Домофон

Заявляемое техническое решение относится к устройствам для управления доступом в помещения, а именно к домофонам, в частности, к домофонам, выполненным с возможностью удаленного бесконтактного управления.
Из уровня техники широко известны домофоны и прочие устройства управления доступом в помещения, оборудованные средствами для управления открыванием и закрыванием двери с помощью электронного ключа или абонентского устройства. Все эти решения построены по примерно одинаковой схеме: жилец или посетитель без ключа набирает номер требуемого помещения на вызывной панели, вызов через блок коммутации поступает на переговорное устройство абонента, который подает сигнал, например, путем нажатия кнопки на переговорном устройстве, на открытие двери, сигнал поступает в блок открывания электромагнитного замка и дверь открывается. После завершения соединения дверь опять закрывается. При наличии у жильца или посетителя электронного ключа, он прикладывает его к устройству считывания, при успешной авторизации ключа поступает сигнал в блок открывания электромагнитного замка и дверь открывается. В частности, такие решения известны из следующих документов: RU132660, МПК H04M 11/00, опубликован 20.09.2013, RU118498, МПК H04M 11/02, опубликован 20.07.2012, RU119195, МПК H04M 11/02, опубликован 10.08.2012, TW 201126427, МПК G06K19/067, G06K9/62, E05B49/00, опубликован 2011-08-01, JP H11161747, МПК 05B49/00, E05B65/00, G06F21/24, опубликован 1999-06-18. Общим недостатком подобных решений является необходимость прикладывать ключ к устройству считывания для открывания двери, что снижает удобство использования, например, людям с ограниченными возможностями, родителям с ребенком на руках, людям с грузом в обоих руках, носилками и т.п. А также существует возможность легко подделать электронный ключ и получить доступ в помещение.
Для преодоления указанного недостатка используют решения, содержащие средства для бесконтактного управления открыванием двери. В таких решениях электронный ключ выполнен с возможностью подавать сигнал на открывание двери без необходимости его прикладывания к устройству считывания. Для взаимодействия между ключом и блоком бесконтактного управления используются различные средства беспроводной связи. Например, подобные решения описаны в документах: JP 2016014272, МПК E05B49/00, G06K17/00, G07C9/00, опубликован 2016-01-28, EP 3223198, МПК B65G47/49, G05B19/05, G05B19/12, опубликован 2017-09-27, RU 2015121108, опубликован 02.06.2015, RU 171655, МПК G08B 3/10, G10L 21/0356, G06K 9/00, G06F 3/041, H04H 60/91, опубликован 08.06.2017.
В качестве наиболее близкого аналога выбрано техническое решение по патенту РФ на изобретение RU 2503063, МПК G07C 9/00, E05B 47/00, опубликован 30.01.2009. В известном устройстве в качестве бесконтактного ключа используют беспроводное устройство пользователя, например, мобильный телефон. При появлении такого устройства в зоне действия блока бесконтактного управления происходит распознавание ключа, установление права доступа и, при успешной авторизации, происходит открывание двери.
Недостатком известного решения является недостаточная надежность устройства. Мобильный телефон может разрядиться, не иметь доступа к сети Интернет, не обладать необходимыми функциональными возможностями для программирования идентификатора доступа.
Заявляемое техническое решение направлено на преодоление недостатков известных решений и создание устройства, обеспечивающего надежный и простой доступ в помещение, исключающий неавторизованное проникновение.
Технический результат заключается в повышении надежности устройства.
Технический результат достигается тем, что в домофоне, содержащем вызывную панель, включающую средства для обеспечения связи между посетителем и переговорным устройством абонента и средства для управления открыванием электромагнитного замка, блок коммутации, подключенный к вызывной панели и переговорным устройствам абонентов и обеспечивающий коммутацию линий связи между вызывной панелью и переговорными устройствами абонентов, блок бесконтактного управления, подключенный к вызывной панели, и блок питания, согласно заявляемому решению блок бесконтактного управления содержит радиотрансивер, выполненный с возможностью передавать и принимать информацию от удаленного бесконтактного ключа в частотном диапазоне 2.4-2.5 ГГц. Блок бесконтактного управления может содержать энергонезависимую память с записанными ID кодами бесконтактных ключей, и USB модуль, выполненный с возможностью подключения к внешнему управляющему устройству для записи ID кодов удаленных бесконтактных ключей. При этом блок бесконтактного управления может быть подключен к вызывной панели параллельно контактам средства управления открыванием электромагнитного замка.
Использование частотного диапазона 2.4-2.5 ГГц для взаимодействия блока бесконтактного управления и удаленного ключа выбрано с целью обеспечения надежной работы устройства, исключающей возможность сканирования и подмены ID ключа. В указанном диапазоне обмен информацией происходит на очень высокой скорости 2 Мбит/сек, а многоканальность радиотракта обеспечивает стабильную связь даже при радиопомехах любой плотности или при намеренных попытках зашумить частотный диапазон. Возможности скрытного прочтения и подмены ID ключа в данном диапазоне крайне малы, так как для этого требуется громоздкое и сложное оборудование, которое должно располагается на очень близком расстоянии от устройства. Расстояние взаимодействия с удаленным бесконтактным ключом составляет 2-3 метра. При этом, указанный диапазон не требует большого потребления энергии, что позволяет продлить срок работы удаленного бесконтактного ключа до 3-х лет от одного миниатюрного элемента питания. В настоящее время в подобных устройствах для бесконтактного управления открыванием двери используют диапазоны, которые характеризуются недостаточной надежностью и безопасностью. Например, известно использование диалога на частотах 433.92 МГц в системах Pandora DeLuxe. Такое взаимодействие происходит на больших расстояниях, что не обеспечивает безопасность носителя удаленного бесконтактного ключа, так как открывание двери возможно уже с расстояния более 15 метров, что недопустимо. Основная масса подобных устройств работает в частотном диапазоне от 244 МГц до 300 МГц. На этих частотах возможны сбои в процессе считывания или запроса ID оборудования, а оборудование для перехвата или подавления сигнала в данном диапазоне более распространено, в виду его дешевизны и простоты в изготовлении. Кроме того, требуется большая мощность приемо-передающего оборудования, что приводит к увеличению габаритов удаленного бесконтактного ключа брелока, в виду установки более мощного источника питания, что снижает возможности по скрытному ношению удаленного ключа и надежность устройства.
Конструкция устройства поясняется с помощью фигуры. Домофон содержит вызывную панель (1), блок (2) коммутации, электромагнитный замок (3), блок (4) бесконтактного управления с радиотрансивером (5), выполненным с возможностью взаимодействовать с удаленным бесконтактным ключом (6), и блок (7) питания.
Вызывная панель (1) выполнена с возможностью обеспечивать связь с переговорным устройством абонента, установленным, например, в квартире или ином помещении. Это может быть обычный микрофон и динамик, видеоустройство или иное средство, с помощью которого возможно осуществлять диалог. Блок (2) коммутации подключен к вызывной панели (1) и множеству переговорных устройств абонентов и обеспечивает коммутацию линий связи между ними. Вызывная панель (1) соединена с электромагнитным замком (3), который в обычном включен, т.е. на замок подано напряжение, панель (1) содержит средства для открывания электромагнитного замка (3) таким образом, что при поступлении сигнала от вызывной панели, от переговорного устройства или кнопки выхода, контакт управления электромагнитным замком (3) размыкается и магнит отключается, что обеспечивает возможность открыть дверь. Блок (4) бесконтактного управления может быть подключен к вызывной панели (1) параллельно контактам управления открыванием электромагнитного замка (3). Электромагнитный замок (3) подключен также к блоку (4) бесконтактного управления. Радио-трансивер (5) блока (4) бесконтактного управления может быть реализован, например, в виде микрочипа или иным известным способом с возможностью передавать и принимать информацию от удаленного бесконтактного ключа в частотном диапазоне 2.4-2.5 ГГц. Удаленный бесконтактный ключ (6) представляет собой миниатюрный брелок, содержащий приемопередатчик, например, в виде микрочипа с вшитым ID кодом, и элемент питания. Питание вызывной панели (1), блока (2) коммутации, блока (4) бесконтактного управления осуществляется от блока (7) питания. Блок (4) бесконтактного управления содержит энергонезависимую память, в которой хранятся ID коды бесконтактных ключей (6). Для записи ID кодов удаленных бесконтактных ключей (6) в энергонезависимую память блок (4) бесконтактного управления может содержать USB модуль, выполненный с возможностью подключения к внешнему управляющему устройству, например, к компьютеру.
Осуществление заявленного решения поясняется на примере предпочтительного варианта его использования.
Домофон содержит вызывную панель (1), которая включает средства для обеспечения связи между посетителем и переговорным устройством абонента. В качестве средств связи могут быть использованы обычный микрофон и динамик, видеоустройство или иное средство, известное из уровня техники, с помощью которого возможно осуществлять диалог. Вызывная панель (1) содержит также средства для открывания электромагнитного замка, например, кнопку выхода, установленную внутри помещения, нажатие на которую приводит к размыканию контакта управления электромагнитным замком (3) и открытию двери. Блок (2) коммутации подключен к вызывной панели (1) и множеству переговорных устройств абонентов, он обеспечивает коммутацию линий связи между вызывной панелью (1) и переговорными устройствами абонентов. Блок (4) бесконтактного управления содержит радио-трансивер, выполненный в виде микрочипа с возможностью передавать и принимать информацию от удаленного бесконтактного ключа в частотном диапазоне 2.4-2.5 ГГц, который постоянно посылает запрос на наличие в зоне его действия удаленного бесконтактного ключа (6), который также содержит приемопередатчик, работающий в частотном диапазоне 2.4-2.5 ГГц, и микрочип с вшитым ID кодом. При появлении удаленного бесконтактного ключа (6) в зоне действия радио-трансивера (5) блока (4) бесконтактного управления и получении данного запроса, удаленный бесконтактный ключ (6) передает свой ID. Блок (4) бесконтактного управления сравнивает принятый код ID с кодами, занесенными в его энергонезависимую память. Если ID код в памяти блока (4) бесконтактного управления имеется, выдается сигнал на размыкание контакта управления электромагнитным замком (3). Если ID код не совпадает, блок (4) бесконтактного управления не осуществляет никаких действий. Расстояние взаимодействия с удаленным бесконтактным ключом составляет 2-3 метра. Питание вызывной панели (1), блока (2) коммутации, блока (4) бесконтактного управления осуществляется от блока (7) питания.
Для хранения ID кодов бесконтактных ключей (6) блок (4) бесконтактного управления может содержать энергонезависимую память, в которую данные коды могут быть записаны, например, с помощью внешнего управляющего устройства, подключенного через USB модуль блока (4) бесконтактного управления.