Будущее уже здесь

Типы замков с отпечатком пальца

Считывание папиллярных узоров может производиться с использованием разных видов сканеров.

Наибольшее распространение получили:

  • емкостные,
  • оптические,
  • температурные.

Емкостные

В основе емкостного сканера лежит матрица полупроводниковых переходов. При наличии пальца на считывающем элементе изменяется емкость переходов.

Эти данные снимает контроллер считывающего элемента и воспроизводит цифровую модель отпечатка, сравнивая ее с сохраненными в памяти устройства образцами. При совпадении отпечатка и образца из памяти контроллер отправляет сигнал на запирающий механизм, отпирая его.

Данный тип считывающих элементов относительно надежен и доступен, однако, существуют возможность их взлома с использованием имитаторов папиллярного узора кожи.

Оптические

База оптического сканера – цифровая видеокамера. Принцип его работы следующий:

Пластинка, к которой прикладывается эпителий, освещается источником света. При прикосновении к пластинке происходит преломление света в тех местах, где проходят папиллярные линии. Преломившиеся лучи попадают на камеру, матрица которой создает оцифрованный образ отпечатка, а контроллер выполняет его сравнение с теми отпечатками, которые размещены в памяти устройства.

Такие сканеры не менее надежны, чем относящиеся к предыдущему типу, но тоже взламываются с использованием муляжей.

Кроме того, они чувствительны к загрязнениям и с трудом распознают мокрые или замерзшие пальцы.

Температурные

Действующие элементы температурных биометрических устройств – термочувствительные элементы. Папиллярные линии пальца, который приложен к сканеру, контактируют с ними, тем самым нагревая. Матрица данных элементов формирует цифровой рисунок отпечатка, а контроллер производит сравнение с базой данных.

Плюс таких сканеров – защищенность от обмана с помощью муляжа, ведь они откликаются только на тепло. Однако указанный плюс одновременно и минус, так как при высоких и низких температурах работы сканера ухудшается.

Исполнительные механизмы

Запорное устройство биометрического замка

Плюсы и минусы

Плюсы и минусы биометрических замков

Плюсы биометрических замков очевидны – они эффективно распознают тех, кто имеет доступ в дом. Ведь отпечаток пальца каждого человека уникален. В то же время, такие устройства не являются абсолютной гарантией, что никто чужой не войдет в дом без разрешения. Ведь сама их структура подразумевает несколько обходных путей – магнитную карточку, код, ключ. К тому же, такие замки не подходят для установки на входных дверях дома, потому что сильно зависят от температуры, влажности и других факторов. В обычном доме такие замки не более чем дань моде, потому что обмануть их, имея соответствующее оборудование и навыки, не так сложно. Если же биометрический замок интегрирован в систему управления умным домом, то защищенность жилища сильно возрастает. В этом случае биометрический замок устанавливают не на входной двери, а на тех дверях, которые перекрывают путь к местам, требующим особой защиты – спальням, залу, детской комнате. В случае какой-то чрезвычайной ситуации (пожар, наводнение), система управления умным домом сможет самостоятельно открыть ригель замка, если что-то случится со сканером.

Достоинства и недостатки

Основной плюс биометрических замков – не нужен ключ для открытия, поэтому его невозможно забыть или потерять. Своровать ключ тоже нельзя. Такой замок невозможно открыть отмычкой, потому что в его конструкции нет отверстий.

Биометрические модели обладают такими достоинствами:

Количество пользователей непосредственно зависит от модели. Чаще устройства рассчитаны на 10-100 образцов отпечатков пальцев. При этом пользователь, имеющий код перепрограммирования устройства, может в любое время запретить доступ к помещению для любых лиц из имеющегося в памяти замка списка.

Несмотря на многие достоинства, эти системы имеют несколько минусов:

Эти запирающие устройства нельзя эксплуатировать при низких и высоких температурах, что ограничивает их использование. Большая чувствительность тоже слабое место этих замков. Когда палец грязный или пораненный  (порезанный или обожженный), сканер не может считать правильно узор пальца, поэтому нужно заранее записывать в память устройства отпечатки нескольких пальцев.

Устройство замков с отпечатком пальца

Действие биометрического замка со сканером отпечатка пальца основано на считывании папиллярного узора на пальцах человека.

Информация о нем закладывается в память устройства, что разрешает идентифицировать пользователя. Выпускают следующие виды замков с отпечатком пальца:

Врезные

Чтобы войти в охраняемое помещение к сканеру прикладывается палец. Выход – свободный: изнутри дверь открывается поворотом ручки. Внутренняя часть механизма врезается в дверь.

Накладные

Отличие накладных моделей от врезных состоит в том, что внутренняя и внешняя его части выполнены в одном корпусе. На внешней части расположен дактилоскопический сканер, а на внутренней – клавиша для открытия механизма либо его блокировки.

В сравнении с врезными моделями, накладные проще в установке: достаточно просверлить отверстия для соединения наружной и внутренней частей.

В виде дверной ручки

Использование данного вида замков разрешает добавить биометрическую систему к уже установленным механическим защитным конструкциям.

Принцип внедрения заключается в управлении язычком установленной ранее модели. Прохождение идентификации дает нажать на ручку, втянув язычок в дверь.

Рассматриваемый тип устройств состоит из 2 частей: наружной (сканер, клавиши управления) и внутренней (электрическая «начинка», отдел для аккумуляторных батарей). Обе части соединены вместе с помощью специального кабеля, проходящего через дверное полотно.

Встроенные в дверную ручку

Отличительная черта этого вида – считывающий элемент встроен в корпус ручки. Это дает войти в помещение, выполняя одно единственное действие, – взявшись за ручку. Конструкция считывает папиллярные узоры и открывает дверь.

Комбинированные

Работоспособность биометрических считывающих механизмов, как и других, может быть нарушена. Поэтому необходимы конструкции, которые застрахуют пользователя от влияния возможных сбоев в работе основных элементов.

В качестве таких дублирующих систем используют дистанционное управление, магнитные карты, коды и механические ключи.

Говоря о запорных устройствах каждого из рассмотренных видов биометрических замков, стоит отметить, что распространенный способ управления ригелем – использование электромагнита или электромотора. Оба подхода помогают достичь равной результативности, но по стоимости применение электромагнита выгоднее (см. Электромагнитный замок).

Каждый из механизмов по-своему хорош. Карты относительно просты в использовании и недороги, а металлический ключ привычен большинству пользователей. Однако и карта, и ключ требуют их наличие при себе. Для открытия кодовой системы, напротив, нужны лишь элементы кода в памяти пользователя.

Плюсы и минусы замков с отпечатком пальца

Открывание происходит только от прикосновения к сенсору, что делает использование намного удобнее, чем введение кода или поворот ключа. Замки с подключением к линии электроснабжения, экономно расходуют энергию и не повышают материальные затраты. Устройство работает в жару, защищено от попадания влаги.

К недостаткам относят то, что замки требуют электричества и не всегда можно подключить их к стационарной линии. Батарейки выходят из строя и требуется запас элементов, чтобы сменить аккумулятор при необходимости. Электронные модули почти не работают в мороз, а для прикладывания пальца нужно предварительно смыть с него загрязнение.

Преимущества и недостатки замков с отпечатком пальца

Весомое преимущество биометрических замков – отсутствие необходимости в наличии дополнительных открывающих элементов, таких как ключ, в случае с механическими замками.

Как следствие, такие системы не поддаются стандартным методам взлома вроде высверливания, бампинга или вскрытия отмычкой.

Пользователи механизмов с отпечатком пальца защищены от потери или кражи отпирающего элемента, ведь он всегда с ними.

Среди других немаловажных достоинств выделяются:

  • Удобство в разрешении или запрете доступа для нескольких пользователей (их число в среднем составляет до 100);
  • Возможность автономной работы (на батарейках) и от электрической сети;
  • Защищенность от влаги и относительная устойчивость к высоким и низким температурам;
  • Возможность интеграции с другими охранными конструкциями;
  • Устойчивость к внешним воздействиям (оснащены противоударными материалами);
  • Оснащенность программами напоминания о незакрытой двери, исчерпании заряда элементов питания, попытке взлома, а также подсветкой и возможностью удаленного управления;
  • Стильный необычный внешний вид.

Основной недостаток биометрических замков – их высокая чувствительность.

Популярные производители

Компания Samsung SDS делает дверные запоры для различных типов полотен и гарантирует безопасность владельцу. Конструкции просты в установке и работе, монтируются на левосторонние и правосторонние входные блоки.

Производитель H-Gang Guardian объединяет прогрессивные разработки и выпускает полнофункциональные конструкции с высоким качеством работы. Устанавливается на дверное полотно из любого материала.

Изготовитель бренда Selock Hotel выпускает качественную продукцию, которая использует в работе беспроводные технологии. Пользователь управляет работой, меняет настройки при отсутствии в собственном жилье, просматривает фото посетителей, дистанционно управляет открыванием.

Компания Титан производит разные модели, среди которых есть замки с выносным сенсором, устанавливаемым отдельно от замка. В конструкциях предусматривается схема двойного питания с переходом на резервный аккумулятор при окончании заряда основного элемента.

ЗАМОК С СЕНСОРОМ ОТПЕЧАТКА ПАЛЬЦА!!!ЗАМОК С СЕНСОРОМ ОТПЕЧАТКА ПАЛЬЦА!!!

Дублирующие системы

Магнитные карты доступа

Биометрические сканеры, как и любые другие электронные устройства, могут по каким-то причинам не распознать отпечаток пальца человека, имеющего доступ в дом. Поэтому необходимы дублирующие системы, которые помогут в этом случае. Чаще всего применяют следующие варианты таких систем:

  • использование карты доступа;
  • проверка по пин-коду;
  • непосредственное воздействие на ригели замка.

Устройства, распознающие магнитную карту, просты в использовании и недороги. Единственный минус – необходимо всегда иметь при себе магнитную карту. Кодовые замки обойдутся еще дешевле, чем устройство для распознавания магнитных карт и потребуют лишь введения правильной комбинации символов. Непосредственное воздействие на ригели замка происходит с помощью традиционного металлического ключа, электропривода или других способов

Разновидности замков

Биометрическая идентификация использует индивидуальные характеристики владельца и является результативной по сравнению с другими видами контроля. Отдельные модели имеют встроенные сенсорные приборы для сигнализации об открытии полотна, оборудуются подсветкой, звуковой сиреной. В них есть индикатор зарядки со звуковым извещением.

На стоимость влияет дополнительные уровни защиты, например, от ударов, для повышения секретности. Цена зависит от числа отпечатков, которые программируются в памяти. Есть конструкции с внесением в память до 200 вариантов оттисков.

Навесные

Навесные модели удобны тем, что ими можно пользоваться в разных местах при необходимости. Ключ к таким конструкциям легко подбирается, кодовые варианты требуют запоминания цифр и литер. Новым направлением являются технологии распознавания следа пальца, и они совершенствуются с каждым годом.

На лицевой стороне располагается сенсорный детектор и индикатор с умением распознавать 3 цвета. Оттиск оставляется на глянцевой панели. Питается устройство от встроенного аккумулятора, заряда которого хватает для 2500 открытий и закрытий.

Врезные автономные

Врезной замок с отпечатком пальца

Открывание при входе требует наложение отпечатка, а при выходе просто нажимается ручка. Для аварийной разблокировки обычно используются механические ключи. Отдельные модели снабжаются блоком памяти для фиксации времени и количества прохождений через вход. Данные просматриваются на мониторе компьютера через интерфейс Usb.

На внешней панели есть детектор оттисков, предусмотрен экранизированный ввод для цифрового программирования. Внутренняя конструкция включает микроконтролер, где записаны шаблоны. Основная часть замка врезается в полотно двери, а питается устройство от батареек или подключается к сети.

Накладные автономные

Такие замки содержат накладной отдел, а врезная и внутренняя части совмещаются в одной коробке. На обратной поверхности предусмотрена кнопка открывания и элемент блокировки после входа в помещение. В некоторых моделях дверные ручки ставятся отдельно.

Биометрическая накладная ручка

Накладной биометрический замок

Такой элемент на двери применяется вдобавок к уже имеющемуся механическому запору. Ручка управляет язычком обычного замка. Пользователь поворачивает ручку после удачного распознавания отпечатков, при этом задвижка втягивается в положенное отверстие и дверь открывается.

Рукоятка имеет внешнюю сторону со сканером, есть модели с клавиатурой для задания шифра, на нижней стороне предусмотрен блок хранения отпечатков и модуль подключения к электричеству или емкость для аккумулятора.

Ригельные замки с защитой от взлома

В качестве закрывающего элемента выступает электрическая задвижка. Такие конструкции выполняются в варианте открытия ключом, кодом или по оттиску пальца. Индивидуальный узор проверяется только на входе, изнутри дверь открывается свободно.

Замки интегрируются в систему «умного дома», но могут функционировать автономно. Для закрытия ручка поворачивается вверх или дверь просто захлопывается на защелку без участия рукоятки.

Биометрические замки, встроенные в дверную ручку

Замок встроен в дверную ручку

Сканер оттисков подушечки находится в ручке замка, палец подносится к детектору при обхвате поворотного элемента. Биометрическое устройство включает детектор для распознавания отпечатков и управляющее устройство. В общей коробке содержится TET или LCD экран и кнопки для задания программы.

Автономная память хранит образцы оттисков и фиксирует время нажатия. К некоторым моделям подключается клавиша выхода, детектор дверного состояния, звуковой сигнал, звонок и интерфейс для беспроводной передачи записей.

Устройство замка

Биометрический замок состоит из таких  элементов:

  • сканер;
  • дублирующая система;
  • запорное устройство.

Сканер

Идентифицируют отпечатки пальцев разнообразные типы сканирующих устройств. Наиболее распространенными сегодня считаются сканеры следующих типов:

  • емкостные;
  • оптические;
  • температурные.

Емкостные сканеры

Главной деталью этих устройств является матрица полупроводниковых p-n переходов. Емкость перехода меняется при попадании пальца в район действия сканера. Контроллер запирающего устройства считывает полученный с матрицы отпечаток пальца и сопоставляет его с занесенными в память образцами. В случае, когда он совпадает с имеющейся информацией, контроллер передает сигнал открытия запирающему устройству.

Оптические модели

Основной деталью оптического устройства является цифровая видеокамера. При этом светодиод постоянно освещает пластину, к которой прикладывается палец. В месте соприкосновения пальца с пластиной свет преломляется, а отраженные лучи фиксирует видеокамера. Потом матрица передает полученный рисунок пальца контроллеру, который сверяет его с имеющимися в памяти запирающего устройства образцами.

Замки с оптическим сканером не дорогие и очень надежные, но их удается открывать муляжами отпечатков пальцев. Они стоят не дорого, но не могут идентифицировать отпечатки мокрых, испачканных и замерзших на морозе пальцев.

Температурные устройства

Основная деталь такого сканера – это матрица, состоящая из термочувствительных элементов. Тепло прижатого к сканеру пальца считывает чувствительная к теплу матрица, далее она передает полученный данным способом узор пальца контроллеру, сравнивающему полученную информацию с имеющимися в памяти образцами.

Считывающие устройства этого типа стоят больше, но зато их нельзя обмануть муляжами, так как распознавание в них проходит за счет исходящего от человека тепла. У этих устройств есть и недостатки – они плохо считывают отпечатки пальцев при отрицательных и повышенных температурах (более 30С).

Плата

На плате биометрического замка крепится вся электронная начинка устройства: дисплей, датчики,  Bluetooth модуль, сканер и т.д. Поэтому этот элемент замка самый дорогой.    

Дублирующая система

Сканеры иногда не могут идентифицировать узор пальца человека, у которого есть доступ к дому. Из-за этого приходиться устанавливать дополнительно дублирующие системы, позволяющие решать эту проблему. Чаще для этого используют:

  • карты доступа;
  • пин-код;
  • отпирание запирающего механизма металлическим ключом.

Замки с картами доступа (магнитными ключами) стоят не дорого и довольно просты. Единственный недостаток – нужно всегда носить с собой ключ в виде магнитной карты.

Кодовые запирающие устройства стоят еще меньше и требуют только введения установленного пин-кода (состоящего из нескольких символов).

Запирающие железным ключом устройства считаются самыми простыми.

Работают биометрические запирающие устройства за счет встроенных аккумуляторных батарей, для зарядки которых в их конструкции предусмотрен разъём для подключения внешнего адаптера питания. Кроме того, эти замки могут информировать пользователя звуковыми сигналами о незакрытой двери или снижении электропитания до минимального значения.

USB Rechargeable Smart Keyless Fingerprint Lock

  • Материал: нержавеющая сталь и алюминиевый сплав.
  • Метод разблокировки: отпечаток пальца.
  • Батарея: 300 мА·ч.
  • Размеры: 47 × 75 × 15 мм.
  • Вес: 125 г.

Первый замок в нашем обзоре оснащён биометрическим сканером. В памяти устройства можно сохранить до 10 разных отпечатков. Первые два имеют административные функции: только с их помощью можно добавлять следующие отпечатки или же удалять уже имеющиеся. Идеальное решение в тех случаях, когда замком должно пользоваться несколько человек, причём состав команды часто меняется. Никакой путаницы с ключами: хозяину достаточно просто добавить отпечаток нового сотрудника, чтобы предоставить ему необходимый доступ.

В гаджете установлена батарея на 300 мА·ч, которой, по заверениям производителя, должно хватить на 2 500 срабатываний или на два года в режиме ожидания. Подзарядка производится с помощью встроенного microUSB-разъёма.

Стоимость такого замка составляет 1 504 рубля с купоном L22436H.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Илья Коршунов
Наш эксперт
Написано статей
134
Добавить комментарий