СПОСОБ ЭКСПЛУАТАЦИИ ЗАПИРАЮЩЕЙ СИСТЕМЫ И ЗАПИРАЮЩАЯ СИСТЕМА ДЛЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКИХ ЗАМКОВЫХ УСТРОЙСТВ Российский патент 2021 года по МПК E05B47/06 

Группа изобретений относится к способу эксплуатации запирающей системы, а также к запирающим системам для электромеханических запирающих замковых устройств.

Из существующего уровня техники известно электромеханическое замковое устройство, патент RU №2416013, опубликован 10.04.2011, Электромеханическая замковая система, включающая в себя: ключ, имеющий источник электропитания; и замок, содержащий: a) цилиндр, образующий ось вращения и имеющий передний торец и противолежащий задний торец, и который может быть установлен с возможностью вращения на запираемой первой составной части, цилиндр, включающий в себя, по меньшей мере, одну вторую стопорную конфигурацию; паз под ключ на его переднем торце для ключа и средство электрического соединения, которое обеспечивает электрическое соединение с источником электропитания ключа; b) хвостовую часть, которая образует ось вращения, общую с осью вращения цилиндра, хвостовую часть, включающую в себя, по меньшей мере, одну первую стопорную конфигурацию, и действующую для препятствования перемещению запираемой второй составной части, причем хвостовая часть установлена на цилиндр на его заднем торце с расположением, при котором относительное вращение между хвостовой частью и цилиндром допускается в незамкнутом состоянии замка, и где цилиндр и хвостовая часть соединены с возможностью вращения в замкнутом состоянии замка; c) механизм сцепления, снабженный электрическим приводом, который включает в себя, по меньшей мере, один стопорный механизм, который работает при приведении в действие механизма сцепления, для приведения в зацепление первой и второй стопорных конфигураций с возможностью расцепления, приводя, таким образом, цилиндр и хвостовую часть к соединению с возможностью вращения в упомянутом замкнутом состоянии замка, стопорный механизм, включающий в себя магнит, электрическую катушку, расположенную с возможностью перемещения в пределах магнитного поля магнита, стопорный элемент, имеющий конфигурации зацепления для введения в зацепление упомянутых первой и второй стопорных конфигураций, блокирующий элемент, с которым катушка жестко соединена, и первое приводное устройство для установки блокирующего элемента в положение для блокирования относительно стопорного элемента, причем блокирующий элемент действует в его положении для блокирования для вывода стопорного элемента из зацепления в первой и второй конфигурациях в незамкнутом состоянии замка, когда цилиндр повернут относительно хвостовой части, при этом катушка электрически соединена с электронным блоком управления при расположении, в котором катушка возбуждена посредством энергии, поданной от источника питания ключа, в ответ на воздействующий сигнал, полученный от электрического блока управления, для того, таким образом, чтобы вызвать перемещение блокирующего элемента из его положения для блокирования, тем самым, давая возможность стопорному элементу входить в зацепление с первой и второй стопорными конфигурациями в замкнутом состоянии замка; и d) электронный блок управления, который является электрически соединенным со средством электрического соединения и с механизмом сцепления и который при этом действует для вырабатывания воздействующего сигнала для приведения в действие механизма сцепления.

Также из уровня техники известен электромеханический цилиндровый замок(варианты), патент RU№2218462, опубликован 10.12.2003. Электромеханический цилиндровый замок содержит ключ к нему, корпус замка и внутри корпуса замка поворотный цилиндр замка и запорный механизм, содержащий запорное средство, выполненное с возможностью предотвращения поворота цилиндра замка относительно корпуса замка и которое выполнено с возможностью перемещения посредством упомянутого ключа в освобожденное положение, позволяющее поворот цилиндра замка относительно корпуса замка, для чего упомянутый ключ включает средство для передачи электронного кода, а замок соответственно включает средства для приема и идентификации этого кода ключа таким образом, чтобы при идентификации правильного кода упомянутые средства приема и идентификации кода позволяли механическое открывание замка посредством ключа, причем замок дополнительно включает, по меньшей мере, один запорный диск с отверстием для ключа, который устроен таким образом, что при повороте ключа отсутствует механическое воздействие непосредственно на запорный диск, соединительное средство для соединения упомянутого, по меньшей мере, одного запорного диска с поворотным движением ключа, и электрически действующее средство, выполненное с возможностью запуска посредством электронного кода от ключа, и которое, в активном состоянии, управляет соединительным средством так, что, по меньшей мере, один запорный диск выполнен с возможностью поворота ключом в положение, требуемое для открывания запорного механизма.

Недостатками данных устройств являются:

- наличие централизованного устройства управления доступом, где производится генерация кодов доступа к ключевым устройствам (далее ключам) и электронным запорным устройствам (далее замка) снижает надежность всей системы доступа ключ-замок в следующих и повышает вероятность несанкционированного доступа в помещение при получении злоумышленниками технологии записи кодов доступа;

- для записи в ключ кода доступа к замкам требуется специальное устройство программатор, связанное с устройством управления доступом. Программатор является ключевым устройством в данной системе. Без него невозможно стереть старые и записать новые коды доступа в ключ;

- технология использования программатора для записи кодов доступа в ключ не позволяет одновременно в ключ и замок при обучении записывать сгенерированный случайным образом, закрытый ключ шифрования для кодирования кодов доступа при обмене между замком и ключом, что снижает криптостойкость кодов доступа;

- конструкция ключей, имеет кнопки управления, что снижает надежность работы ключа;

- конструкция ключей имеет такое расположение контактов питания замков в хвостовой части ключа, которая не предусматривает защиту от случайного замыкания;

- обмен информацией между ключом и замком происходит путем передачи импульсного высокочастотного сигнала с прерыванием подачи питания по контактам питания или по радиоканалу через индукционную катушку, что приводит к излучению в эфир и позволит с помощью специальной аппаратуры перехватить код обмена.

Также из уровня техники известно ключевое устройство, способ работы такого устройства и программный продукт, патент RU 2016103107, 03.07.2014. Ключевое устройство, содержащее механический интерфейс (13) для механического манипулирования запорным устройством (20) при успешном управлении доступом, при этом механический интерфейс содержит соединительный элемент (12) для обеспечения питания для запорного устройства (20) и для связи с запорным устройством (20), так что запорное устройство (20) способно осуществлять электронное управление доступом с использованием ключевого устройства (1); часы (4); память (17); модуль (6) радиосвязи; и контроллер (2), выполненный с возможностью, используя модуль (6) радиосвязи, осуществления связи в режиме онлайн с устройством (30) управления доступом и использования памяти (17) в качестве временного хранилища для связи в режиме оффлайн между устройством управления доступом и одним или более запорными устройствами (20), причем контроллер выполнен с возможностью приема обновленного времени для часов (4) ключевого устройства (1) путем отправки кода вызова в устройство (30) управления доступом, приема кода ответа вместе с обновленным временем, причем код ответа основан на коде вызова, и определения, что обновленное время является валидным, если определено, что код ответа является валидным.

Недостатками технического решения являются:

- наличие централизованного устройства управления доступом, где производится генерация кодов доступа к ключевым устройствам (далее ключам) и электронным запорным устройствам (далее замка) снижает надежность всей системы доступа ключ-замок в следующих случаях:

а) выход из строя централизованного устройства управления доступом включая память хранения базы данных приведет к работе в аварийном режиме OFF LINE и не открыванию замков в случае отсутствия у потребителя специальных устройств для ввода кодов. При отсутствии актуальной копии базы данных для восстановления работоспособности всей системы необходимо ввести вновь все данные в базу данных, заново провести генерацию кодов, произвести запись новых кодов в ключи и замки;

б) современные технологии дистанционного несанкционированного получение доступа к устройству управления, позволят получить доступ к базам данных где хранятся авторизационные коды доступа к ключам и замкам, что приведет к возможности несанкционированного открытия замков;

в) при отсутствии радиосвязи в режиме OFF LINE, ввод кодов доступа может осуществляться только через специальное устройство ввода кода, которое надо иметь в наличии дополнительно к ключу.

- наличие централизованного устройства управления доступом, программно-аппаратного комплекса надежного хранения базы данных, аппаратуры передачи, приема кодов доступа в ключ увеличивает стоимость всей системы;

- наличие в ключе модуля радиосвязи для управления ключом по открытым каналам связи в режиме ON LINE приводит к повышенному расходу батареи ключа;

- запрос от ключа и авторизационные коды доступа передаются в ключ по открытым каналам связи в режиме ON LINE - могут быть перехвачены специальной аппаратурой и дешифрированы специальной аппаратурой для несанкционированных настроек дубликатов ключей и несанкционированной перенастройки замков;

- при отсутствии радиосвязи в режиме OFF LINE, ввод кодов доступа может осуществляться через кнопки управления ключа наличие которых снижает надежность работы ключа, что дает возможность получения несанкционированного доступа, удорожает конструкцию;

- при отсутствии радиосвязи в режиме OFF LINE, ввод кодов доступа может осуществляться специальное через устройство ввода кода, что дает возможность получения несанкционированного доступа и удорожает систему замок-ключ.

Наиболее близкими техническими решениями, выбранными в качестве прототипа, являются запорное устройство с ключом, патент RU№2237143, опубликован 27.10.2003 и запорное устройство с ключом, патент RU№2261315, опубликован 20.03.2004, из которого известен способ авторизации ключа или запорного устройства.

Патент на изобретение RU№2237143 «Запорное устройство», состоящее из ключа и замка, содержащее первое устройство, включающее в себя первый электронный процессор, первый блок памяти, соединенный с указанным первым электронным процессором, и первый контакт, соединенный с указанным первым электронным процессором; второе устройство, включающее в себя второй электронный процессор, второй блок памяти, соединенный с указанным вторым электронным процессором, и второй контакт, соединенный с указанным вторым электронным процессором и выполненный с возможностью механического взаимодействия с указанным первым контактом для передачи информации между указанными ключом и замком, когда указанный ключ вставлен в замок; а также источник питания, механизм механической блокировки и электрический блокирующий механизм, выполненный с возможностью блокировать срабатывание замка, когда в него вставлен ключ, не получивший разрешение на отпирание замка, отличающееся тем, что указанный первый блок памяти выполнен с возможностью хранения открытого и секретного идентификаторов ключа или замка; указанный второй блок памяти выполнен с возможностью хранения открытого и секретного идентификаторов ключа или замка для первых устройств, разрешенных к использованию; указанный первый электронный процессор выполнен с возможностью идентифицировать себя перед указанным вторым электронным процессором посредством указанного открытого идентификатора ключа или замка; а указанные первый и второй электронные процессоры выполнены с возможностью обмена случайным числом и вычисления соответствующего кодового слова с использованием, по меньшей мере, части указанного секретного идентификатора ключа или замка и, по меньшей мере, части указанного случайного числа, при этом, если указанные кодовые слова, вычисленные в указанных первом и втором электронных процессорах, соответственно, являются идентичными, указанный электрический блокирующий механизм устанавливается в неблокирующее положение.

Запорное устройство с ключом, патент RU№2261315, опубликован 20.03.2004, из которого известен способ авторизации ключа или запорного устройства, включающий следующие операции: создание первого пользовательского устройства (UD1) с электронной схемой; создание первого системного устройства (SD1) с электронной схемой, используемого на первом уровне запорной системы (уровень 1); и запись первого шифровального ключа (ключ 1) в память первого пользовательского устройства, а также в память первого системного устройства, отличающийся тем, что процедуру аутентификации между первым пользовательским устройством и первым системным устройством осуществляют с использованием первого шифровального ключа, а в случае успешного осуществления этой процедуры аутентификации при помощи первого системного устройства выполняют программную операцию, заключающуюся в замене первого шифровального ключа, записанного в памяти первого пользовательского устройства, вторым шифровальным ключом (ключ 2), причем этот второй шифровальный ключ записывают в память системных устройств (SD2) и пользовательских устройств (UD2, UD3), используемых на втором уровне упомянутой запорной системы (уровень 2), обеспечивая тем самым возможность работы первого пользовательского устройства с упомянутыми системными и пользовательскими устройствами, используемыми на втором уровне запорной системы.

Недостатками данных технических решений являются:

- наличие централизованного устройства управления доступом, где производится генерация кодов доступа ключам и замку, что снижает надежность всей системы доступа ключ-замок и повышает вероятность несанкционированного доступа в помещение при получении злоумышленниками технологии записи кодов доступа;

- для записи в ключ кода доступа к замкам требуется специальное устройство-программатор, связанное с устройством управления доступом. Программатор является ключевым устройством в данной системе. Без него невозможно стереть старые и записать новые коды доступа в ключ;

- технология использования программатора для записи кодов доступа в ключ не позволяет одновременно в ключ и замок при обучении записывать сгенерированный случайным образом, закрытый ключ шифрования для кодирования кодов доступа при обмене между замком и ключом, что снижает криптостойкость кодов доступа;

- конструкция ключей, имеет кнопки управления, что снижает надежность работы ключа;

- отсутствие защиты от случайного замыкания в конструкции ключей, что обусловлено особенностью расположения контактов питания;

- обмен информацией между ключом и замком происходит путем передачи импульсного высокочастотного сигнала с прерыванием подачи питания по контактам питания или по радиоканалу через индукционную катушку, что приводит к излучению в эфир и позволит с помощью специальной аппаратуры перехватить код обмена.

Задачей заявляемого изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

Технический результат, на достижение которого направлено настоящая группа изобретений, заключается в создании способа эксплуатации запирающей системы и запирающей системы для электромеханических замковых устройств, отвечающих требованиям повышенной безопасности, высокой надежности, автономности, малой зависимости от воздействующих факторов при простом обслуживании и эксплуатации.

Для достижения указанного технического результата предлагается группа изобретений способ эксплуатации запирающей системы и запирающая система для электромеханических замковых устройств. Способ эксплуатации запирающей системы, содержащей по крайней мере один электронный ключ, электронный замок с децентрализованным управлением, осуществляется путем реализации следующих этапов: первичная активация запирающей системы, осуществляется путем n-го количества вставок по крайней мере одного электронного ключа в деактивированный замок с децентрализованным управлением, при этом формируются криптографические данные; записи криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимые области памяти микроконтроллеров электронного ключа и электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением электронному ключу статуса активированного мастер-ключа и замку статуса активированного замка; эксплуатации запирающей системы, которая осуществляется путем однократной вставки активированного ключа в активированный замок с децентрализованным управлением, при которой активированный ключ и активированный замок с децентрализованным управлением обмениваются идентификационной информацией для определения наличия разрешения передачи криптографической информации; передачи криптографической информации от активированного ключа к активированному замку с децентрализованным управлением при наличии разрешения на обмен информации; дешифрации криптографической информации замком и при его совпадении производится отпирание блокирующего устройства; записи в энергонезависимую область памяти микроконтроллера активированного ключа, которым производилось отпирание, и в энергозависимую область памяти микроконтроллера замка, журнала событий о идентификационных обстоятельствах открытия запирающей системы.

Запирающая система для электромеханических замковых устройств, состоит из электронного замка с децентрализованным управлением, по крайней мере одного электронного ключа, причем электронный ключ состоит из корпуса, хвостовой части с защищенным положительным контактом от случайного замыкания металлическим предметом с металлической частью хвостовика соединенной с отрицательным контактом батареи, электронной платы управления ключа, сигнализатора, контактов, по крайней мере одной батареи, а замок состоит из корпуса замка, личинки замка, контактов, электронной платы управления замка, электрического разблокирующего механизма, а электронная плата управления замка и электронная плата управления ключа обмениваются информацией с передачей ключа доступа в зашифрованном виде через контакты, которые передают информацию без излучения в эфир, при этом электронный ключ содержит два типа батареи: основная и дополнительная.

Сущность изобретения поясняется чертежами.

На фигуре 1 представлен электронный ключ,

На фигуре 2 представлен электронный ключ, вставленный в личинку замка

1- корпус ключа

2- хвостовая металлическая часть ключа

3- электронная плата управления ключа

4- основная батарея

5- дополнительная батарея

6- положительный контакт питания и передачи данных ключа

7- сигнализатор состояния замкового устройства

8- положительные контакты замка питания и передачи данных

9- отрицательные контакты замка

10- электронная плата управления замка

11- личинка замка

12,13 - электрический разблокирующий механизм

Запирающая система для электромеханических замковых устройств состоит из электронного замка с децентрализованным управлением и по крайней мере одного электронного ключа. Электронный ключ состоит из корпуса 1, хвостовой части 2 с защищенным положительным контактом 6 от случайного замыкания металлическим предметом с металлической частью хвостовика соединенной с отрицательным контактом батареи, электронной платы управления ключа 3, сигнализаторов 7, а замок состоит из корпуса замка (на фигурах не изображено), личинки замка 11, контактов 8 и 9, электронной платы управления замка, электрического разблокирующего механизма 12,13, а электронная плата управления замка 10 и электронная плата управления ключа 3 обмениваются информацией с передачей ключа доступа в зашифрованном виде через контакты 6 и 8, которые передают информацию без излучения в эфир, при этом электронный ключ содержит два типа батареи: основная 4 и дополнительная 5.

Электронный ключ состоит из корпуса без кнопок, по размерам близким к типовому автомобильному ключу со специальной хвостовой частью 2, электронной платы управления 3, сигнализатора состояния замкового устройства 7. Электронный ключ имеет два контакта: металлическая хвостовая часть 2, на которую постоянно подается отрицательный заряд, и положительный контакт хвостовой части с защитой от случайного замыкания металлическим предметом с металлической частью хвостовика соединенной с отрицательным контактом батареи, состоящий из не менее одного изолированного положительного контакта 6, по которому на плату замка 10 подаётся напряжение питания от батареи 4 и одновременно осуществляется двунаправленный обмен зашифрованными данными с платой управления замка 10. Положительный контакт питания является одновременно контактом передачи данных. Электронный ключ может содержать два типа батареи: основная батарея 4, предназначенная для питания электронной платы управления замка 10, электронного ключа и электрического разблокирующего механизма 12,13 и дополнительная батарея 5, предназначенная для работы схемы часов реального времени для ведения электронного журнала с датой события, чтобы при замене основных батарей не сбрасывались часы реального времени.

Батареи 4 и 5 ключа могут быть выполнены в виде перезаряжаемых батарей или в виде сменных батарей одноразового использования. Пользовательский электронный ключ и электронный мастер-ключ могут быть выполнены с возможностью замены батареи (в случае использования батареи одноразового использования) и без возможности замены батареи (в случае использования перезаряжаемой батареи). При использовании в электронном ключе перезаряжаемой батареи (аккумулятора), заряд батареи осуществляется через зарядное устройство с конструкцией ответной части аналогичной конструкции личинки замка 11, имеющие только положительные контакты 8 и отрицательные контакты 9, на которые подается напряжение заряда. Сигнализатор 7 электронного ключа может быть световым, звуковым или вибрационным с целью подачи сигнала при изменении фаз работы, сигнализации разряда батарей и др.

Электронный замок с децентрализованным управлением состоит из корпуса замка, личинки замка 11, положительных контактов 8 и отрицательных 9 замка, электронной платы управления замка 10, электрического разблокирующего механизма 12,13. Электронная плата управления замка 10 и электронная плата управления 3 ключа обмениваются информацией с передачей ключа доступа с криптографической защитой через контакты 6 и контакты металлической хвостовой части электронного ключа и передают информацию без излучения в эфир на контакты 8,9 замка, что не позволяет перехватить код обмена.

В предлагаемой запирающей системе применяется криптографическая защита кодов доступа. Если при проведении процедуры дешифрации в памяти микроконтроллера замка и ключа есть совпадающий авторизационный код доступа, то плата замка включает электрический разблокирующий механизма 12,13 и электронный ключ можно поворачивать в личинке замка 11 для открывания/закрывания замка. При изготовлении запирающей системы для электромеханических замковых устройств на заводе-изготовителе, электронные платы ключей и замка специальной технологической программой настраиваются путем заполнения дескрипторов управления в микроконтроллеры электронной платы ключа и замка, как готовые к активации (деактивированные) с незаполненными данными в таблицах хранения идентификационных данных, кодов криптографической защиты, расположенных в энергонезависимой памяти EEPROM защищенной от несанкционированного считывания.

Первичная активация запирающей системы осуществляется путем n-го количества вставок по крайней мере одного электронного ключа в деактивированный замок с децентрализованным управлением, при этом формируются криптографические данные. Далее производится запись криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимые области памяти микроконтроллеров электронного ключа и электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением электронному ключу статуса активированного мастер-ключа и замку статуса активированного замка. Первичная активация запирающей системы для электромеханических замковых устройств является обязательным начальным этапом эксплуатации запирающей системы. Без первичной активации, запирающая система не работоспособна, все элементы запирающей системы не настроены и не могут обеспечивать эксплуатацию запирающей системы. Любой ключ может быть настроен в качестве активированного электронного мастер-ключа или пользовательского ключа путем проведения процедуры первичной или эксплуатационной активации.

Один и тот же ключ может быть для одного замка мастер-ключом и одновременно для другого замка пользовательским ключом. Один и тот же ключ может быть зарегистрирован в нескольких замках, что позволяет иметь при себе только один электронный ключ для доступа в различные помещения. С помощью электронного мастер-ключа можно не только проводить процедуры активации и деактивации, но и открыть замок, для которого он активирован.

При изготовлении запирающей системы на заводе-изготовителе в протоколе обмена данными с микроконтроллером ключа и замка не предусматривается возможность записи и считывания из энергонезависимой защищенной от несанкционированного считывания памяти EEPROM закрытой криптографической информации. При изготовлении и эксплуатации запирающей системы для ключа дополнительно может применяться специальный адаптер (программатор) для связи с компьютером или смартфоном контактным или бесконтактным способом. Программатор для подключения ключа контактным способом имеет ответную часть аналогичной конструкции личинки замка 11, имеющую только положительные контакты 8 и отрицательные контакты 9, на которые подается напряжение заряда и осуществляется обмен информацией. При подключении ключа бесконтактным способом электронный ключ оснащается дополнительным электронным модулем для бесконтактной связи. В конструкции замка могут предусматриваться дополнительные контакты для стационарного подключения через специальный адаптер (программатор) связи с компьютером или смартфоном электронных систем управления зданием для реализации дополнительных сервисных функций, которые управляются дистанционно. Примерами таких сервисных функций могут служить следующие функции: ограничение по времени доступа открытия замка выбранным ключам в режиме ONLINE с подтверждением; ограничение доступа открытия замка утерянному ключу в режиме ONLINE с подтверждением блокировки; передача в компьютер журнала событий замка и ключа в режиме ONLINE; подпитка батареи ключа от программатора для экономии ее энергии в момент открытия замка и др.

Реализация заявленной группы изобретений осуществляется следующим образом:

При использовании замка первым этапом проводится первичная активация деактивированных электронных ключей к деактивированному замку путем установки деактивированного электронного ключа в замок, при которой формируются криптографические данные. Далее производится запись криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимые области памяти микроконтроллеров электронного ключа и электронного замка. Активируемый ключ еще n-раз подряд вставляется в замок для валидации произведенных записей в памяти EEPROM ключа и замка. После валидации электронному ключу управлением присваивается статус активированного мастер-ключа и замку статус активированного замка. В рамках процедуры первичной активации мастер-ключей к одному замку можно активировать несколько мастер-ключей. Первичное завершение настройки нескольких мастер-ключей к данному замку производится путем m-раз вставок уже активированного мастер-ключа в замок. После процедуры первичного завершения активация новых мастер ключей блокируется. Далее пользователь переходит к эксплуатационным процедурам управления запирающей системы.

Эксплуатация запирающей системы осуществляется путем однократной вставки активированного ключа в активированный замок с децентрализованным управлением, при которой активированный ключ и активированный замок с децентрализованным управлением обмениваются идентификационной информацией для определения наличия разрешения передачи криптографической информации. После этого производится передача криптографической информации от активированного ключа к активированному замку с децентрализованным управлением при наличии разрешения на обмен информации. Далее криптографическая информация дешифруется замком и при ее совпадении производится отпирание блокирующего устройства. После этого производится запись в энергонезависимую область памяти микроконтроллера активированного ключа, которым производилось отпирание, и в энергозависимую область памяти микроконтроллера замка, журнала событий о идентификационных обстоятельствах открытия запирающей системы.

Активация дополнительного пользовательского ключа (расширенная эксплуатация) к активированному замку производится с помощью активированного мастер-ключа по специальной последовательности, путем N-го количества вставок в активированный замок, чтобы исключить ложные срабатывания.

При вставке N+1 раз в активированный замок:

- деактивированного ключа, не записанного в памяти замка, если не исчерпан лимит хранения данных в памяти замка и электронного ключа, ключ и замок обмениваются уникальными идентификаторами, ключ случайным образом формирует криптографические данные. После этого производится запись криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимую область памяти микроконтроллеров электронного ключа и активированного электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением электронному ключу статуса активированного пользовательского ключа,

- активированного ключа. Производится эксплуатационная деактивации активированного пользовательского ключа, при этом удаляются криптографические данныеи идентификационная информация о данном активированном пользовательском ключе из энергонезависимой области памяти микроконтроллеров электронного замка с децентрализованным управлением и ключу присваивается статус деактивированного ключа.

Запирающая система может быть выполнена как с возможностью деактивации электронного замка с децентрализованным управлением, так и без возможности деактивации замка. Таким образом, при выполнении запирающей системы без возможности деактивации электронного замка, при вставке M раз активированного электронного мастер-ключа в активированный замок в запирающую систему, в которой запрещена деактивация электронного замка производится дистанционная общая деактивация записей всех активированных электронных пользовательских ключей для данного электронного замка с децентрализованным, при котором производится удаление криптографической информации и идентификационной информации всех электронных пользовательских ключей из памяти электронного замка. Все активированные для данного замка электронные пользовательские ключи считаются переведенными в деактивированное состояние. Такие замки, как правило, могут быть установлены в местах, где требуется повышенная секретность. Данная функция может применяться для дистанционной блокировки ненужного активированного пользовательского ключа.

В случае выполнения замка, где разрешена деактивация активированного замка производится удаление криптографических данных, записи криптографических данных и идентификационной информации о всех составных элементах запирающей системы из энергонезависимой области памяти микроконтроллеров активированного замка с децентрализованным управлением и активированного мастер-ключа, которым производилась деактивация, и дистанционно другие активированные пользовательские электронные ключи, мастер-ключи для данного замка приобретают статус деактивированных. Замок получает статус деактивированного. Данная функция применяется для полной перенастройки всей блокирующей системы.

Способ эксплуатации запирающей системы реализуется путем осуществления следующих этапов:

Производится первичная активация ключа для замка путем вставки деактивированного ключа в декатированный замок, при этом замок и ключ обмениваются уникальными идентификаторами, а ключ формирует случайным образом сгенерированные криптографические данные без использования дополнительных внешних устройств, которые вместе с идентификационной информацией записываются только в специально защищенную от несанкционированного считывания энергонезависимую область памяти микроконтроллеров ключа и замка и больше никуда не передаются. С целью валидации активируемый мастер-ключ еще n-раз подряд вставляется в замок. Активированный ключ получает статус мастер-ключа и замок переходит в активированное состояние. Далее производится завершение первичной активации мастер-ключа путем m вставок уже активированного мастер-ключа в замок.

Дополнительно может производиться эксплуатационная активация деактивированного ключа путем вставки активированного мастер-ключа в замок и затем деактивированного ключа в замок, при этом замок и ключ обмениваются уникальными идентификаторами, деактивированный ключ формирует случайным образом сгенерированные криптографические данные без использования дополнительных внешних устройств, которые вместе с идентификационной информацией записываются только в специально защищенную от несанкционированного считывания энергонезависимую область памяти микроконтроллеров ключа и замка и больше никуда не передаются. Ключ, который активируется при данной процедуре получает статус пользовательского ключа.

Следующим этапом производится процесс открывания замка, при котором активированный электронный ключ и активированный электронный замок обмениваю идентификационной информацией для определения наличия разрешения передачи криптографической информации. При наличии разрешения на обмен информацией, электронный ключ передает в замок криптографическую информацию. Электронный замок дешифрирует криптографическую информацию доступа и при его совпадении отпирает блокирующее устройство. Для последующего контроля в режиме OFF LINE в энергонезависимую область памяти микроконтроллеров ключа и замка записывается журнал событий и информация о том, когда и какой замок был открыт, каким ключом;

При необходимости может производиться эксплуатационная деактивация активированного пользовательского ключа путем удаления информации из памяти микроконтроллера замка при помощи активированного мастер-ключа, идентификационной и криптографической информации, одного ключа или всех обычных ключей, при утере (краже) любого из обычных ключей, активированных для данного замка.

При необходимости и при наличии технической возможности может производиться процедура повторной эксплуатационной активации для восстановления доступа для оставшихся ключей данного электронного замка.

С помощью специального программного обеспечения один и тот же ключ может быть для одного замка мастер-ключом и одновременно для другого замка обычным ключом. Один и тот же ключ может быть зарегистрирован нескольких замках, что позволяет иметь при себе только один ключ для доступа в различные помещения. С помощью мастер-ключа можно не только активировать, но и открыть замок для которого он назначен мастер-ключом. Способ обмена информацией при вставке замка в ключ по контакту питания без излучения в эфир не позволяет осуществить несанкционированный перехват кодов обмена с помощью специальной аппаратуры.

Анализ патентной и научно-технической литературы не выявил технических решений с подобной совокупностью существенных признаков, что позволяет сделать вывод о соответствии критерию «новизна» заявляемого изобретения.

Заявляемые существенные признаки, предопределяющие получение указанного технического результата, явным образом не следуют из уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности «изобретательский уровень».

Группа изобретений относится к способу эксплуатации запирающей системы, а также к запирающим системам для электромеханических запирающих замковых устройств. Технический результат, на достижение которого направлено настоящая группа изобретений, заключается в создании способа эксплуатации запирающей системы и запирающей системы для электромеханических замковых устройств, отвечающих требованиям повышенной безопасности, высокой надежности, автономности, малой зависимости от воздействующих факторов при простом обслуживании и эксплуатации. Для достижения указанного технического результата предлагается группа изобретений: способ эксплуатации запирающей системы и запирающая система для электромеханических замковых устройств. Способ эксплуатации запирающей системы, содержащей по крайней мере один электронный ключ, электронный замок с децентрализованным управлением, осуществляется путем реализации следующих этапов: первичная активация запирающей системы осуществляется путем n-го количества вставок по крайней мере одного электронного ключа в деактивированный замок с децентрализованным управлением, при этом формируются криптографические данные; записи криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимые области памяти микроконтроллеров электронного ключа и электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением электронному ключу статуса активированного мастер-ключа и замку статуса активированного замка; эксплуатации запирающей системы, которая осуществляется путем однократной вставки активированного ключа в активированный замок с децентрализованным управлением, при которой активированный ключ и активированный замок с децентрализованным управлением обмениваются идентификационной информацией для определения наличия разрешения передачи криптографической информации; передачи криптографической информации от активированного ключа к активированному замку с децентрализованным управлением при наличии разрешения на обмен информации; дешифрации криптографической информации замком и при его совпадении производится отпирание блокирующего устройства; записи в энергонезависимую область памяти микроконтроллера активированного ключа, которым производилось отпирание, и в энергозависимую область памяти микроконтроллера замка, журнала событий о идентификационных обстоятельствах открытия запирающей системы. Запирающая система для электромеханических замковых устройств состоит из электронного замка с децентрализованным управлением, по крайней мере одного электронного ключа, причем электронный ключ состоит из корпуса, хвостовой части с защищенным положительным контактом от случайного замыкания металлическим предметом с металлической частью хвостовика соединенной с отрицательным контактом батареи, электронной платы управления ключа, контактов, по крайней мере одной батареи, а замок состоит из корпуса замка, личинки замка, контактов, электронной платы управления замка, электрического разблокирующего механизма, а электронная плата управления замка и электронная плата управления ключа обмениваются информацией с передачей ключа доступа в зашифрованном виде через контакты, которые передают информацию без излучения в эфир, при этом электронный ключ содержит два типа батареи: основная и дополнительная, и дополнительно оснащен сигнализатором. 2 н. и 20 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ эксплуатации запирающей системы, содержащей по крайней мере один электронный ключ, электронный замок с децентрализованным управлением, путем реализации следующих этапов:

a) первичная активация запирающей системы осуществляется путем n-го количества вставок по крайней мере одного деактивированного электронного ключа в деактивированный замок с децентрализованным управлением, при этом формируются криптографические данные; записи криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимые области памяти микроконтроллеров электронного ключа и электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением электронному ключу статуса активированного мастер-ключа и замку статуса активированного замка;

b) эксплуатация запирающей системы, которая осуществляется путем однократной вставки активированного ключа в активированный замок с децентрализованным управлением, при которой активированный ключ и активированный замок с децентрализованным управлением обмениваются идентификационной информацией для определения наличия разрешения передачи криптографической информации; передачи криптографической информации от активированного ключа к активированному замку с децентрализованным управлением при наличии разрешения на обмен информации; дешифрации криптографической информации замком и при его совпадении производится отпирание блокирующего устройства; записи в энергонезависимую область памяти микроконтроллера активированного ключа, которым производилось отпирание, и в энергозависимую область памяти микроконтроллера замка, журнала событий о идентификационных обстоятельствах открытия запирающей системы.

2. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что расширенная эксплуатационная активация запирающей системы, осуществляется путем первоначального n-го количества вставок активированного мастер-ключа в активированный замок и затем вставки как минимум одного дополнительного деактивированного электронного ключа в активированный электронный замок, при этом формируются криптографические данные; записи криптографических данных и идентификационной информации о составных элементах запирающей системы в энергонезависимую область памяти микроконтроллеров электронного ключа и активированного электронного замка с децентрализованным управлением с присвоением дополнительному электронному ключу статуса активированного пользовательского ключа.

3. Способ эксплуатации запирающей системы по пп.1 и 2, отличающийся тем, что эксплуатационная деактивация активированного пользовательского ключа осуществляется путем первоначального n-го количества вставок активированного мастер-ключа в активированный замок и затем вставки активированного пользовательского ключа в активированный замок, при этом удаляются криптографические данные и идентификационная информация о данном активированном пользовательском ключе из энергонезависимой области памяти микроконтроллера электронного замка с децентрализованным управлением и удаляется вся информация из энергонезависимой области памяти микроконтроллера электронного ключа и прекращается статус данного активированного пользовательского ключа.

4. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что завершение первичной активации запирающей системы производится активированным электронным мастер-ключом путем m-го количества вставок активированного электронного мастер-ключа в активированный электронный замок.

5. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что после завершения первичной активации запирающей системы присвоение статуса, активированного электронного мастер-ключа другим электронным ключам, невозможно.

6. Способ эксплуатации запирающей системы по п.3, отличающийся тем, что для дистанционной деактивации пользовательского электронного ключа производится общая деактивация записей всех активированных электронных пользовательских ключей для данного электронного замка с децентрализованным управлением путем m-го количества вставок активированного электронного мастер-ключа в активированный электронный замок, при котором производится удаление криптографической информации и идентификационной информации всех электронных пользовательских ключей из памяти электронного замка, при этом все активированные для данного замка электронные пользовательские ключи считаются переведенными в деактивированное состояние.

7. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что деактивация запирающей системы невозможна после завершения первичной активации запирающей системы.

8. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что деактивация запирающей системы возможна после завершения первичной активации запирающей системы путем m-го количества вставок активированного мастер-ключа в активированный замок, при этом и производится удаление криптографических данных и идентификационной информации о всех составных элементах запирающей системы из энергонезависимой области памяти микроконтроллеров активированного замка с децентрализованным управлением и активированного мастер-ключа, которым производилась деактивация, и дистанционно все активированные электронные ключи для данного замка и электронный замок приобретают статус деактивированных.

9. Способ эксплуатации запирающей системы по п.6, отличающийся тем, что после дистанционной деактивации всех электронных пользовательских ключей для восстановления доступа оставшихся электронных пользовательских ключей к электронному замку после общей деактивации записей всех активированных электронных пользовательских ключей производится повторно процедура активации пользовательских ключей к замку.

10. Способ эксплуатации запирающей системы по п.1, отличающийся тем, что считывание журнала событий из энергонезависимой области памяти микроконтроллера замка и запись в память микроконтроллера ключа осуществляется электронным пользовательским ключом для данного электронного замка с децентрализованным управлением путем n-го количества вставок электронного пользовательского ключа в замок.

11. Запирающая система для электромеханических замковых устройств, состоящая из электронного замка с децентрализованным управлением, по крайней мере одного электронного ключа, отличающаяся тем, что электронный ключ состоит из корпуса, хвостовой части с защищенным положительным контактом от случайного замыкания металлическим предметом с металлической частью хвостовика соединенной с отрицательным контактом батареи, электронной платы управления ключа, контактов, а замок состоит из корпуса замка, личинки замка, контактов, электронной платы управления замка, электрического разблокирующего механизма, электронная плата управления замка и электронная плата управления ключа обмениваются информацией с передачей ключа доступа в зашифрованном виде через контакты, которые передают информацию без излучения в эфир, при этом электронный ключ содержит два типа батареи: основная и дополнительная, и дополнительно оснащен по крайней мере одним сигнализатором.

12. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что батареи 4 и 5 ключа выполнены в виде перезаряжаемых батарей.

13. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что батареи 4 и 5 ключа выполнены в виде сменных батарей одноразового использования.

14. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что электронный ключ не содержит кнопок управления.

15. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что замок оснащен дополнительными контактами для стационарного подключения через специальный адаптер (программатор) к компьютеру или смартфону для соединения с системой автоматизации здания для реализации дополнительных сервисных функций, которые управляются дистанционно.

16. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.15, отличающаяся тем, что дополнительное питание электронного замка с децентрализованным управлением осуществляется от системы автоматизации здания с целью сохранения энергии батареи ключа.

17. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.12, отличающаяся тем, что перезаряжаемые батареи 4 и 5 ключа подзаряжаются от внешнего источника через контакты хвостовика ключа.

18. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что электронный ключ сигнализирует об уменьшении заряда батареи ниже допустимого значения имеющимся сигнализатором.

19. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.11, отличающаяся тем, что для реализации дополнительных сервисных функций для активированного электронного ключа производится через специальный адаптер (программатор), подключенный к компьютеру или смартфону.

20. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.19, отличающаяся тем, что программатор подключается к ключу контактным способом.

21. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по п.19, отличающаяся тем, что программатор подключается к ключу бесконтактным способом.

22. Запирающая система для электромеханических замковых устройств по пп.19, 21, отличающаяся тем, что электронный ключ имеет встроенный дополнительный модуль для бесконтактной связи.