорогие и хорошие гидравлические моментально воруются.

3. Системы считывания ключа

Замки с замочными скважинами (механические, оптические и т.д.) по вандалозащищенности не выдерживают никакой критики (целую панель легко вывести из строя банальным засорением скважины) и в настоящее время практически не применяются, а заменяются на современные. Механические, к тому же, отказывают при низких температурах и требуют регулярного ухода. Поэтому, как правило, начали применяться наиболее удобные ключи "TouchMemory" - более совершенные, открытие двери осуществляется простым прикосновением ключа в виде "таблетки" к считывателю, ключ практически не поддается подделке (48-битный идентификационный номер, то есть уникальный, один из нескольких биллионов кодов, его хватит на 900 000 городов типа Москвы). При всех достоинствах ключей "TouchMemory" можно отметить ряд недостатков. Во-первых, недостаточную надежность (считыватели ключей практически гибнут под электрошокером или могут быть замазаны краской). Во-вторых, отказы в работе из-за резкого перепада температур (пример: владелец ключа вышел из теплой машины на мороз и пытается открыть дверь. Сконденсировавшаяся влага не дает этого сделать). Третья причина - это факт того, что производятся ключи "TouchMemory" в США. После 11 сентября 2001 года поставки ключей "ТоuchMemory" из Америки были приостановлены на неопределенное время и были возобновлены лишь в декабре. Это на какое-то время парализовало наш внутренний рынок. Правда, за это время был найден выход: в Зеленограде было освоено производство электронных чипов для бесконтактных ключей, и в последнее время существует тенденция к их использованию. Бесконтактные ключи или RFID-ключи также имеют уникальный идентификационный номер чипа и антенну для связи со считывателем, сам ключ не имеет источника питания, и ничего не излучает, но при попадании в поле излучения считывателя отвечает передачей своего номера, не требует непосредственного контакта, расстояние действия ключа зависит от мощности излучения считывателя и в стандарте составляет от 1 до 5 сантиметров и может действовать через различные материалы, бумажник рукавица и т.д. RFID-ключи имеют различную форму: брелок, пластиковая карта, наклейка, и.т.д.

4. Электромагнитный замок

Главная особенность электромагнитных замков и их основное преимущество заключается в отсутствии движущихся частей, а следовательно, в износоустойчивости. Удержание двери осуществляется создаваемым замком магнитным полем с силой от 200 до 1 000 килограммов. Несмотря на то, что электромагнитный замок нуждается в постоянном питании и потреблении электроэнергии, эффективность его применения в домофонных системах выше и перекрывает данный недостаток. Усилие обычно находится в пределах 500 кг и, в основном, этого достаточно для того, чтобы дверь не открыли снаружи. Электромагнитный замок в экстремальных случаях (пожар в доме, отказ домофонной системы и т.п.) можно выбить с разбегу изнутри и при обесточивании предоставляет свободный доступ и безопасный выход из дома.

5. Ответный пульт для связи посетителя с абонентом

Или абонентское переговорное устройство(абонентская трубка), устанавливается по желанию заказчиков непосредственно в квартирах. В зависимости от конструкции домофона (наличие встроенного дешифратора, кнопки выключения, индикатора вызова, и т.п.) трубки различаются по своей цене, а монтаж их одинаков по сложности.

6. Блоки коммутации

В системах применяются различные типы коммутаторов, от четырех до ста квартир на один блок, подключаемый к подъездной линии. Монтируются он в электрощитовых нишах или в отдельных коммутационных шкафах.

7. Блоки питания

Блок питания (трансформатор 220 В на рабочее напряжение домофона, обычно 12, 14 или 28 В). Разница в питающем напряжении связана с типом работы домофона.

8. Кабель и коммутация

Применение кабеля зависит от способа организации домофонной сети, а не самого кабеля. Наиболее распространенные типы: двужильный или многожильный. Обычно кабель прокладывают в виниловой изоляции, такой кабель имеет преимущества перед кабелем типа "лапша" (телефонным). Всякий поступивший заказ на установку домофона на отдельно взятом объекте (т.е. подъезде отдельно взятого дома) рассматривается, в основном, с точки зрения оценки двух основных параметров: объект установки (тип дома, этажность, количество квартир и т.п.) и тип устанавливаемого домофона. Совокупность этих параметров дает возможность выдать техническое задание на установку изделия, а параллельно сделать заключение о простоте или сложности монтажа и дальнейшего технического обслуживания домофона, и, как следствие, формирования величины стоимости монтажа для заказчика. Затраты на оборудование по всем видам домофонов прямо пропорциональны числу квартир на объекте. Основной тенденцией у всех производителей домофонов является повышение их вандалоустойчивости. Это может быть достигнуто работой одновременно в разных направлениях: повышение прочности вызывной панели, перенос блока электроники из панели в более безопасное место, модульность конструкции блока электроники (чтобы отказ одной из систем не влиял на работоспособность других). Также предпочтительно внедрять ключи и считыватели, работающие в паре, без физического контакта металла с металлом, что повышает отказоустойчивость системы. По всем этим направлениям разными производителями уже достигнуты неплохие результаты, однако пока нельзя утверждать, что создана идеальная конструкция. Но это дело недалекого будущего. Производителям доводчиков для дверей (второй основной проблемы у монтажных организаций) следует подумать над соотношением цена/качество. Как было уже сказано выше, гидравлические доводчики пока крайне ненадежны, воздушные сильно шумят, а устанавливать в подъезды хорошие гидравлические доводчики ценой свыше 100 у.е. для наших условий пока невыгодно.

Типовые решения при создании домофонных систем:

1.Установка домофона без электромагнитного или электромеханического замка.

2. Установка домофона с электромагнитным или электромеханическим замком

3. Установка домофона с электромагнитным или электромеханическим замком и доводчиком двери

4. Установка домофона с электромагнитным/электромеханическим замком, доводчиком и системой контроля и управления доступом (СКУД)

5. Установка домофона с дополнительными видеокамерами



3. Замки различных типов для создания запорных устройств. Назначение, классификация и устройство

История возникновения дверных замков началась с момента, когда люди вышли из общих пещер и стали селиться семьями в отдельных жилищах. Сначала были засовы. Ставились они с внутренней стороны двери, и могли защитить жилье от проникновения непрошенных гостей лишь тогда, когда в доме находились его обитатели.

Для защиты имущества в отсутствие хозяев был изобретен первый замок. Сегодня редко встретишь дверь, которая не запирается на ключ для обеспечения безопасности наших близких и всего, что «добыто непосильным трудом». Существенно возросли качество замков, надежность и взломоусточивость.

Все замки можно разделить по их назначению, т.е. в зависимости от того, какие двери этот замок закрывает. Так, есть замки для входных дверей, для межкомнатных, мебельные, сейфовые, гаражные, почтовые, для подъездов и т.д. Список этот практически бесконечен, так как на ключ можно закрыть всё, что угодно. И в каждом отдельном случае понадобится специфический замок. По варианту открывания дверного блока замки бывают универсальные, левые и правые, а также для дверей, открывающихся наружу или внутрь. По принципу действия замки бывают:

механические, электромеханические и электромагнитные.

Рис. 8

По месту установки замки бывают:

-навесные

-накладные

-врезные

Навесные замки, также часто называются висячими. Такой замок максимально прост в установке и смене, но хуже всех защищён от взлома силовыми методами. Нередко для взлома достаточно гвоздодёра.

Накладные замки, устанавливаются на внутренней стороне двери. Такой замок значительно более защищён от силового взлома, тем более, чем прочнее крепление замка к двери.

Врезные замки, находятся непосредственно внутри двери. Наиболее защищён от силового взлома. Защищённость такого замка зависит прежде всего от прочности самой двери. Стоит однако учитывать, что механизм замка расположен ближе к наружной стороне двери, потому для защиты механизма могут потребоваться дополнительные броненакладки. Такой замок сложнее в установке на дверь, не имеющую посадочного места для такого замка.

Устройство

В устройстве замка можно выделить две основные части: секрет и исполнительное устройство.

Наиболее распространённые виды механических секретов:

Сувальдные замки -- представляет собой комбинацию из специальных пластин (сувальд), имеющих фигурные прорези. Если замок открывают правильным ключом, штифт («солдатик») на хвостовике ригеля проходит по прорези, иначе -- блокируется сувальдой.

Цилиндровые замки -- в них секретный механизм собран в стандартизированный сменный узел (личинку). Наиболее распространённой разновидностью является штифтовый замок. В нём секретный механизм представляет собой ряд подпружиненых штифтов, разрезанных на две части. Если вставлен правильный ключ, место разреза совпадёт с поверхностью цилиндра, и он может свободно поворачиваться, иначе штифты блокируют его поворот.

Дисковые замки -- представляют собой набор дисков с проходящей через них скважиной. На каждом диске имеется прорезь, в которую должен упасть небольшой штифт-баланс когда его открывают своим ключом. При попытке открыть замок чужим ключом баланс не падает в прорезь и блокирует поворот замка;

Кодовые замки -- открытие такого замка осуществляется не ключом, а установкой кодовой комбинации;

Биометрический замок - в качестве ключа используется отпечаток пальца, что делает такого рода замки очень удобными и необыкновенно надежными.

Электронные замки позволяют использовать секреты, работающие на различных принципах: с помощью пластиковых карт, биометрических технологий и т.д. Электронные замки позволяют кроме всего прочего контролировать каждое открытие/закрытие замка с записью всех событий в журнал, вести базу контроля доступа для каждого пользователя, разрешая и блокируя доступ отдельных пользователей. Электронные замки обычно интегрируются с системами охраны.

Исполнительные механизмы также разнообразны:

Механический засов -- металлический стержень, или брус, препятствующий открытию двери. Ответной частью является отверстие в наличнике, специальной планке, или полотне самой двери, либо скоба;

Электромагнитный замок -- электромагнит, удерживающий дверь в закрытом состоянии. Ответной частью является пластина из магнитного материала;

Электромеханический замок -- механический засов, оснащённый электрическим приводом, который может действовать по команде от электронного устройства;

Механические замки открываются и закрываются при помощи ключа. До настоящего времени являются наиболее традиционными. Принцип действия основан на том, что дверное полотно удерживается в закрытом состоянии с помощью выдвижных засовов, или ригелей. Форма ригелей может быть прямоугольной, скошенной, круглой, крюкообразной.

Количество ригелей варьируется от одного до шести, в зависимости от серии замков(тяжелая, облегченная или легкая) и производителя. Механические замки делятся на группы по типу механизма, обеспечивающего секретность замка: сувальдные, цилиндровые и дисковые.

Рис. 9

Сувальдные замки, пожалуй, самые надежные. Считается, что их практически невозможно засорить, труднее взломать или открыть отмычкой. Защита обеспечивается за счет расположенных в корпусе замка пакета подвижных пластинок (сувальд) разной формы. Чем больше сувальд, тем выше секретность замка, тем труднее его вскрыть, но их количество ограниченно толщиной двери. Сувальды перемещают ригели при повороте ключа, имеющего форму круглого стержня с бородками на конце, одно- или двухсторонними (так называемый «сейфовый ключ», «ключ бабочкой»). Сувальдные замки закрываются с обеих сторон только ключом, что не всегда удобно в повседневном использовании. К недостаткам сувальдных замков можно отнести большие габариты ключей. И еще с них достаточно просто сделать слепок, а затем дубликат.



Рис. 10

Цилиндровые замки (еще одно название «английские», или замки с «личинкой») -- одни из самых распространенных в мире. Цилиндровые замки имеют повышенную секретность, но невысокие охранные свойства. Посторонний предмет, оказавшийся в замочной скважине цилиндра, практически невозможно удалить. Это влечет за собой последующую замену цилиндрового механизма, или «личинки», как называют его в обиходе. Именно в личинке располагается секретный механизм таких замков. Он выполнен в виде подпружиненных штифтов (пинов). Чем больше количество таких штифтов, тем выше секретность замка. Ключи к цилиндровым замкам чаще всего плоские, по краям с одной, либо с двух сторон, имеются вырезы (зубчики), либо точечные вмятины. Их число соответствует количеству штифтов (пинов) в цилиндре. Несмотря на маленький размер ключи от цилиндровых замков имеют высокую секретность. Если ключ утерян или сломан, менять весь замок не придется. Сменить понадобится лишь замочную личинку (секретную часть).

Существуют также цилиндровые замки, с крестообразным ключом. В этом случае ключ выполнен в виде стержня с нарезкой зубцов в трех, либо четырех направлениях, что в сечении напоминает «крест». Сам механизм очень небольшой, не выступающий за корпус замка, штифты имеют малые размеры и расположены по кругу в разные стороны.



Рис. 11

Дисковый замок, в принципе, тот же самый английский замок, но роль блокирующих штифтов выполняют параллельные медные пластинки. Секретная часть дисковых замков представляет собой набор пластин, угол поворота которых задается бороздками на ключе, выполненных под различными углами. Такая конструкция обеспечивает очень высокую секретность и защищает от вскрытия замка с помощью отмычек. Однако механизм дискового замка выступает за пределы дверного полотна, становясь уязвимым для силовых методов взлома: цилиндр легко можно сбить, после чего открывание займет считанные секунды. Ключ у таких замков полукруглый, с проточенными пазами под пластины.

Рис. 12

В электромагнитных замках ригелей нет, удержание двери в закрытом положении происходит за счет действия сильного электромагнита, притягивающего к себе металлическую пластину, закрепленную на двери. Как правило, используются в офисных и подъездных дверях в составе домофонной системы. Зависят от электропитания.

Электромеханические замки сочетают в себе механическую и электронную часть, т.е. открывание осуществляется как ключом, так и карточкой дистанционно. На рисунке в качестве примера замок такого типа с засовом из 2-х усиленных штырей диаметром 17,7 мм, запирается автоматически, открывается: механически -- снаружи ключом, изнутри -- кнопкой на корпусе замка, дистанционно -- при подаче напряжения. По варианту открывания дверного блока замки бывают универсальные, левые и правые, а также для дверей, открывающихся наружу или внутрь. Еще замки можно разделить по типу установки на дверь. Их можно на дверь повесить, наложить или врезать в неё. Отсюда названия: врезные, накладные и навесные дверные замки.

Рис. 13

Рис. 14

Врезные дверные замки - самый часто встречающийся тип для межкомнатных и входных дверей (металлических, деревянных, пластиковых). В двух словах, подходят для любых дверей, которые необходимо плотно и надежно закрывать. Их название описывает метод установки - корпус замка врезается с торца двери, в специально вырезанное отверстие. К торцу двери замок крепится через планку. Получается, что замок «спрятан» внутри двери и практически не виден ни с внешней, ни с внутренней стороны помещения. Видно только отверстие для ключа, прикрытое декоративной пластиной. Часто механизм замка совмещен с дверной ручкой.

Рис. 15

Установка врезного замка представляет собой довольно сложный процесс, который может быть не под силу непрофессионалу. Отверстия в двери под корпус замка и под замочную скважину необходимо высверлить или вырезать очень аккуратно и точно. К дверной коробке крепится ответная планка замка. В ней отверстия под засовы, или ригели. Врезные замки плотно прижимают дверь к дверному проёму, препятствуя проникновению внутрь шума и холодного воздуха. Есть лишь одно «но», которое относится к деревянным дверям: так как врезные замки размещают внутри, то в месте монтажа она становится более ослабленной, ведь из толщи дверного полотна вырезан целый кусок. Поэтому, если вы намереваетесь приобрести и установить врезной замок, убедитесь, что толщина дверного полотна позволяет разместить такой замок без ущерба для конструкции двери.

Врезные замки тяжелой серии, подходящие для массивных металлических дверей, как правиломногоригельные, с возможностью подключения вертикальных тяг, что позволяет запирать дверь одновременно в нескольких направлениях (вбок, вверх и вниз). Поворотом ключа приводятся в действие и ригели, и дополнительные тяги. Такие замки получили название замки-«крабы». Замки с дополнительными тягами могут быть как сувальдного типа, так и цилиндрового., как врезными , так и накладными.

Рис. 16

Накладные дверные замки, как понятно из названия, накладываются на дверное полотно с внутренней стороны помещения. Чаще всего они применяются для запирания входных дверей, и деревянных, и металлических. Их основной плюс - минимальные повреждения полотна при установке и простота монтажа. И если врезные замки требуют некоторых навыков и опыта в установке, то накладные замки ставятся намного проще. Для их монтажа не требуется высверливать отверстие в полотне двери, нужно прикрутить замок к полотну с помощью шурупов или болтов. Для замочной скважины сверлится небольшое отверстие. Засовы накладных замков не проходят через тело двери и, при закрывании, перемещаются в специальную запорную коробку (ответная часть замка, прикрепленная к дверной коробке).

Примером накладного замка тяжелой серии может служить накладной замок для дверей усиленной конструкции ГРАНИТ. Пять стальных цилиндрических стержня диаметром 18 мм, вылет 40 мм, 4-х ходовый механизм. Защита от криминального взлома, свёртывания, высверливания, перепиливания, выдавливания. Дополнительный 2-х ходовый засов в виде стального стержня диаметром 18 мм.

Электромагнитные замки

Рис. 17

Электромагнитные замки являются дистанционно-управляемыми запорными устройствами и используются в качестве «устройств исполнительных» по классификации ГОСТ Р 51241-98 в системах контроля и управления доступом в помещениях различного назначения.

Основное назначение этих замков -- ограничение прохода и обеспечение максимальной безопасности при использовании в общественных и жилых помещениях.

Электромагнитные замки обладают высокой надежностью, стойкостью к агрессивным средам, а также устойчивостью к температурным перепадам, что является необходимым требованием для уличной установки в климатических условиях нашей страны.

Устройство электромагнитного замка

Конструкция замка

Рис. 18



Электромагнитный замок состоит из сердечника, обмотки (катушки) и корпуса. Сердечник с обмоткой являются электромагнитом.

Сердечник электромагнитного замка выполняется из магнитномягких материалов (без эффекта памяти, как у постоянных магнитов). Большинство производителей замков изготавливают сердечник в виде набора сваренных между собой Ш-образных пластин из электротехнической (трансформаторной) стали. Встречаются замки с сердечником из цельного “куска” электротехнической стали. Их достоинством являются меньшие размеры, т.к. для такого сердечника не требуется корпус (все крепежные элементы можно выполнить на самом сердечнике). Недостаток таких замков - очень большая остаточная намагниченность (до десятков кгс), так как электромагнитные свойства цельного куска хуже свойств ленты электротехнической стали (это связано с технологией производства электротехнической стали). Обмотка представляет собой катушку из 300-1000 витков эмалированного медного провода. При подаче напряжения в обмотке возникает электрический ток, создающий магнитное поле в сердечнике.

Корпус замка обычно выполняется из немагнитных материалов: алюминий, нержавеющая сталь. В последнее время на рынке стали появляться магнитные замки с корпусом из пластмассы, однако большого распространения они не получили. В корпусе замка крепится сердечник и обмотка. Корпус имеет элементы крепления замка к уголку или планке (деталь для крепления электромагнитного замка на дверной коробке).

Электрическая схема магнитного замка

Рис. 19



В самом простом виде электромагнитный замок представляет из себя обмотку L с сердечном. При отключении питания замка из-за самоиндукции в нем продолжает течь затухающий ток в прежнем направлении. Это приводит к появлению повышенного напряжения (до 30 В) на управляющем элементе (реле или транзисторный ключ). В случае если управление замком (разрывом цепи) осуществляется с помощью реле, возникает искрение контактов, что приводит к ускоренному износу реле. Для уменьшения влияния самоиндукции в схему замка иногда включают двунаправленный защитный диод VD, который гасит кратковременные повышения напряжения при размыкании цепи

Принцип работы электромагнитного замка

Рис. 20

При подаче напряжения на замок в обмотке возникает электрический ток, создающий магнитное поле в магнитной цепи сердечник-якорь (вспомните правило буравчика). Для разрыва магнитной цепи (отрыва якоря) необходимо приложить силу P = 4.06 x B2 x S кгс, где

B - магнитная индукция, тл; S - площадь полюса, см2.

Таким образом усилие отрыва якоря замка не имеет прямой зависимости от напряжения и силы тока. Магнитная индукция B является нелинейной функцией и зависит от магнитной характеристики материалов сердечника и якоря замка (магнитная проницаемость м), силы тока и количества витков в обмотке. Также на силу удержания влияют механические характеристики замка: жесткость конструкции, шероховатость полюсов.

В тех замках где защитного диода нет, рекомендуется использовать электромагнитные замки с домофонами и контроллерами, имеющими на выходе управления замком транзисторный ключ, а не реле.

После отключения питания замка в сердечнике сохраняется некоторая остаточная намагниченность (явление остаточной индукции), и связанная с этим остаточная сила удержания. Чтобы снизить остаточную намагниченность, в схему электромагнитного замка добавляют емкость C, которая вместе с индуктивностью катушки L образуют колебательный контур. При отключении питания замка в цепочке LC возникают затухающие колебания, которые приводят к значительному снижению остаточной намагниченности и связанной с ней остаточной силой удержания.

В конструкции электромагнитного замка отсутствуют трущиеся металлические детали, что значительно повышает его износоустойчивость, делая этот тип замка практически единственным решением для закрывания дверей на объектах с высокой проходной способностью (заводы, учебные заведения, жилые дома). Электромагнитные замки могут быть использованы для установки на пожарные выходы, так как соответствуют основному требованию пожарной безопасности: при снятии напряжения питания замок должен автоматически открываться. Механический замок, например, в любом случае останется закрытым. Электромагнитные замки нельзя открыть с помощью отмычки, что во много раз повышает их надежность по сравнению с другими типами замков.

Для правильного выбора замка для дверей существует множество параметров: тип использования (общественное или индивидуальное), алгоритмы пропускного режима, конструкция дверного полотна, возможность использования замков в составе охранной сигнализации, требования пожарной безопасности и многое другое. Остановимся на некоторых из них. И прежде всего, определимся - от каких действий, должен защищать замок.

Виды электромагнитных замков

По принципу взаимодействия плоского якоря с электромагнитом эти замки делятся на две группы: удерживающие, в которых якорь работает на отрыв, и сдвиговые, в которых якорь работает в поперечном направлении - на сдвиг.

Удерживающие замки (прилипалы) выпускаются, как правило, в накладном варианте. Они удобны тем, что их можно быстро и легко смонтировать на двери. Специальных требований по точности размещения на двери нет. При закрывании двери не создается дополнительных усилий на доводчик, и его проще отрегулировать. Основное их преимущество заключается также в том, что функционирование замка не зависит от состояния двери. На дверь в процессе эксплуатации могут действовать различные неблагоприятные факторы. Например, ее может защемлять в дверной коробке из-за осадки фундамента здания, просадки дверных петель, деформации полотна и элементов коробки и т.д. Все это на удерживающих замках никак не сказывается и замок не создает проблем при аварийном открывании дверей. В любом случае достаточно отключить питание.

Сдвиговые электромагнитные замки перечисленных недостатков не имеют и могут применяться для любых типов дверей. Выпускаются как для врезного (скрытого), так и для накладного вариантов монтажа. Основной их недостаток - критичны к зазору между дверью и дверной коробкой и имеют повышенные требования к точности размещения на двери. Последнее следует рассмотреть подробнее. Как известно, основное усилие удержания запорной планки (якоря) в этих замках, достигается за счет небольших выступов на корпусной части. При закрывании двери эти выступы попадают в соответствующее гнездо на запорной планке и удерживают дверь. При монтаже замка важно обеспечить не только геометрическое совпадение выступа и гнезда, но и зазоры между удерживающими кромками, а также свободное перемещение запорной планки при закрывании и открывании двери.

Рис. 21

Узкие удерживающие замки относятся к классу электромагнитных замков с плоским якорем и предназначены для использования в качестве запирающего устройства дверей, витрин, мебели, люков, пожарных шкафов, технологических заглушек и т.д. Они имеют ряд преимуществ. При установке на двери практически не занимают дверной проем, а установка одного замка в средней части тонкой и легкой двери позволяет избежать изгиба дверного полотна при эксплуатации. Возможна установка нескольких замков на одной двери, что увеличивает усилие удержания.

Влагостойкие удерживающие замки предназначены для работы на открытом воздухе в условиях повышенной влажности и при перепадах температуры от -25 до +35° С, а также для блокирования дверей в холодильных и морозильных камерах

Рис. 22

Сдвиговые электромагнитные замки. В данных замках действует усилие не на отрыв, а на сдвиг в поперечном направлении. Преимущество таких замков состоит в том, что его можно скрыть внутри двери и дверной коробки, тем самым уменьшив площадь дверного проема. В некоторых случаях это важно.

Электромагнитные замки со встроенными датчиками.

В настоящее время электромагнитные замки выпускаются в различных вариантах исполнения: без датчиков, со встроенными датчиками Холла и со встроенными магнитоконтактными датчиками (герконами). В одном замке могут быть несколько различных датчиков. В связи с этим, нередко возникает вопрос, в каком случае лучше применять тот или другой вариант замка.

Встроенные датчики имеют возможность реализации двух дополнительных функций: контроль срабатывания замка и контроль закрытия двери. Обе функции полностью определяют все варианты состояния двери и замка.

Датчики Холла реагируют на магнитное поле, создаваемое катушкой намагничивания замка.

В качестве датчика обычно используются микросхемы Холла с цифровым выходом. Такие микросхемы дают два выходных напряжения: состояние включено и состояние выключено и имеют открытый коллектор. В качестве нагрузки микросхемы используется малогабаритное герконовое замыкающее реле, которое также встроено в корпус замка. При притягивании якоря к магнитопроводу магнитное поле резко увеличивается, что приводит к срабатыванию реле. Таким образом, контакты реле замыкаются, когда дверь закрыта на замок и размыкаются, когда замок разблокирован. Особенностью датчика Холла является его полная скрытость в теле замка. Внешне невозможно определить есть датчик в замке или нет. Холл весьма помехоустойчив, толстый слой металла окружающий микросхему (ее размеры не превышают 5х5мм) является прекрасным экраном. Следует отметить еще одну особенность Холла - чувствительность к остаточной намагниченности замка. Для нормальной работы датчика остаточная намагниченность должно быть минимальна. Достигнуть этого можно различными способами, однако лучше всего перемагничивать магнитопровод при открывании замка.

Датчик Холла реализует функцию «контроля запирания двери». Эта функция позволяет идентифицировать фактическое блокирование или разблокирование двери замком и обеспечивает выполнение п. 5.4.6 ГОСТ Р 51241-98 в части «защиты от принуждения и саботажных действий». В этом варианте исполнения используется микросхема, реагирующая на магнитный поток, проходящий через магнитопровод замка. Встроенное в корпус реле (является нагрузкой микросхемы) срабатывает при наличии магнитного потока, т.е. когда дверь закрыта и якорь притянут к магнитопроводу. «Сухие» контакты реле могут включатся в тревожную сеть внешней системы сигнализации, сигнал с этих контактов информирует также о пропадании напряжения или повреждении линии питания. Это особенно важно для систем группового питания замков или когда источник напряжения питания помещается вне контролируемого помещения. Такое устройство сигнализируют также о снижении усилия прижима якоря к магнитопроводу (усилия взлома). Снижение возможно, в частности, из-за криминальных действий, например путем умышленного повреждением рабочей поверхности якоря и, таким образом, облегчения проникновения в помещение когда там никого нет. Встроенные датчики Холла позволяют существенно упростить схему управления дверьми в шлюзе, которые работают по алгоритму - если одна дверь открыта, другая всегда закрыта. Все это расширяет функциональные возможности управляющих контролеров и систем контроля доступа.

Магнитоконтактный датчик (геркон) реализует функцию «контроля положения двери» (открыто - закрыто). Сигнал с датчика не зависит от работы замка и от напряжения питания. Эта функция широко используется, для тревожной и пожарной сигнализации, для фиксации числа проходов через дверь и т. д. Основной эффект от применения замков со встроенным герконом - упрощение монтажа. Не надо сверлить отверстия диаметром до 20мм и обеспечивать их соосность, не надо опасаться возможности изменения зазора между дверью и дверной коробкой и нарушения функционирования из-за нестабильных свойств магнита геркона. В самих замках все это обеспечивается за счет применения энергоемкого магнита из спец. сплава (встроен в якорь) и высокочувствительного магнитоконтактного датчика (встроен в корпус).

Дверные магнитоконтактные датчики на базе герконов с управляющим постоянным магнитом получили очень широкое распространение, особенно в системах охранной и пожарной сигнализации. Герметичность магнитоуправляемого контакта геркона обеспечивает безотказную работу в условиях повышенной влажности, запыленности, в среде активных жидкостей и газов, срок службы достигает 15 лет, количество срабатываний до108, низкое электрическое сопротивление, стабильные электрические характеристики, все это во многих случаях и предопределяет его применение.

К недостаткам дверных датчиков можно отнести возможность нарушения работоспособности при увеличении зазора между управляющим магнитом и самим герконом, или при уменьшении коэрцитивной силы магнита. Зазор меняется из-за смещения дверного полотна относительно дверной коробки, осадки фундамента здания и т.д. Коэрцитивная сила уменьшается из-за старения, воздействия повышенной температуры или недостаточной энергоемкости материала магнита (что характерно для дешевых датчиков). При монтаже цилиндрических датчиков в металлические двери сверление посадочных отверстий увеличенного диаметра достаточно трудоемко, здесь легко ошибиться в части совмещения магнитной и контактной частей датчика, а исправить эту ошибку, потом бывает трудно.

Встраивание датчика в электромагнитный замок имеет целью хотя бы частично компенсировать указанные недостатки. Постоянный магнит, который создает управляющее поле встраивается в якорь замка, геркон встраивается в корпус замка. Контакты геркона замыкаются, когда дверь закрыта и размыкаются когда дверь открыта (или приоткрыта). Как правило, в замках применяются высокоэнергоемкие малогабаритные магниты из спец. сплавов (например, сплав КС37 на базе кобальта и самария) и чувствительные герконы. Зазор между магнитом и герконом определяется положением якоря и весьма стабилен. Монтаж замка на двери, автоматически определяет и монтаж датчика. Защита геркона от воздействия собственных магнитных полей замка обеспечивается за счет экранирования колбы геркона.

В целом, встроенные датчики можно определить так: Холл следит за состоянием замка, а геркон за состоянием двери. Косвенно Холл следит также и за состоянием двери, геркон следить за состоянием замка не может.

Функционально, основное отличие Холла от геркона заключается в том, что Холл это активный датчик, геркон - пассивный, т.е. для работы Холла необходимо напряжение питание, а для геркона нет.

Встроенный датчик Холла удобно использовать по прямому назначению: контролю срабатывания замка. Изменение состояния рабочих поверхностей замка приводит к срабатыванию датчика и хотя замок может при этом нормально удерживать дверь, это является сигналом к проведению профилактического или регламентного обслуживания. Во многих случаях только Холл может сигнализировать о том что усилие удержание двери снизилось, например из-за того, что на рабочие поверхности попала вода, образовалась масляная пленка или возникла коррозия. Особенно это удобно для профилактики скрытых сдвиговых электромагнитных замков.

Если датчик используется в системе охранной сигнализации можно применять любой датчик. Однако, если замок используется для помещений где хранятся материальные ценности, имеются опасные вещества, подведено высокое напряжение или работают автоматические механизмы и при этом важен контроль за срабатыванием замка, то лучше использовать замки с Холлом. Если помещение в ночное время обесточивается, а дверь закрывается на механический замок, то очевидно должен применяться замок с герконом. Если необходимо контролировать еще состояние источника питания замка, то надо применять замок с датчиком Холла. Нужно учитывать, что тревога от датчика Холла еще не означает «взлом» двери, возможно, прошел сбой по питанию или человек своим законным ключом разблокировал замок, но раздумал входить. Очевидно, для таких целей лучше всего подходят замки, где имеются оба датчика.

Если замок с датчиком предполагается использовать в системе контроля доступа, вариант датчика зависит от функций самой системы. Часто в самой системе уже программно заложено использование датчика положения двери. Например, если выполняется функции контроля числа проходов, учета рабочего времени, поиска сотрудников, т.е. фиксируетсяоткрытие двери после срабатывания замка. Здесь без геркона не обойтись. Во многих других случаях фиксация положения двери не требуется и можно использовать замки с датчиком Холла. Если в системе контроля доступа используется шлюз, (т.е. в системах с двумя дверьми, где одна дверь всегда закрыта), использование замков с датчиками Холла позволяет существенно упростить алгоритм работы схемы. В простейшем виде можно обойтись без внешнего контроллера путем перекрестного включения управления замка.

Встроенные датчики используются и для управления самим замком и целью создания различных задержек. По сигналу геркона напряжение с замка может автоматически сниматься, если дверь слишком долго открыта или наоборот повышаться при закрывании двери с целью обеспечения уверенного притягивания якоря (в сдвиговых замках). Схемы управления могут как быть внешними, так и встроенными в замок.

Встроенный датчик может использоваться и для управления, каким либо внешним оборудованием.

Это могут быть автоматические электроустановки, щиты электропитания, транспортеры и т.д. которые необходимо отключать при открывании двери.

Для этих целей необходимо использовать сигнал разблокирования замка, т. е. датчик Холла.

Электронные замки.

Электронные замки - это замки, в которых секретность обеспечивается с помощью электронных компонентов, а функцию запирания выполняют электромеханические или электромагнитные замки. В основе действия электронных замков лежит идентификация человека (предмета) по уникальному, присущему только ему признаку и выдача разрешения (запрет) на его доступ (или перемещение) в охраняемую зону. В качестве идентификационных признаков могут использоваться механические, магнитные, оптические, электронные, акустические, биометрические либо комбинированные признаки субъекта (объекта). На объектах, где главную роль играет уровень безопасности, идентификацию проводят по биометрическим или комбинированным - одновременно по нескольким - признакам. Там, где определяющими факторами являются стоимость замка и степень защиты от проявлений вандализма, используют, как правило, электронные, оптические или механические идентификационные признаки. Открыть электронный замок можно с помощью специального ключа-идентификатора, кода, набираемого на клавиатуре, либо ввода биометрического признака человека. Несмотря на многообразие электронных замков, по настоящему адаптированными (адаптированность означает, что замок имеет класс устойчивости запирающего устройства к взлому и криминальному открыванию не ниже 2 (U.2), вандалозащищенную конструкцию устройства ввода информации, сохраняет работоспособность при отключении электроэнергии и воздействии климатических факторов, прост и удобен в эксплуатации), для защиты жилья и имеющими относительно невысокую стоимость замки с электронными ключами-идентификаторами «Touchmemory» и бесконтактными карточками - «Proximity».

Электронный ключ «Touchmemory» представляет собой металлическую «таблетку» диаметром с монету в 1 рубль и толщиной 4 - 6 мм, внутри которой запрессована электронная микросхема с уникальным 48-разрядным кодом. «Таблетка» не имеет собственного источника питания, а заряжается от считывателя при соприкосновении с ним. И ключ и считыватель изготавливаются в герметичном исполнении, что делает их практически вечными. Они надежны в работе, имеют высокую устойчивость к электромагнитным и криминальным воздействиям. Для удобства пользования «таблетка» закрепляется на пластмассовой пластинке, имеющей отверстие для подвешивания ее на одну связку с другими ключами. До недавнего времени сдерживающим фактором для широкого применения ключей Touchmemory в жилом секторе была высокая цена ключа. Однако сейчас она резко упала и не превышает стоимости изготовления обычного механического ключа. Карточка бесконтактная (Proximity) - карточка, с которой информацию о коде ключа считывается радиочастотным способом на расстоянии (то есть безнепосредственного контакта со считывателем). Это позволяет выполнить конструкцию, обладающую высокой устойчивостью к проявлениям вандализма. Различают пассивные и активные карточки. Пассивные карточки питаются энергией, получаемой от считывателя и действуют на расстоянии до 10 см. Активные - имеют встроенную батарейку, срок работы которой составляет до 10 лет. Считыватель размещается, как правило, скрытно в полости неметаллической двери или за радиопрозрачной стенкой. В пассивных карточках информация один раз на все время действия карточки, а в активных существует возможность ее изменения.

Электронные замки хорошо известны жильцам многоквартирных домов, подъезды которых оборудованы домофонами.

На рисунке показан внешний вид наиболее часто встречающегося подъездного электронного замка.

Для входа в подъезд жильцов предназначен считыватель Touchmemory. Кодонаборная панель служит для введения кода и прохода представителей различных служб: ЖЭК, скорая помощь, милиция, почтальон и т. п. Если замок эксплуатируется в составе домофона посетители для получения доступа могут набрать номер нужной квартиры и переговорить с ее хозяином.

Солидарная защита подъездов многоквартирных домов - основная область применения электронных замков в жилом секторе.

Однако, благодаря ряду достоинств, они привлекают все большее внимание отдельных граждан: владельцев квартир, гаражей коттеджей и т.п.

Во-первых, электронные замки имеют очень большое число кодовых комбинаций, в миллионы раз выше, чем у лучших механических замков. Во-вторых, при утере ключа не нужно менять замок - достаточно просто стереть из памяти замка код утерянного ключа.

Кроме того, одним ключом можно открывать несколько замков: в квартире, гараже, загородном доме.

А отсутствие каких-либо элементов, указывающих на местоположение замка, делает их практически неуязвимыми для взломщиков.

Рис. 23 - Внешний вид устройства введения кода 23: 1 - Кодонаборная панель; 2 - Считыватель Touchmemory; 3 - Ключ - брелок Touchmemory



Биометрический дверной замок

Рис. 24

Дверные замки серии L3000 и L5000 производства компании ZKSoftware комплектуются сканером отпечатков пальцев и работают в автономном режиме при необходимости блокировки/разблокировки разного рода дверей.

Любая модель этих устройств, называемых также биометрическими замками, отличается высокой скоростью при сканировании отпечатков пальцев. Также они комплектуются устройствами считывания карт типа RFID и OLED дисплеем для удобства в работе с такими системами.

Система может работать на основе технологии RFID карт, технологии считывания отпечатков, а также классических вариантов с кодами и механическими ключами. Вместимость запоминающего устройства позволяет сохранять до 500 изображений отпечатков пальцев, 500 кодов карт и вплоть до 30 000 записей в электронном журнале.

Считывание в модели L3000 происходит через интерфейс RS232, в модели L300 через USB. Автономная работа обеих моделей поддерживается 4-мя алкалиновыми батареями, которые позволяют осуществлять открывание до 50 000 раз.

Компания ZKSoftware хорошо известна благодаря надежности выпускаемых ей устройств. Они эффективно работают при экстремально низких температурах вплоть до -45°С и относительной влажности воздуха 20-80%.

Универсальность подобных биометрических замков дополняется еще и тем, что установка их возможна практически на любые двери в офисах, банках, отелях и помещениях любого другого типа. Модели биометрических замков L3000 и L5000 в целом схожи, но есть и некоторые отличия. Цвет, дизайн передней панели, конструкция замкового механизма и технология передачи данных на ПК (RS232 и USB соответственно) - вот основные отличия этих двух моделей.

Возможность выбора комбинации из 3-х методов идентификации

При использовании устройств L3000 и L5000 распознавание человека происходит различными способами: через биометрическое сканирование отпечатков, ввод присвоенного сотруднику кода или использование личной карты типа RFID.

Не исключено и сочетание двух и более вариантов идентификации. Для выхода из помещения, снабженного биометрическим замком, достаточно воспользоваться обычной дверной ручкой. Не исключено и использование в модели L5000 механического ключа, например, в случае блокировки двери в экстренной ситуации.

Любое устройство способно сохранить от 500 изображений отпечатков пальцев, 100 кодов и 30 000 записей в электронном журнале. Что касается модели L3000, она может работать с RFID-картами стандарта Mifare. Замки L5000, в свою очередь, со стандартами Mifare и EmMarine. Также возможна эксплуатация в режиме гостя, при котором блокировка замка отключается.

Высокоскоростное считывание отпечатков пальцев

Дактилоскопический сканер широко применяется в моделях биометрических замков L3000 и L5000. Он представляет собой оптический сенсор, не использующий в своей конструкции силиконовой подложки. Благодаря его наличию, разрешающая способность сканера отпечатков пальцев составляет 500 dpi.

Так как в системах используются продвинутые модули и последние технологии распознавания отпечатков, обеспечивается предельно низкое время считывания (вплоть до 1,5с). Биометрические замки от ZKSoftware чрезвычайно прочны и защищены от механического воздействия. Вероятность ошибки системы при идентификации крайне мала (FAR - 0.0001 %, FRR - 1%).

Удобство управления биометрическими устройствами

Модели сенсорных замков L3000 и L5000 укомплектованы OLED дисплеем с интуитивно понятным меню. Такие устройства весьма надежны и прослужат долго, а благодаря низкому энергопотреблению и возможностью программирования пользуются большим спросом.

При использовании этих моделей биометрических замков нет необходимости полностью очищать базу данных для редактирования или удаления отдельных шаблонов. Существует три уровня доступа к устройствам L3000 и L5000 - Администратор, Менеджер, Пользователь. При такой дифференциации можно легко распределить полномочия по работе с замком для всех сотрудников организации.

Пpимечание: Отпечаток детского пальца, как пpавило, начинает четко опpеделяться с 6-летнего возpаста.

Отклонение от идеального положения пальца на сканиpующейповеpхности не должно пpевышать угол ± 15° в обе стоpоны.

Малое вpемяpеакции - от момента пpикладывания пальца до откpытия замка:

пpимеpно 1 секунда - пpихpанении в памяти устpойства не более 30 pисунков пальцев

пpимеpно 3 секунды - пpихpанении в памяти устpойства не более 100 pисунков пальцев

Специальная подсветка контуpасканиpующейповеpхности, что особенно удобно в темное вpемя суток (pавномеpная подсветка обеспечивается пpи помощи светодиодов белого цвета)

Двухцветный светодиодный индикатоp для оптического указания текущего pежима (для настpойки и во вpемя технического обслуживания).

Мастеp-PIN хpанится на пpилагаемой опечатанной каpточке, и может использоваться в случае, когда по каким-либо пpичинамадминистpатоp не может пpиложить к устpойству свой палец.

Зуммеp в качестве подтвеpждающего сигнала, оповещающего пользователя или инсталлятоpа о наступлении того или иного события.

Пpедупpеждающий звуковой сигнал пpинесанкциониpованном снятии накладки биометpического замка.

Каждому из обоих встpоенных замыкающих контактов pеле может быть сопоставлен свой pисунок пальца, напpимеp большой палец - для откpываниядвеpи, указательный палец - для включения внешнего освещения.

Автономная работа и повышенное время службы элементов питания

При установке устройств L3000 и L5000 дверная ручка неизбежно заменяется на систему биометрического замка. За запирание двери отвечает такой элемент, как косой язычок. Использование емких автономных элементов питания в устройствах L3000 и L5000 позволяет обеспечить их непрерывную работу вне зависимости от сети электропитания. В данном случае мы имеем дело с 4-мя алкалиновыми батареями напряжением в 1,5 Вольт.

Такая комплектация позволяет выполнить до 50 000 циклов открывания двери. Как только уровень заряда батареи падает до критически низкого, на дисплей устройства выводится соответствующее сообщение.

Эффективная защита от внешних воздействий

Запас прочности устройств компании ZKSoftware позволяет защитить их от большинства воздействий физического характера. В основе лежит конструкция из сплава цинка, а на поверхность наносится специализированное покрытие.

Не зря подобные покрытия также используются и в военном кораблестроении, ведь их прочность обеспечивает срок службы устройства до 20 лет. Модели L3000 и L5000 работают на основе цилиндрического механизма из нержавеющей стали. Применение нанотехнологий выводит надежность этих устройств на новый уровень.

Как правило, во всех системах предусмотрена защита от статического электричества, физического воздействия, вибраций. Все эти меры обеспечивают эффективную бесперебойную работу биометрических замков такого типа.

Размещено на Allbest.ru

...