Биометрические замки. Виды и работа. Применение и особенности

Биометрические замки стали набирать популярность с конца девяностых, когда значительно продвинулись биометрические технологии, применяющие биологическую уникальность человека для идентификации. Это папиллярный узор пальцев, радужная оболочка глаза, черты лица и так далее. «Замок узнает» хозяина в момент приложения пальца или иной части тела к считывающему устройству – сенсору, который визуально распознает индивидуальные особенности человека, к примеру, папиллярный узор.

Это новинка предопределяет будущее, уже сегодня модули с дактилоскопическим идентификатором находят широкое применение. Их ставят не только в секретных лабораториях и учреждениях, но и в обычных домах. Это внутренние и входные двери, сейфы и так далее. По своим свойствам они имеют все те же характеристики механических замков: секретность и взломостойкость.

Биометрические замки конструктивно

1. Внешняя часть.
2. Внутренняя часть.
3. Отсек для батареек.

Вместо батареек может быть прямое подключение к электрической сети.

Во внешнюю часть устанавливается биометрический считыватель (сканер), который считывает и идентифицирует параметры человека, к примеру, отпечаток пальца. К тому же внешняя часть может оснащаться клавиатурой и экраном. Во внутренней части располагается микроконтроллер, где хранятся шаблоны параметров человека, по которым происходит идентификация. В отсек для батареек устанавливаются батарейки определенного типа. Замки также могут оснащаться дублирующей системой.

• Ригельными.
• Встроенными в дверную ручку.
• В форме дверной ручки.
• Накладными.
• Врезными.

Запорный механизм может быть разным, это во многом зависит от наличия и вида дублирующей системы. В большинстве случаев управление выполняется при помощи электромагнита или соленоида. Есть модели, которые оснащены электромотором. Устройства оснащаются дополнительной личинкой, она позволяет управлять ригелями с помощью стандартного механического ключа. Механическая часть замка позволит иметь доступ при отсутствии электричества или сбоях системы.

Замки действуют по принципу сравнения параметров человека и биометрических данных, заложенных в устройстве. Принимается решение о несовпадении/совпадении определенных параметров с данными, которые имеются в базе, к примеру, папиллярного рисунка (дактилоскопический метод).

• Идентификация (алгоритм сравнивает один параметр со многими).
• Верификация (алгоритм сравнивает один параметр с одним).

Замки при идентификации определяют, известны ли пользовательские данные системе, в том числе кем он является. Иными словами, полученная биометрическая характеристика проходит процедуру сравнения с базой данных, где уже имеются ранее записанные шаблоны.

При верификации замки проверяют достоверность биометрической характеристики, то есть выполняется сверка измеряемой биометрики с существующим сохраненным шаблоном конкретного пользователя.

В некоторых моделях замков возможна зависимость качества изображения отпечатка пальцев от влажности кожного покрова и/или чистоты. Концепция биометрической защиты обеспечивает минимальную вероятность ошибки. Точная электроника сравнивает коды и только при их точном совпадении сдвигаются ригели, которые отпирают дверь. Степень точности в тысячи раз выше точности совпадения дисков и цилиндров обычного ключа, так как биометрические структуры на порядок сложнее.

Работоспособность замка обеспечивается даже при высоких температурах. При этом механизм управления ригелями отличается долговечностью и надежностью. Питание идет от электросети или батареек, при разряде последних подается сигнал о необходимости их замены. Для дополнительной защиты может предусматриваться цифровой код либо специальный ключ в случае для непредвиденных ситуаций.

Замки также могут оснащаться ночной подсветкой и сигнализацией. При не плотно закрытой двери будет срабатывать звуковая или световая сигнализация. При попытке проникновения также будет срабатывать сигнализация.

• Емкостные биометрические замки . В таких устройствах имеется матрица полупроводниковых переходов. — Если палец прикладывать к считывающему элементу, то происходит изменение емкости переходов. — Указанные данные снимаются контроллером считывающего элемента. — Выполняется воспроизведение цифровой модели отпечатка и сравнение ее с образцами, которые сохранены в памяти устройства. — Если образец из памяти и отпечаток совпадают, то контроллер выдает сигнал на запирающий механизм, что приводит к отпиранию двери.

Указанный тип считывающих элементов является сравнительно доступным и надежным, но имеется возможность их взлома с применением имитаторов папиллярного узора кожи пальца.

• Оптические биометрические замки. Базой оптического сканера является цифровая видеокамера. Она работает по следующему принципу: — Пластинка, на которую прикладывается эпителий, освещается источником света. — При прикосновении к пластинке наблюдается преломление света в местах, в которых проходят папиллярные линии. — Преломившиеся лучи направляются на камеру, в ее матрице образуется оцифрованный образ отпечатка. — Контроллер проводит сравнение с отпечатками, имеющимися в памяти устройства.

Подобные сканеры также являются надежными, но взломать их можно с применением муляжей. К тому же они чувствительны к загрязнениям, бывает, что они с трудом распознают замерзшие и мокрые пальцы.

• Температурные биометрические замки. В качестве действующих элементов температурных биометрических устройств выступают термочувствительные элементы: — Папиллярные линии пальца при их приложении к сканеру, контактируют с ними, что приводит к их нагреванию. — Матрица указанных элементов создает цифровой рисунок отпечатка. — Контроллер осуществляет сравнение с базой данных.

Преимуществом подобных сканеров является защищенность от обмана с применением муляжа, так как они откликаются лишь на тепло. Но это достоинство одновременно является и недостатком, ведь при низких и высоких температурах работы сканера ухудшается.

• По сути замок является охранной системой, поэтому можно совместить работу системы замка с видеокамерами. К примеру, при попытке открытия сейфа может включаться видеокамера, а также отсылка сигнала владельцу о происшествии. Охранный режим также может заблокировать замок при фиксации попытки взлома.
• Биометрические замки следует выбирать с учетом ряда их характеристик: — Уровень устойчивости к механическим воздействиям. — Уровень секретности. — Качество исполнительного механизма. — Объем памяти дактилоскопической системы.
• Для устойчивой работы системы замка необходимо регулярно очищать считывающий элемент от загрязнений, а также выполнять своевременную замену элементов питания.

Разнообразие моделей замков таково, что они позволяют удовлетворить потребности корпораций, крупных производств и частного сектора. Биометрические замки и системы управления и контроля сегодня ставят в финансовых учреждениях, промышленных зданиях, университетах, школах и других организациях, то есть там, где требуется хорошая функциональность и достаточный уровень безопасности.