Опорный конспект по теме: Системы контроля и управления доступом (СКУД)

 

 

 

Системы контроля и управления доступом позволяют осуществлять:

 

- ограничение доступа сотрудников и посетителей объекта в охраняемые помещения;

 

- временной контроль перемещений сотрудников и посетителей по объекту;

 

- контроль за действиями охраны во время дежурства;

 

- табельный учет рабочего времени каждого сотрудника;

 

- фиксацию времени прихода и ухода посетителей;

 

- временной и персональный контроль открытия внутренних помещений (когда и кем открыты);

 

- совместную работу с системами охранно-пожарной сигнализации и телевизионного видеоконтроля (при срабатывании извещателей блокируются или наоборот, например, при пожаре разблокируются  двери охраняемого помещения или включается видеокамера);

 

- регистрацию и выдачу информации о попытках несанкционированного проникновения в охраняемое помещение.

 

СКУД обычно состоит из следующих основных компонентов:

 

- устройства идентификации (идентификаторы и считыватели);

 

- устройства контроля и управления доступом (контроллеры);

 

- устройства центрального управления (компьютеры).

 

- устройства исполнительного (замки, приводы дверей, шлагбаумов, турникетов и т.).

 

В зависимости от применяемой СКУД на объекте,  отдельные ее устройства могут быть объединены в один блок (контроллер со считывателем) или вообще отсутствовать (персональный компьютер).

 

 

 

                                   1 Устройства идентификации доступа

 

Устройство идентификации доступа (идентификаторы и считыватели) считывает и расшифровывает информацию, записанную на  идентификаторах разного типа и устанавливает права людей, имущества, транспорта на перемещение в охраняемой зоне (объекте).

 

Контролируемые места, где непосредственно осуществляется контроль доступа, например, дверь, турникет, кабина прохода, оборудуются считывателем, устройством исполнительным и другими необходимыми средствами.

 

Идентификатор - предмет, в который (на который) с помощью специальной технологии занесена кодовая информация, подтверждающая полномочность прав его владельца и служащий для управления доступом в охраняемую зону. Идентификаторы могут быть изготовлены в виде карточек, ключей, брелоков и т.п.

 

Считыватель - электронное устройство, предназначенное для считывания кодовой информации с идентификатора и преобразования ее в стандартный формат, передаваемый для анализа и принятия решения в контроллер.

 

В СКУД существует порядка десяти видов идентификаторов и считывателей, использующих различные способы записи, хранения и считывания кодовой информации, обеспечивающие разный уровень секретности и имеющие существенно отличающиеся цены.

 

Наиболее широкое распространение получили следующие виды идентификаторов и считывателей.

 

Карточка перфорированная - карточка из двухслойной недеформируемой пластмассы. Информация записывается на ней с помощью пробивки специальных отверстий один раз при изготовлении. Считывание информации осуществляется оптическим или механическим считывателями. Данная карточка самый простой и дешевый тип идентификатора, но который практически не обеспечивает секретность кода и легко подделывается. Срок службы карточки 1-2 года. Стоимость карточек и механического считывателя достаточно низка: карточка стоит ~0,5 $, считыватель - ~ 100 $. Механический считыватель очень капризен в эксплуатации.

 

Карточка со штриховым кодом - карточка с нанесенными на поверхность полосами иного цвета, чем остальная поверхность, ширина и расстояние между которыми представляют собой кодовую последовательность. Кодовая последовательность наносится на карточку при ее изготовлении (обычно она определяется генератором случайных чисел), и в дальнейшем не может быть изменена. Код считывается оптическим считывателем (инфракрасным или лазерным). Самые распространенные системы штрихового кодирования, код 39 (3 из 9) и код 25 (2 из 5).

 

Оптический считыватель не содержит движущихся частей и при сканировании карточки она не контактирует со считывателем физически. Поэтому считыватель надежен в работе и с успехом может применяться вне помещений. Карточка со штриховым кодом может быть пропущена через считыватель в любом направлении. Вероятность подделки карточки такая же как и магнитных. Стоимость карточки и считывателя достаточно низка: карточка стоит ~ 0,5 $, считыватель - ~ 100 $.

 

Карточка магнитная - карточка с магнитной полосой, на которой записан код. Данный тип носителя является самоочищающимся и не оставляет окислов на считывателе. При желании код, записанный на дорожках магнитной полосы может быть легко перепрограммирован, а при утере карточки можно быстро, дешево и без проблем закодировать новую карточку. Код с карточки считывается магнитным считывателем, принцип работы которого аналогичен считывателю обычного магнитофона: информация считывается при перемещении карточки между магнитными головками считывателя. Карточки с магнитной полосой являются дешевыми, но не очень надежными, так как существует вероятность их подделки. К их недостаткам можно также отнести наличие механического контакта при считывании с головками считывателя, который сокращает срок службы (средний срок службы 1 год) и необходимость очень аккуратного обращения, связанного с возможностью искажения или уничтожения записанной информации в относительно слабых магнитных полях и температур окружающего воздуха свыше 80 °С.

 

Размер карточки совпадает с кредитными и банковскими карточками, что позволяет использовать уже имеющуюся у пользователя карточку (например, кредитную) дня СКУД. При этом из трех магнитных дорожек одна используется для банковской информации, другая для СКУД и третья для любой другой информации. Стоимость карточек и считывателя достаточно низка: карточка стоит 1 - 8 $, считыватель в зависимости от типа 100 - 300 $.

 

Виганд-карточка - карточка с содержащимися внутри обрезками тонких металлических проволочек, расположенных в определенном порядке, представляющем собой кодовую комбинацию. Расположение проволочек на карточке фиксируется специальным клеем, после этого переориентация проволочек не возможна. При перемещении данной карточки в магнитном поле считывателя проволочки создают магнитный импульс, несущий информацию записанную на карточке. Такой тип карточек не подвержен воздействию электромагнитных полей и высоких температур окружающего воздуха. Подделка практически исключена. Считыватели могут работать вне помещений, так как все их электронные компоненты залиты специальным защитным компаундом. Недостатком является то, что карточки хрупкие и могут быть повреждены при изгибе. Кроме того, код каждой карточки записывается в нее при изготовлении и не может быть изменен. Стоимость карточки и считывателя достаточно низка: карточка стоит 3 - 8 $, считыватель в зависимости от типа - 250 - 460 $. В настоящее время один из самых перспективных типов индентификаторов.

 

Карточка бесконтактная (Proximity) - карточка, внутри которой расположена микросхема (чип) с записанной в ней информацией. Информация с таких карточек считывается радиочастотным способом на расстоянии от 5 до 90 см (для автомобильных идентификаторов данного типа расстояние считывания достигает 2 м). Карточки делятся на активные и пассивные. В пассивных карточках информация записывается один раз на все время действия карточки, а в активных существует возможность изменения информации в микросхеме. Пассивные карточки питаются энергией, получаемой от считывателя, срок службы их неограничен и они не могут быть подделаны. Активные - имеют встроенные, незаменяемые батарейки, срок работы которой обычно достаточно велик - до 10 лет. В надежности эти карточки уступают Виганд-карточкам, но они более удобны в применении. Считыватель может быть скрытно размещен за не металлической стенкой. Эта технология идеально сочетает эффективный контроль со свободой перемещения. Информация с карточки может быть считана, даже если она находится в кошельке или кармане. Недостатком является невозможность работы при воздействии сильных электромагнитных полей. Стоимость пассивных карточек составляет 2 - 10 $, считывателя в зависимости от типа 800 - 3400 $.Стоимость активных карточек приблизительно в 5-10 раз дороже пассивных. Эта карточка незаменима для случаев, когда необходимо обеспечить высокую пропускную способность, скрытность места установки считывателя или дистанционный контроль доступа.

 

Электронные ключи "Touch Memory" выполнены в виде брелоков. Все необходимые данные записываются на заключенную в них микросхему. Запись, добавление или стирание ключа осуществляется мастер - ключом из контроллера. Считывается информация при касании ключом считывателя. Микросхема, как правило, питается от вмонтированной в ключ батарейки. Срок ее работы достаточно велик - несколько лет, но рано или поздно ключ подлежит замене. Ключ очень надежен в работе, устойчив к механическим, электромагнитным воздействиям. Стоимость ключа и считывателя достаточно низка, ключ стоит 5 - 25 $, считыватель в зависимости от типа - 400 - 1500 $. Широко применяются в небольших СКУД, когда необходимо контролировать большое количество дверей при малом количестве пользователей.

 

Кроме перечисленных выше могут использоваться идентификаторы следующих типов:

 

- с использованием цифровой клавиатуры (PIN-код). Носителем информации является пользователь, набирающий на клавиатуре замка личный код (условное число) и, если он верен, то получаете право доступа. Это наиболее простое и дешевое средство контроля доступа, но которое легко обходится. Хотя, в последнее время, появились клавиатуры, у которых после каждого нажатия, изменяется порядок цифр на клавиатуре по случайному закону, что исключает возможность "подсмотреть" порядок нажатия кнопок или определить наиболее часто используемые кнопки;

 

- биометрические - считывание индивидуальных физических признаков личности (отпечатки пальцев, рисунок ладони, голос и т. д.). Основное преимущество биометрического контроля - это полное решение задачи контроля доступа - идентифицируется личность человека, а не какой-либо предмет (карточка). По причине очень высокой стоимости, малой оперативности и большого объема машинной памяти, занимаемой одним таким "слепком ключа" они применяются чрезвычайно редко, в основном в учреждениях с повышенной секретностью. Для повышения быстродействия биометрического контроля, как -минимум на порядок, совместно с ним используется любой другой способ идентификации.

 

Стоимость считывателя в зависимости от типа - 2000- 7000 $.

  

                          2 Устройства контроля и управления доступам

 

Контроллеры - электронные устройства, контролирующие работу считывателей и управляющие устройствами исполнительными.

 

Контроллеры бывают однофункциональными и многофункциональными.

 

Основное функциональное назначение - это хранение баз данных кодов пользователей, программирование режимов работы, прием и обработка информации от считывателя, принятие решений о доступе на основании поступившей информации, управление исполнительными устройствами и средствами оповещения.

 

Наиболее существенными дополнительными функциями контроллеров являются:

 

- защита от повторного использования карточки, т. е. повторный вход по данной карточке возможен только после "ее выхода";

 

- наличие и возможности программирования временных зон;

 

- наличие релейных выходов для подключения средств оповещения, телевизионного оборудования и т.д.;

 

-возможность подключения охранной сигнализации;

 

- возможность установки двух и более считывателей на одну дверь для организации двухстороннего прохода или многоуровневого контроля.

 

На практике применяются контроллеры рассчитанные на управление 1-8 считывателями. Все контроллеры, используемые на объекте, в свою очередь могут быть объединены в единую систему и подключаться либо к ведущему контроллеру (мастер-контроллеру), либо к компьютеру, управляющему работой всех контроллеров. Обычно ведущий контроллер отличается от остальных только заложенной программой. К нему же может подключаться управляющий компьютер, принтер и другие периферийные устройства. Однофункциональные контроллеры являются интеллектуальным аналогом кодового замка и работают только в автономном режиме. Многофункциональные контроллеры не только управляют доступом, но и обладают функциями мониторинга состояния устройств исполнительных и вывода данных на компьютер и печать. С помощью многофункциональных контроллеров можно создавать сложные комплексы, интегрированные с другими подсистемами безопасности, например, с охранно-пожарной сигнализацией и телевизионными системами видеоконтроля. Связь контроллеров между собой в единую сеть осуществляется через стандартный интерфейс RS 485. Для связи ведущего контроллера с компьютером используется стандартный интерфейс RS 232. Многофункциональные контроллеры работают в основном в сетевом режиме (централизованный контроль и управление доступом).

 

Стоимость контроллеров в зависимости от фирмы изготовителя, номенклатуры и комплекта поставки может колебаться в широких пределах 800 - 3000 $.

 

                                3 Устройства центрального управления

 

Персональный компьютер предназначен для программирования СКУД, получения информации о пользователях системы, дате и времени прохода пользователей через контрольные устройства, срабатывании средств охранно-пожарной сигнализации, видеоконтроля, попыток, несанкционированного прохода, аварийных ситуациям и т.п.

 

Для работы в СКУД может использоваться любой персональный IBM- совместимый компьютер. Наряду с работой в составе СКУД он может выполнять и другие функция, т.к. компьютер нужен в основном лишь для программирования системы и получения отчетов о работе системы. Персональный компьютер, используя специально разработанное для охраняемого объекта программное обеспечение (желательно русифицированное), осуществляет общее управление и программирование СКУД, собирает информацию с контроллеров, создает общий банк данных, формирует различные отчеты и сводки. Русифицированное программное обеспечение под MS DOS и Windows позволяет осуществлять автоматическую запись данных по всем операциям входа/выхода. В любой момент можно запросить разнообразные сведения, например, о местонахождении сотрудников и посетителей. Текущее состояние СКУД отображается в удобной графической форме. В компьютер вводится план охраняемого объекта, на котором стандартными значками указываются считыватели, замки, технические средства охранно-пожарной сигнализации, видеоконтроля и т.п. На плане система автоматически в реальном масштабе времени показывает состояние всех нанесенных объектов контроля - открыта или закрыта дверь, какой именно извещатель сработал в случае тревоги. Таким образом, в любой момент времени можно быстро оценить ситуацию и в случае внештатной ситуации оперативно и эффективно принять меры предосторожности.

 

 4 Устройства исполнительные

  

    Устройства исполнительные принимают команды управления с контроллеров и обеспечивают блокировку возможных путей несанкционированного проникновения через устройства заграждения (двери, ворота, турникеты, кабины прохода и т.п.) людей, имущества, транспорта в помещения, здания и на территорию.

 

В устройствах исполнительных применяются исполнительные механизмы электромеханического и электромагнитного принципа действия.

 

Электромеханический принцип действия исполнительного механизма основан на перемещении закрывающих элементов (запоров, ригелей замков и т.п.) с помощью включения на время их передвижения электромотора или электромагнита.

 

В исполнительных механизмах с электромагнитным принципом действия отсутствуют движущиеся механические закрывающие элементы, т.е. блокировка устройств заграждения, например дверей, осуществляется с помощью сил магнитного притяжения, создаваемых мощным магнитом.

 

Часто в устройствах исполнительных применяется электромагнитная блокировка (магнитные защелки, задвижки и т.п.) закрывающих элементов с возможностью перемещения их вручную при открывании или закрывании в экстремальных условиях.

 

Для возвращения устройств заграждения в закрытое состояние, они дооборудуются специальными устройствами - доводчиками, без которых СКУД теряют свою основную функцию - ограничения доступа, так как без них устройство заграждения может находиться в любом состоянии. По виду исполнительного механизма доводчики подразделяются на пружинные, пневматические, гидравлические и электромеханические.

 

Функция доводчика - не только гарантировать закрытие устройства заграждения (например, двери), но и оберегать замок от механических ударов, а при пожаре автоматически раскрывать двери и помогать эвакуации. В некоторых типах доводчиков используется, так называемая "система торможения с подтягом" - вначале доводчик дает разогнаться, потом тормозит движение и уже в конце, у самой дверной коробке, резко подтягивает дверь, обеспечивая гарантированное ее закрытие. Кроме того некоторые доводчики могут иметь встроенный режим безопасности, исключающий случайное придавливание человека в момент прохождения через устройство заграждения.

  

ТИПОВЫЕ ВАРИАНТЫ СКУД

 

СКУД для автономного режима работы

  

     СКУД 1-го и 2-го классов, работающими в автономном режиме, обычно оборудуются: квартиры, коттеджи, небольшие офисы, магазины, аптеки, гостиницы и т.п. и мало значимые зоны на важных объектах. Это позволяет рационально уменьшить число каналов, обслуживаемых дорогостоящими СКУД 3-го и 4-го классов. Данные СКУД это небольшие и недорогие системы, обслуживающие, как правило, до 8-ми устройств заграждения (дверей, ворот, турникетов и т.п.). СКУД 1-го и 2-го классов можно применять и на важных объектах или помещениях, если необходимый уровень безопасности обеспечивается системами охранной сигнализации и видеоконтроля.

 

На рисунке 1 приведен вариант контроля доступа в помещение с одной дверью. На рисунке представлен полный состав системы, в который входит: контроллер, совмещенный со считывателем, кодонаборная клавиатура, исполнительное устройство (замок), датчик состояния двери, кнопка автоматического открывания двери с внутренней стороны, внешние звуковой и/или световой оповещатели, источник питания.

 

Система, приведенная на рисунке 1, обеспечивает два способа контроля доступа: проверку только карточек или двойную проверку - карточек и кодового пароля.

 

В системе можно устанавливать, так называемый, офисный режим Его смысл состоит в том, что пользователь открывает закрытый замок с помощью идентификатора и проходит в помещение. Далее снаружи открывать замок можно свободно, простым нажатием ручки. Этот режим устанавливается по желанию пользователя, например, для того, чтобы каждый раз не подходить к двери (не нажимать кнопку автоматического открывания двери) и открывать ее изнутри, когда стучатся посетители.

 

При реализации данного варианта на объекте рекомендуется:

 

- использовать системы, имеющие прочный металлический корпус, кодонаборную клавиатуру с металлическими кнопками, встроенную индикацию режимов работы, антисаботажную защиту для предотвращения умышленного взлома корпуса контроллера и считывателя;

 

- использовать системы имеющие энергонезависимую память и позволяющие хранить данные длительное время;

 

- использовать системы позволяющие изменять время разблокировки дверей;

 

- программирование системы осуществлять с помощью мастер-карточки и клавиатуры.

 

Данный состав СКУД может варьироваться в широких пределах и в минимуме состоять из одного конструктивно законченного блока (в виде замка), в котором размещены считыватель, контроллер, исполнительное устройство (запор, ригель, задвижка и т.п.), индикаторы режимов работы. При этом СКУД работает в режиме обычного замка, т.е. при совпадении кодов идентификатора и считывателя запорный механизм срабатывает и разблокирует дверь, разрешая через нее проход.

 

В процессе расширения системы дополнительно может устанавливаться еще один считыватель для контроля прохода в обратную сторону (или организации многоуровнего контроля доступа), выносные световые/звуковые оповещатели, устройства автоматического открывания/закрывания двери и т.д.

 

На рисунке 2 приведен вариант оборудования СКУД, работающей в автономном режиме, объекта с несколькими дверями.

 

Данный вариант построения системы отличается от предыдущего только лишь расширением функций и объемом памяти управляющего контроллера, а также его конструкцией. Считыватели и исполнительные устройства размещены в разных конструктивных блоках и управление ими осуществляется через общий контроллер. В систему могут быть введены дополнительные функции:

 

- контроль прохода в двух направлениях;

 

- автоматическое открытие и закрытие дверей при аварийных и тревожных ситуациях;

 

- передача тревожных сообщений на пост охраны;

 

- регистрация происходящих событий с помощью принтера, подключаемого к контроллеру.

 

 

 

 

 

 

Рисунок 1 - Оборудование СКУД помещения с одной дверью

 

 

 

 

 

 

Рисунок 2 - Оборудование СКУД объекта с несколькими дверями

 

 

 

Программирование системы осуществляется как с помощью мастер-карточки и клавиатуры, так и с помощью переносного компьютера.

 

В своем законченном виде данную систему можно легко включить в СКУД, работающую в сетевом режиме. Для этого необходимо использовать контроллер позволяющий работать в сетевом режиме с другими контроллерами или использовать дополнительный модуль связи, обеспечивающий объединение контроллеров через интерфейс RS 485.

 

Материал можно СКАЧАТЬ