Система контроля и управления доступом (СКУД): общие понятия
Принцип работы
Система контроля и управления доступом (СКУД) – программно-аппаратный комплекс, в основе которого лежит принцип автоматического определения и реализации прав доступа на охраняемом объекте.
Автоматическое управление доступом заключается:
Все СКУД делятся на сетевые и не сетевые.
Сетевая СКУД это единая система управления доступом на всей территории объекта. Она предполагает общую базу данных и алгоритмы, объединяющее все пункты прохода в единое целое.
Не сетевая СКУД это отдельные, работающие независимо друг от друга локальные системы на каждом пункте прохода.
Основные элементы СКУД
Контроллер
Главным управляющим блоком СКУД является контроллер.
Контроллер СКУД – электронное устройство, предназначенное для управления исполнительным оборудованием СКУД. Работает он по принципу «событие – решение – команда».
Событием является внешняя информация – код субъекта, нажатие кнопки, сигнал об открытии двери.
Решение принимается на основе параметров события (кто, когда и где приложил карту), базовых данных о субъекте (разрешенные и запрещенные для прохода помещения и интервалы времени) и программных алгоритмов. На выходе системы принятия решений формируется команда (или команды).
Команда – это, прежде всего, сигнал на включение реле, управляющего исполнительным устройством. При этом на запирающее устройство подается напряжение (либо снимается – в зависимости от типа замка или турникета). Могут выполняться и другие команды: светодиодная индикация, включение нескольких реле, запись решения в собственную базу данных или передача его внешней программе.
Часто решение принимается не контроллером, а управляющим СКУД программным обеспечением. В этом случае контроллер становится ретранслятором, передавая Серверу СКУД (или мастер-контроллеру) события и принимая от него команды.
Для физической организации системы «событие – команда» к контроллеру СКУД подключаются необходимые устройства: входные и выходные.
К входным относятся: считыватели, кнопки выхода, герконы, кнопки аварийной разблокировки дверей, в интегрированных системах – охранные и пожарные датчики.
Выходные – это главным образом различные исполнительные устройства, как преграждающие (замки, турникеты, шлагбаумы), так и извещающие (сирена, световое табло).
Контроллер хранит в собственной памяти необходимую информацию: коды персональных идентификаторов, маршруты, расписания, события.
Загрузка данных в память выполняется либо автономно, посредством мастер-карты (которая переводит контроллер в режим программирования), либо через специальное программное обеспечение.
Основные характеристики контроллеров СКУД:
Число обслуживаемых точек прохода. Как правило, к оборудованию точки прохода относятся: считыватель, кнопка выхода, датчик двери, реле. Часто этот набор элементов на контроллере называется портом. Большинство контроллеров имеют от 1 до 4 портов. Отдельные производители выпускают контроллеры на 6 и 8 портов.
Типы используемых считывателей. Как правило, контроллеры работают либо с конкретными типами считывателей, либо со считывателями, поддерживающими стандартные протоколы. Одним из наиболее распространенных протоколов является Wiegand протокол.
Емкость памяти. Чем больше память, тем больше контроллер может хранить кодов ключей и событий. Как правило, современные контроллеры СКУД имеют память на десятки тысяч ключей и сотни тысяч событий.
Возможность работать под управлением программного обеспечения. Такой режим работы называется комплексным, а поддерживающие его контроллеры – сетевыми. В противном случае контроллер будет автономным.
Дополнительные элементы. Часто обеспечивается подключение пожарных входов (для массовой разблокировки дверей), дополнительных датчиков, охранных шлейфов.
Функциональные возможности. Любой контроллер СКУД должен на аппаратном уровне (т.е. в автономном режиме) обеспечивать контроль типа «кому, куда и когда» – т.е. проверять код, маршрут и время доступа. Многие производители дополняют внутренние алгоритмы контроллера расширенной функциональностью.
Периферийные элементы СКУД
Считыватели различных типов: для ключей-«таблеток» (контактная технология touch memory); для бесконтактных электронных карт, брелоков и браслетов (proximity); с цифровой клавиатурой; биометрические (для распознавания отпечатков пальцев, сетчатки глаза, лица и т.д.). Для более надежной защиты от несанкционированного проникновения может применяться сочетание вышеперечисленных типов считывателей.
Кнопки выхода (RTE) используются в помещениях, где не нужно персонализировать выход сотрудников. Как правило – во внутренних помещениях объекта.
Герконы (датчики двери) используются для контроля открытия/закрытия двери. При подключении к порту контроллера передают события «дверь открыта» и «дверь закрыта». На основе этих событий задаются более сложные алгоритмы СКУД: например, держать реле включенным, пока дверь не закроется (турникет не провернется); генерировать событие «дверь открыта несанкционированно», «дверь открыта больше допустимого времени».
Запирающие и преграждающие устройства – электромеханические и электромагнитные замки, шлагбаумы, двери, ворота, турникеты, шлюзы. Эти устройства, управляемые контроллерами, служат непосредственно для блокирования прохода на охраняемый объект.
Дополнительные элементы – любые устройства, которые, при необходимости, можно включить в состав СКУД. Например, беспроводные замки, картоприемники, металлодетекторы, весы, алкотестеры.
Интерфейсные модули
Интерфейсные модули – устройства для связи контроллеров СКУД с ПК, т.е. для организации сетевой СКУД. Необходимы для обеспечения совместимости между компьютерами и контроллерами СКУД. Выбор конкретного устройства определяется типом подсоединения контроллеров к ПК: через COM или USB порт, посредством сетевого соединение Ethernet.
Компьютер с программным обеспечением СКУД
Сервер СКУД – ПК, на котором установлено основное программное обеспечение для СКУД (ядро СКУД). Дополнительно устанавливаются рабочие станции СКУД, на которых запускаются отдельные программные модули, например для администратора СКУД, службы безопасности, отдела кадров или бухгалтерии. Производительность компьютеров и особенности операционной системы определяются требованиями разработчика ПО СКУД. Для расчета характеристик Сервера СКУД имеет значение количество пунктов прохода, интенсивность проходов на объекте, численность персонала, число рабочих станций.
Режимы работы СКУД
Комплексный режим – подразумевает работу Системы под управлением главного сервера. В таком режиме СКУД функционирует на большинстве объектов, там, где необходимо контролировать работу системы в режиме реального времени.
Автономный режим – режим работы контроллеров СКУД как самостоятельных единиц. Каждый контроллер в этом режиме самостоятельно принимает решения по правам доступа. Автономный режим может использоваться как аварийный, когда на сервере, к примеру, ведутся профилактические работы, и как основной, когда для работы СКУД не требуется компьютер.
Сочетание комплексного и автономного режимов работы СКУД – режим, в котором контроллеры работают автономно (т.е. принимают решения), но при этом в режиме реального времени передают на сервер сообщения, а с сервера принимают необходимую информацию – коды ключей и права доступа.
Варианты построения СКУД
Условно все сетевые СКУД можно разделить на два типа: многоуровневые и двухуровневые.
Многоуровневые СКУД состоят из:
Часто дверные контроллеры являются только ретрансляторами «событие-команда», не имеющими собственной памяти. Управляет цепочками дверных контроллеров мастер-контроллер. ПО сервера служит для отображения работы СКУД, конфигурирования, загрузки прав доступа, формирования отчетов.
Двухуровневые СКУД состоят из управляющих контроллеров и серверного программного обеспечения (интерфейсные модули необходимы для связи контроллеры – компьютер).
Оба варианта имеют свои плюсы и минусы.
Многоуровневые СКУД более сложны в построении, а, следовательно, в монтаже и обслуживании. Зато они более независимы от связи с ПК и работоспособности самого ПК. В этом смысле мастер-контроллер является устройством более надежным, чем серверное ПО, хотя и менее функциональным. Однако, в случае его поломки, выходит из строя вся линия дверных контроллеров. При потере связи дверного контроллера со своим мастером, первый также перестает работать.
Двухуровневые СКУД несколько менее надежны при полнофункциональной работе под управлением ПО. Однако, при потере связи с управляющим ПО, все контроллеры переходят в автономный режим и продолжают принимать решения о проходах на основе собственной базы данных. Кроме того, двухуровневые СКУД значительно проще при проектировании, построении, монтаже и обслуживании.
Функциональность СКУД
Минимальная функциональность СКУД – проверка наличия кода в базе данных и, при положительном результате, выполнение разблокировки преграждающего устройства. Однако в настоящее время существует некий «джентльменский набор» выполняемых действий, которые должны быть реализованы в любой уважающей себя СКУД – это контроль кого, куда и когда пускать.
Часто к этому набору добавляются функции запрета повторного прохода (запрет на повторный вход, если не было выхода) и запрет прохода во внутренние помещения без пересечения проходной (внешнего периметра).
Как правило, профессиональные СКУД обеспечивают и многие другие режимы проходов, такие как, например, проход по двум ключам, шлюз, контрольный обход территории, дисциплина проходов во внутренние зоны.
Сетевая СКУД позволяет в реальном времени с помощью программного обеспечения заносить в систему новых пользователей, менять права их доступа, выполнять различные настройки и отображать на экранах мониторов информацию о проходах и нарушениях режима проходов.
На основе этой информации о перемещении субъектов формируются различные отчеты (о рабочем времени, нарушениях режима).
В состав СКУД входит программно-аппаратный комплекс программ Бюро пропусков, который позволяет регистрировать субъектов (с фотографированием и автоматическим распознаванием документов), создавать, печатать и выдать пропуска (карты доступа).
В ряде случаев используются не все возможности сетевой СКУД. Так, например, применяют СКУД только для учета рабочего времени или регистрации, то есть без установки преграждающих устройств. Система, работающая в автономном режиме, без отображения и записи событий, также является частным случаем СКУД.
Интеграция
СКУД часто входит в состав интегрированных комплексов.
Как система безопасности она сопрягается с охранно-пожарной системой и системой видеонаблюдения.
Некоторые СКУД изначально являются частью означенных систем. Такое решение удобно благодаря использованию единой программно-аппаратной среды (одно программное обеспечение, совместимое оборудование). Как правило, оно оправдано и востребовано на небольших объектах.
На средних и особенно крупных объектах проявляются существенные различия в требованиях, предъявляемых компонентами единой системы (объемы данных, скорость их передачи и обработки, скорость принятия решения, различия в характере отображения информации), зачастую несовместимые друг с другом. На таких объектах предпочтительнее иметь независимую СКУД, интегрированную с прочими системами таким образом, что выход из строя одной из них не проводил к краху СКУД.
Часто востребована интеграция и с различными информационными системами: кадровыми, бухгалтерскими, производственными. Интеграция таких систем зависит от того, насколько широкие возможности предоставляет разработчик программного обеспечения СКУД (наличия готовых решений или специальных средств разработки).
Эксплуатация СКУД
СКУД – это система безопасности, состоящая из сложного электронного и электромеханического оборудования, компьютерной техники и линий связи. И хотя она предполагает длительную работу в автоматическом режиме, тем не менее требует соответствующего обращения и надзора.
Обслуживание системы контроля доступа должно производиться только квалифицированными специалистами, имеющими знания оборудования СКУД, особенностей подключения и монтажа, компьютера, программного обеспечения, локальной сети.
Небольшие, особенно автономные, СКУД обычно не требует постоянного наблюдения. Но чем крупнее СКУД и чем большей функциональностью она обладает, тем важнее становиться ее грамотное администрирование, систематический контроль, своевременное выполнение необходимых регламентных работ.
Ее качественная работа зависит как от элементов самой СКУД (контроллеры, считыватели, замки, турникеты), от окружения (локальная сеть, компьютеры, операционная система), так и от квалификации обслуживающего персонала.
Система контроля и управления доступом – Состав СКУД
Системы контроля и управления доступом прочно вошли в нашу жизнь от частных домов до предприятий, располагающихся на огромных площадях. На текущий момент на рынке представлено множество СКУД.
СКУД – Система контроля и управления доступом (Physical Access Control System) – специализированный комплекс устройств, решающих контрольно пропускные задачи: пропуск и регистрация разрешенного человека, блокировка прохода постороннему.
От маленьких систем управляющих одной дверью, до гигантских систем, включающих в себя систему учета рабочего времени, бюро пропусков, видеофиксацию проходов, систему домофонов и многое другое. Кроме этого разнообразие систем различных производителей удовлетворяют практически любые пожелания и требования потребителей. Мы намеренно не будем заострять внимание на оборудовании конкретных производителей, так как любые сложные технические системы имеют, как достоинства, так и недостатки. В нашу задачу входит понять в общем виде, что такое система контроля и управления доступом.
С чего начать?
По тем или иным причинам вы решили, что вам необходима система контроля доступа. Например, шеф вам дал задание, что пора на предприятии сделать все как у людей, чтоб все проходили по карточкам. А возможно вы сами себе начальник и вам кажется, что чего-то не хватает в вашем уютном доме за городом. Варианты могут быть разные, но необходимо начинать с главного вопроса, что мы мы хотим от системы? А для этого необходимо понимать, что входит в ее состав и как это работает. Для этого я постараюсь не нагружать статью не нужными техническими терминами. Но прежде чем начинать рассказ о СКУД в общем, мы поймем из чего она состоит.
Состав СКУД
Как и любое предприятие, состоит из отдельных единиц людей, так и система управления доступом состоит из отдельных единиц “точек прохода”.
“Точка прохода” – это основа всей СКУД. Так что рассмотрение данной системы начнем с самой маленькой единицы.
Что же такое “точка прохода”? Это дверь, турникет, шлагбаум, а может быть шлюзовая кабина, то есть физическое препятствие, которое ограничивает перемещение человека, техники, автомобилей в какое-то определённое место. Разберемся что же может быть использовано для ограничения доступа.
Дверь. Это может быть металлическая или любая другая дверь, которая может закрываться как на ключ, так и для запирания могут использоваться специальные устройства, управляемые дистанционно.
Турникет. наверное, мало тех кто не сталкивался с таким чудом инженерной мысли, как турникет. Они могут быть, как обычные триподы то есть перекрывать перекладинами проход, так и могут быть полноростовыми металлическими конструкциями, которые затрудняют проникновение через верх или низ. Ниже можете видеть фотографии данных устройств.
Шлюзовая кабина – это специальное устройство, которое пропускает посетителей по одному человеку и на момент проведение проверки доступа изолирует его от внешней среды. Так же особенностью шлюзовых кабин является, то что одновременно может быть открыта только одна дверь либо вход, либо выход.
Шлагбаум достаточно распространенное устройство, которое с помощью перекладины ограничивает движение транспорта в ту или иную зону.
Ворота. На рынке представлено множество вариантов ворот с электрическими приводами, с помощью которых можно организовать работу системы контроля доступа.
Противотаранные устройства – это специальные препятствия, которые с помощью механических приводов и электрических сигналов выдвигаются для остановки движущегося транспорта. Бывают как щитки, которые поднимаются с помощью гидравлических или электрических приводов, так и более эстетичные решения в виде столбиков, которые устанавливаются на въезде перед охраняемой территорией.
Естественно выбор не ограничивается только подобными устройствами, но упомянутые выше решения являются наиболее популярными. На этом обзор по механической части пока завершим.
Таинство управления
Наличие двери, турникета или любого вышеописанного устройства это еще не контроль управления доступом. Для того, чтобы получить возможность контролировать данное устройство на предмет прохода его надо дополнить. И это дополнение мы рассмотрим на примере двери оборудованной СКУД.
Рассмотрим состав системы:
1. Для того чтоб дверь была закрыта и открывалась дистанционно, используется замок с электрическим управлением. Это может быть электромагнитный замок. Защелка. Привод.
2. Чтоб обеспечить контроль открытия-закрытия, то есть фиксацию прохода через дверь. Для этого используются магнитно-контактные извещатели ( как видно из названия это специальный датчик состоящий из магнита устанавливаемого на двери или врезаемого в тело полотна двери и чувствительного элемента, который устанавливается на косяк или так же врезается в тело косяка двери). В некоторых случаях установка таких датчиков не возможна соответственно используются другие способы контроля, как пример механические концевые выключатели.
3. Для прохода через дверь могут использоваться различные ключи. Соответственно для данных ключей необходимы свои устройства, которые умеют читать код с ключа, и передавать его в контроллер. Кстати как вариант могут использоваться кодовые панели и цифровой код.
На рынке представлены различные ключи от самых простых, которые называются “Touch memory” или простым языком “Таблетки” так и карточки, беспроводные брелки. Существуют системы, которые в качестве ключа могут использовать биометрические параметры (это системы определяющие отпечатки пальцев или другие физические параметры человека), так же могут использовать считыватели штрих-кодов, которые печатаются с помощью бюро пропусков или ответственным по пропускному режиму.
5. Всем этим управляет контроллер. Рынок нам предоставляет все богатство выбора контроллеров от самых простых, которые умеют управлять только одной дверью и не передают информацию о людях, которые проходили в помещение. Так и целые системы умеющие управлять не только дверью, но и инженерным оборудованием и умеющие передавать и собирать информацию о людях входивших так и выходивших из помещения, а так же о времени их пребывания в конкретном месте.
6. Кроме этого важная часть данной системы это связь системы контроля доступа с противопожарными системами для разблокировки при пожаре для обеспечения эвакуации людей.
7. Ну и самое последнее это блок питания он должен обеспечивать бесперебойную работу системы и при пропадании питания обеспечивать работу запорного устройства.
Выше мы рассмотрели необходимое оборудование для обеспечения одной “точки прохода”. Теперь рассмотрим какие бывают еще “точки прохода”. Так же мы рассматривали типы преград используемых наравне с дверями. Основные отличия от дверей заключаются в следующем:
Соединяем все вместе
Выше мы рассматривали контроллер точки доступа, которые работает в автономном режиме. Такой контроллер фактически выполняет функцию механического замка, не передавая и не собирая информацию о людях, которые проходили через “точку прохода”. Для того, чтобы собрать информацию о проходах и времени присутствия в помещениях необходимо, чтобы контроллер умел передавать информацию в центральное устройство, которое собирает и умеет отображать информацию о проходах.
В качестве центрального устройства используются либо пульты, либо рабочее место с компьютером или сервер. В качестве каналов связи могут выступать, как проводные сети связи, использующие различные протоколы например Ethernet (компьютерная сеть) или беспроводные WiFi, ZeegBee (промышленный беспроводной стандарт). Теперь мы можем рассмотреть структуру системы в целом.
Схема типовая и не отражает всех возможностей системы контроля и управления доступом. Так, например, она может быть дополнена дополнительными рабочими местами для начальника службы охраны, бюро пропусков, сервером на котором собирается информация об учете рабочего времени. Так же существует возможность объединения нескольких систем, например, систем пожарной безопасности, видеонаблюдения и так далее, о чем я расскажу ниже. А пока разберемся как нам выбрать центральное устройство.
От центрального устройства зависит набор возможностей. Один из вариантов построения системы СКУД, это использование в качестве центрального устройства пульта управления. Пульт, как правило это специальное устройство, которое собирает и расшифровывает информацию о событиях, происходящих в системе. Как правило данные технические устройства ограничены в функционале и предназначены для построения не больших систем, или в качестве резервной системы для дублирования работы сервера, так как бывает очень сложно скопировать информацию о проходах, через “точки доступа” не говоря о сборе информации об учете рабочего времени. Так же как правило достаточно сложно организовать работу бюро пропусков в таком варианте. Хотя существуют системы в качестве пульта в которых используются панельные промышленные компьютеры (это почти тоже такой же компьютер, как обычный только корпус у него представляет панель и в качестве клавиатуры и мыши используются сенсорные дисплеи).
В качестве центрального устройства может использоваться компьютер или сервер (сервера рассчитаны работу в режиме 24 часа в сутки семь дней в неделю). Обычное такое решение дает возможности гибкого управления системой. То есть на базе компьютера достаточно просто организуется бюро пропусков, так же легко можно получать информацию об учете рабочего времени. Кроме этого легко отслеживаются люди, которые проходили в толпе и не подносили ключи к считывателям. Так же как правило информация на автоматизированных рабочих местах представлена в более удобном виде нежели в системах, основанных на пультах управления.
На видео: СКУД промышленного предприятия: определение состава центральных контроллеров
Подведем итог….
В общем система управления и контроля доступом представляет из себя набор “Точек прохода” и возможно какое-либо центральное устройство в зависимости от того, какой функционал требуется от системы. Теперь рассмотрим какие дополнительные возможности может нам предоставить система контроля доступа.
СКУД, как и любая инженерная система умеет обмениваться информацией с другими системами, тем или иным способом.
Система домофонов
Домофон – это переговорное устройство, служащее для обеспечения безопасности жилых и рабочих помещений. Позволяет человеку, находящемуся внутри здания, без непосредственного контакта с лицом, желающим попасть на объект, разрешить или запретить проход.
Домофоны бывают малоабонентские и многоабонентские. Малоабонентские домофоны как правило используются в частных домах, всевозможных местах, когда есть небольшое количество абонентов. Многоабонентские системы устанавливаются в многоквартирных домах или в тех местах, когда большое количество вызываемых абонентов. Так же домофоны подразделяются на аудиодомофоны и видеодомофоны. Видеодомофоны помимо голосовой связи позволяют видеть собеседника.
Домофония может быть объединена с другими инженерными системами.
Заключение
Как видим возможны любые конфигурации систем контроля и управления доступом. И вам как заказчику решать, что вы хотите получить от системы, будь то одна дверь или может быть множество дверей с возможностью учета рабочего времени.
На видео: Проектирование СКУД бизнес-центра: определение состава центральных контроллеров