Материал: Разработка системы контроля управления доступом с анализом рисунка радужной оболочки глаза

Разработка системы контроля управления доступом с анализом рисунка радужной оболочки глаза

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Разработка системы контроля управления доступом с анализом рисунка радужной оболочки глаза

Реферат

Объект разработки - система безопасности доступа путем сканирования радужной оболочки глаза.

Цель работы - прототипирование и рассмотрение основных компонентов системы контроля управления доступом.

В сфере СКУД наиболее активно внедряются такие тенденции как многоуровневая гибко конфигурируемая архитектура, биометрические идентификаторы, сближение и интеграция контроллеров доступа с УПУ (устройствами преграждающее управляемыми) и УС (устройствам считывающими) в одном «дверном решении». Эти тенденции были рассмотрены и, насколько возможно, реализованы в разрабатываемой системе.

Прогнозные предположения о развитии объекта разработки - разработка базы данных для хранения записей, разработка клиентского приложения.

СКУД, БИОМЕТРИЯ, РАДУЖНАЯ ОБОЛОЧКА ГЛАЗА, СЧИТЫВАТЕЛИ, АДМИНИСТРИРОВАНИЕ СКУД

of development is the system of restriction of access with an analysis of an iris of the eye.purpose of work is prototyping and consideration of the main components of the monitoring system of management of access.SKUD sphere such tendencies as multilevel flexibly configured architecture, biometric identifiers, rapprochement and integration of controlers of access with unitary enterprise (devices blocking operated) and the DR (reading out devices) in one «door decision» most actively take root. These tendencies were considered and, as far as possible, are realized in developed system.ahead assumptions of development of research object is a development of a database for storage of records, development of the client application., BIOMETRY, EYE IRIS OF THE EYE, INPUT READERS, ADMINISTRATION OF SKUD.

Содержание

Перечень условных обозначений

Введение

. Постановка задачи

.1 Анализ предметной области

.1.1 Назначение, классификация и состав СКУД

.1.2 Идентификатор пользователя

.1.3 Контроллеры

.1.4 Устройства идентификации личности (считыватели)

.1.5 Классификация и основные характеристики биометрических средств идентификации личности

.1.6 Идентификация по радужной оболочке глаз

.2. Постановка задачи

.3 Обзор существующих решений

. Разработка

.1 Разработка схемы электрической структурной

.2 Анализ и выбор элементной базы

.2.1 Выбор считывателя

.2.2 Выбор микроконтроллера

.3 Разработка алгоритма функционирования устройства

.4 Разработка конечной схемы

.5 Перечень используемых элементов

. Расчетная часть

.1 Расчёт надёжности

.2 Расчет максимально потребляемой мощности

. Экономическая часть

.1 Описание продукта

.2 Оценка рынка сбыта

.3 Оценка стоимости и дни работы

.4 Вывод по экономической части

. Охрана труда

.1 Выявление и анализ опасных и вредных производственных факторов, действующих в офисном помещении

.2 Разработка мероприятий по предотвращению или ослаблению возможного воздействия опасных и вредных факторов на работников офисных помещений

.3 Расчет искусственного освещения световых проемов в офисном помещении

.4 Выводы по охране труда

Вывод

Перечень ссылок

Перечень условных обозначений

Таблица 1 - Сокращённые обозначения

Введение

Темой данной выпускной работы является разработка системы контроля управления доступом с анализом рисунка радужной оболочки глаза.

В настоящее время биометрическая аутентификация не только является неотъемлемой процедурой для допуска к объектам повышенной секретности, но и входит в нашу повседневную жизнь. Огромный интерес к биометрии обусловлен рядом объективных причин. В классических парольных системах, а также системах на основе карт доступа подглядывание или угадывание пароля, кража или изготовление дубликата карты приводит к компрометации всей системы. Более того, законный пользователь, потеряв или испортив карту, теряет возможность доступа к системе. Системы на основе биометрии практически лишены этих недостатков - идентификатор неразрывно связан с самим пользователем, поэтому потеря или изменение идентификатора возможны только в чрезвычайных происшествиях, а современные сканеры биометрических данных позволяют обнаруживать попытки использования муляжей.

Одной из недавно проявившихся перспективных технологий идентификации является распознавание по радужке глаза. Человеческая радужка имеет специфическую структуру и содержит много текстурной информации. Пространственные структуры, наблюдаемые в радужке, уникальны для каждого индивида. Индивидуальные различия появляются в процессе анатомического развития. В частности, в биомедицинской литературе предполагается, что радужка также индивидуальна, как и рисунок сосудов сетчатки. Однако изображение радужки может быть получено более простыми средствами, чем изображение сетчатки. В сравнении с другими биометрическими объектами (такими как лицо, отпечатки пальцев, голос и т.д.), идентификация по радужке более стабильна и надежна.

В ходе разработки необходимо: изучить и описать основные системы биометрической аутентификации личности, выяснить их преимущества и недостатки, определить способы работы с такими системами, разработать систему контроля доступом с анализом радужной оболочки глаза, описать алгоритм ее работы, сделать ее структурную, функциональную и принципиальные схемы.

1. Постановка задачи

.1 Анализ предметной области

Защита любого объекта включает несколько рубежей, число которых зависит от уровня режимности объекта. При этом во всех случаях важным рубежом будет система управления контроля доступом (СКУД) на объект.

Хорошо организованная с использованием современных технических средств СКУД позволит решать целый ряд задач. К числу наиболее важным можно отнести следующие:

противодействие промышленному шпионажу;

противодействие воровству;

противодействие саботажу;

противодействие умышленному повреждению материальных ценностей;

учет рабочего времени;

контроль своевременности прихода и ухода сотрудников;

защита конфиденциальности информации;

регулирование потока посетителей;

контроль въезда и выезда транспорта.

Кроме этого, СКУД является барьером для «любопытных». При реализации конкретных СКУД используют различные способы и реализующие их устройства для идентификации и аутентификации личности.

В качестве наиболее часто используемых СКУД можно назвать такие:

турникеты обычные и настенные;

турникеты для прохода в коридорах;

шлюзовые кабины;

автоматические калитки;

роторные турникеты;

вращающиеся двери;

дорожные блокираторы;

шлагбаумы;

парковочные системы;

круглые раздвижные двери;

трехштанговые турникеты;

полноростовые турникеты;

раздвижные турникеты.

Очень важным является вопрос о возможности интеграции СКУД с любой системой безопасности с использованием открытого протокола.

.1.1 Назначение, классификация и состав СКУД

Рассмотрим более подробно, что же представляет собой современная система контроля и управления доступом (СКУД). Будем понимать под СКУД объединенные в комплексы электронные, механические, электротехнические, аппаратно-программные и иные средства, обеспечивающие возможность

доступа определенных лиц в определенные зоны (территория, здание, помещение) или к определенной аппаратуре, техническим средствам и предметам (персональный компьютер (ПК), автомобиль, сейф и т. д.) и ограничивающие доступ лицам, не имеющим такого права. Такие системы могут осуществлять контроль перемещения людей и транспорта по территории охраняемого объекта, обеспечивать безопасность персонала и посетителей, а также сохранность материальных и информационных ресурсов предприятия. Системы контроля и управления доступом используются на промышленных предприятиях, в офисах, магазинах, на автостоянках и автосервисах, в жилых помещениях.

Интерес к системам контроля и управления доступом растет еще и потому, что наличие такой системы важно для эффективной работы предприятия.

Контроль не только существенно повышает уровень безопасности, но и позволяет оперативно реагировать на поведение персонала и посетителей. Также важной задачей для многих предприятий является необходимость контролировать график и вести учет рабочего времени. Особое внимание уделяется системам, позволяющим выстраивать необходимые конфигурации из стандартных блоков, учитывая все особенности предприятия.

Существующий ГОСТ Р 51241-98 «Средства и системы контроля и

управления доступом», который устанавливает классификацию, общие технические требования и методы испытаний, подразделяет СКУД:

по способу управления;

числу контролируемых точек доступа;

функциональным характеристикам;

виду объектов контроля;

уровню защищенности системы от несанкционированного доступа.

В соответствии с документом Р 78.36.005-99 все СКУД делятся на четыре класса.

СКУД 1-го класса - малофункциональные системы малой емкости, работающие в автономном режиме и осуществляющие допуск всех лиц, имеющих соответствующий идентификатор. В такой системе используется ручное или автоматическое управление исполнительными устройствами, а также световая или/и звуковая сигнализация.

СКУД 2-го класса - монофункциональные системы. Они могут быть одноуровневыми и многоуровневыми и обеспечивают работу как в автономном, так и в сетевом режимах. Допуск лиц (групп лиц) может осуществляться подате, временным интервалам. Система способна обеспечить автоматическую регистрацию событий и автоматическое управление исполнительными устройства.

СКУД 3-го и 4-го классов, как правило, являются сетевыми. В них используются более сложные идентификаторы и различные уровни сетевого взаимодействия (клиент-сервер, интерфейсы считывателей карт Виганда или магнитных карт, специализированные интерфейсы и др.).

На сегодняшний день существует очень много разновидностей СКУД разных производителей, а также ее компонентов. Несмотря на уникальность каждой конкретной системы контроля доступа, она содержит 4 основных элемента: идентификатор пользователя (карта-пропуск, ключ, биометрический признак), устройство идентификации, управляющий контроллер и исполнительные устройства. Общая схема СКУД показана на рис. 1.1.1.

Рисунок 1.1.1 - Общая схема СКУД

.1.2 Идентификатор пользователя

Идентификатор пользователя - это устройство или признак, по которому определяется пользователь. Для идентификации применяются атрибутные и биометрические идентификаторы. В качестве атрибутных идентификаторов используют автономные носители признаков допуска: магнитные карточки, бесконтактные проксимити-карты, брелки «тач-мемори», различные радиобрелки, изображение радужной оболочки глаза, отпечаток пальца, отпечаток ладони, черты лица и многие другие физические признаки. Каждый идентификатор характеризуется определенным уникальным двоичным кодом. В СКУД каждому коду ставится в соответствие информация о правах и привилегиях владельца идентификатора. В настоящее время применяются:

бесконтактные радиочастотные проксимити-карты (proxmity) -

магнитные карты

карты Виганда (Wiegand)

штрих-кодовые карты

ключ-брелок «тач-мемори» (touch-memory)

биометрические идентификаторы.

.1.3 Контроллеры

Контроллеры - устройства, предназначенные для обработки информации от считывателей идентификаторов, принятия решения и управления исполнительными устройствами. Именно контроллеры разрешают проход через пропускные пункты. Контроллеры различаются емкостью базы данных и буфера событий, обслуживаемых устройств идентификации.

Любой контроллер СКУД состоит из четырех основных частей (рис. 1.1.3.): считывателя, схем обработки сигнала, принятия решения и схемы буфера событий.

Рисунок 1.1.3 - Схема контроллера СКУД

По способу управления (возможности объединения) контроллеры СКУД делятся на три класса: автономные, сетевые (централизованные) и комбинированные.

Независимо от типа применяемых считывателей контроллеры должны поддерживать следующие режимы доступа:

по одной карте и/или ПИН-коду;

доступ с подтверждением оператором;

контроль количества людей в помещении (минимум и максимум).

Последнее важно в ситуациях когда, например, по условиям службы в заданном помещении не должно оставаться менее одного (двух, трех) человек.

Основу современных СКУД составляют автоматические и автоматизированные СКУД. В них процедура проверки может включать также сопоставление лица проверяемого с видеопортретом на мониторе контролера. Современные автоматические и автоматизированные СКУД в зависимости от способа управления подразделяются на автономные, сетевые (централизованные) и распределенные (комбинированные)

Автономные контроллеры - полностью законченные устройства, предназначенные для обслуживания, как правило, одной точки прохода. Возможность объединения с другими аналогичными контроллерами не предусмотрена. Существует много видов таких устройств: контроллеры, совмещенные со считывателем, контроллеры, встроенные в электромагнитный замок и т. д.

В автономных контроллерах применяются считыватели самых разных типов.

Как правило, автономные контроллеры рассчитаны на обслуживание небольшого числа пользователей, обычно не более 500 человек. Они работают с одним исполнительным устройством без передачи информации на центральный пункт охраны и без контроля со стороны оператора. Примером подобной системы контроля доступа может служить достаточно простая комбинация: «электромагнитный замок + считыватель карт идентификации». Если необходимо контролировать только одну дверь и в будущем расширение системы контроля доступа не планируется, это оптимальное и достаточнонедорогое решение.

Сетевые контроллеры могут работать в сети под управлением компьютера. В этом случае решение принимает персональный компьютер с установленным специализированным программным обеспечением. Сетевые контроллеры применяются для создания СКУД любой степени сложности. Число сетевых контроллеров в системе может быть от двух до нескольких сотен с обменом информацией с центральным пунктом охраны и контролем, управлением системой со стороны дежурного оператора. В этом случае размеры системы контроля доступа опеределяются по числу устройств дентификации, а не по числу контролируемых дверей, поскольку на каждую дверь может быть установлено одно-два устройства идентификации в зависимости от применяемой технологии прохода.