Pip do interfone. Fazendo duplicatas de chaves de intercomunicação

Recém-chegados, mas firmemente enraizados na vida cotidiana, os interfones gozam de uma popularidade merecida entre os residentes metropolitanos. Na agitação da metrópole, é importante manter a segurança do espaço pessoal, manter a limpeza, a ordem e o silêncio na casa. Um intercomunicador de alta qualidade não é apenas um dispositivo confiável e um aparelho com boa audibilidade, mas também uma prática tecla de tablet que não o decepcionará em um momento crucial. A confecção de chaves de comprimidos é uma das principais atividades da nossa empresa.

Tipos de chaves de intercomunicação

Os intercomunicadores são muito diferentes em design e finalidade. Existem intercomunicadores de áudio e vídeo, podendo estes últimos ser equipados com ecrãs monocromáticos e coloridos. Matriz digital e coordenada, intercomunicadores pequenos e multi-assinantes distinguem-se pela mesma variedade de dispositivos de desbloqueio. O mais comum deles são as chaves dos comprimidos em Moscou, que quase todos os residentes metropolitanos possuem. Em geral, existem vários tipos de dispositivos de desbloqueio, para os quais você pode fazer duplicatas em nossa oficina.

• Cartões eletrônicos sem contato.
• Porta-chaves magnéticos controlados por rádio.
• As chaves são fabricadas por diferentes empresas: Metakom, DALLAS, CYFRAL, ELTIS, VIZIT.
• É possível reprogramar as teclas dos tablets.

O princípio de funcionamento dos tablets magnéticos

As chaves dos interfones estão unidas pelo princípio de funcionamento. Cada chave duplicada do tablet envia um sinal ao leitor, que processa as informações recebidas em questão de segundos e destranca a porta. Um código especial é aplicado no momento da fabricação. Se você precisar fazer uma nova chave do tablet, basta ler as informações do original fornecido e aplicá-las em um espaço em branco. Porém, o negócio, que leva alguns minutos, exige conhecimento profissional, pois cada fabricante tem sua forma de codificar as chaves.

• O fabricante coloca um código individual no chip.
• Para ler o código, você precisa de equipamento especial.
• As duplicatas estão prontas para uso imediatamente após o chip.
• É possível replicar qualquer número de comprimidos de um original.
• A programação de uma chave leva cerca de 30 segundos.

Por que é lucrativo encomendar um tablet-chave em nossa empresa

A nossa oficina é bem conhecida dos residentes da capital - milhares de moscovitas têm as nossas chaves de intercomunicação em pacotes, que, a julgar pelas avaliações de clientes habituais, funcionam perfeitamente em quaisquer condições. A qualidade do tablet-chave, cujo preço é bastante adequado e cerca de 10% inferior à média de Moscou, é a principal razão pela qual engenheiros e empresários, médicos e professores de todas as megacidades recorrem à nossa empresa. Eles têm certeza de que nossas chaves, feitas de acordo com os mais altos padrões, não irão falhar em nenhuma circunstância.

• Vamos fazer qualquer quantidade de tabletes para uma família ou para todas as entradas.
• Preços baixos e descontos regulares serão uma agradável surpresa para os clientes.
• Estamos localizados no centro da capital, com estacionamento conveniente.
• Cooperamos com indivíduos, organizações comerciais e municipais.
• É fornecida uma garantia com direito à conversão gratuita.

Não é difícil encomendar chaves de tablet na capital - quase todas as oficinas farão a sua produção. A questão é quanto tempo o produto durará, se quebrará durante a operação, se será decodificado com uso intensivo. Ao recorrer à empresa World of Keys, você dispensa a necessidade de esperar um representante da empresa que instalou o interfone e receberá tablets de alta qualidade o mais rápido possível. Temos orgulho de que, se necessário novamente, os clientes voltem aqui e recomendem a oficina a parentes, amigos, colegas: chaves feitas em equipamentos modernos servirão fielmente por muitos anos.

Sim, este é um tópico terrivelmente banal. Provavelmente, cada segunda pessoa que começou a estudar microcontroladores fez um “tablet” de chave de intercomunicação universal. Existem muitos artigos na Internet sobre esse assunto e soluções prontas. No entanto, o interesse nisto não deixa de desaparecer, mesmo com a transição massiva para RFID. Isto não é surpreendente, porque muitas pessoas querem montar um dispositivo que execute não apenas uma tarefa muito interessante, mas também esteja sempre com elas. Além disso, não é tão difícil de fazer.

Neste post gostaria de reunir em um só lugar todas as informações necessárias para quem deseja fazer essa chave. Agora tentarei falar sobre o que são chaves de intercomunicação de contato, como funcionam, como imitá-las, quais são as armadilhas, e também falar sobre minha implementação de tal dispositivo e como você mesmo pode montar um semelhante.

Atenção! Esta chave não permite entrada ilegal em qualquer lugar. Este dispositivo serve apenas para transportar uma chave em vez de várias.

Embora nada impeça você de escrever nele códigos universais para abertura de interfones.

Tipos de teclas de intercomunicação "tablets"

iButton

Ou seja, teoricamente, tal chave pode ser falsificada por outra pessoa, bastando anotar em algum lugar ou tirar uma foto desses números!

Para interagir com o iButton, basta conectá-lo ao microcontrolador e puxar a linha de dados para alimentação (2,8-5 volts) através de um resistor:

Muito provavelmente, para muitos, isso já é tão antigo quanto o mundo, mas ainda assim descreverei brevemente o princípio de operação do 1-Wire. A troca de dados ocorre pressionando alternadamente a linha no solo, enquanto as informações são codificadas pela duração de tais sinais. Acontece assim:

• reiniciar- o mestre pressiona a linha contra o solo por pelo menos 480 microssegundos, isso indica o início da transferência de dados.
• Presença- depois de algum tempo, a tecla responde com um pulso de cerca de 120 microssegundos, o que confirma sua presença na linha.
• Equipe- o mestre envia um comando de oito bits, enquanto a unidade lógica é de 1 a 15 microssegundos e zero é de 60 a 120.

Além disso, tudo depende do comando enviado. Geralmente são 33h - " LER ROM", lendo o número de série, após o qual o mestre lê 64 bits (1 byte - tipo de dispositivo, 6 bytes - o próprio número, 1 byte - CRC). A leitura de cada bit é inicializada pelo mestre, para isso ele envia um pulso de 1 a 15 microssegundos.Se após esta linha for pressionada contra o solo na lateral da tecla por 60 a 120 microssegundos, zero será lido, caso contrário - um.

• Você deve sempre responder reiniciar, mesmo que seja enviado durante uma transferência de dados. Um pulso superior a 480 microssegundos indica que é necessário recomeçar.
• O momento de aplicar a chave do seu ponto de vista também é reiniciar porque antes não havia comida. Portanto, teoricamente, o interfone pode não enviar reiniciar, e deve responder periodicamente com um sinal presença por sua própria iniciativa.
• As teclas também podem responder a outros comandos: 0Fh como alternativa a 33h, Pular ROM(CH), JOGAR ROM(55h) e o mais complicado, que discutirei separadamente a seguir, - PESQUISAR ROM(F0h). Alguns intercomunicadores podem enviar uma variedade de combinações desses comandos para garantir que a chave seja real.
• Também existe uma situação inversa - o intercomunicador envia um comando ao qual a chave não deve responder. O fato é que algumas teclas programáveis ​​​​ainda reagem a elas, e é assim que ocorre outra verificação. É necessário ignorar completamente tudo o que segue estes comandos até que seja enviado reiniciar.
• Para controlar o tempo, é melhor usar um temporizador assíncrono no microcontrolador, porque. A contagem está em microssegundos. Porém, a instalação de quartzo neste caso será redundante.

Pró PESQUISAR ROM(F0h) é um comando para procurar todos os dispositivos 1-Wire no barramento. O fato é que teoricamente é possível conectar muitas chaves em paralelo e obter uma lista de todos os números de série. Na realidade, isto não é utilizado para o iButton, porque uma chave está sempre anexada ao intercomunicador. No entanto, alguns intercomunicadores enviam este comando esperando encontrar um único número de série. O algoritmo é muito interessante. Cada dispositivo no barramento envia seu bit de número de série ao mesmo tempo, duas vezes (ou seja, o mestre deve ler dois bits). Primeiro da maneira usual e depois invertido. Qual é o resultado? Se o número de série do dispositivo for um, será enviado "10". Se for zero, então "01". E está tudo bem, desde que esses bits correspondam a todos os dispositivos. E se não... escrevi acima que durante a leitura, a presença de um sinal longo é 0, e a ausência é 1, ou seja, 0 é dominante. Assim, dois zeros são lidos quando ocorrem conflitos. Após receber “10”, “01” ou “00”, o mestre deve enviar o bit recém-lido para a linha. No caso de “00”, ele escolhe com qual grupo de dispositivos trabalhará em seguida. Como resultado, após N iterações, uma árvore binária de N números de série é obtida.
Responder a tal comando é um pouco mais difícil do que a um comando normal. LER ROM. É necessário enviar cada bit duas vezes - normal e invertido, e então verificar se a resposta recebida do mestre corresponde a ele e, se não corresponder, ignore os demais comandos.

Cifral

A chave muda sua resistência entre cerca de 800 ohms e 400 ohms, se não me engano, e daí o consumo de corrente. Podemos dizer que o sinal é analógico, e isso complica um pouco tudo do ponto de vista de hardware. Embora às vezes possa ser simplificado. Por exemplo, uma chave pode ser lida simplesmente conectando-a à entrada de microfone do computador e gravando um arquivo de áudio.

E sim, o intercomunicador pode então ser aberto com o leitor de MP3 mais comum. Mas estamos interessados ​​em métodos mais civilizados, certo?

A codificação é um pouco estranha. A chave envia nove nibbles (quatro bits) ciclicamente, alterando sua resistência. Se permanecer baixo por cerca de 50 microssegundos, então é um zero lógico, e se permanecer baixo por 100 microssegundos, é um. Mas os dados são codificados não por zeros e uns lógicos, mas pela posição de uns entre zeros! Ou seja, a chave, ao enviar o código, pode emitir apenas uma das quatro combinações: “1000”, “0100”, “0010” e “0001”. No entanto, a combinação "0111" também é usada como sequência inicial. Como resultado, os dados da chave podem ser mais ou menos assim: “0111 1000 0100 0010 0001 1000 0100 0010 0001”, onde “0111” indica o início. Não há soma de verificação - o código é simplesmente lido várias vezes para ter certeza.

São oito sequências no total, nas quais são possíveis quatro combinações. Não é difícil calcular que isso nos dá 65.536 opções principais. Nem tanto, eles são claramente repetidos com frequência. Teoricamente, se houver 50 apartamentos na entrada, cada um com três chaves, você pode pegar uma delas passando por um total de 436 combinações. Mas eu não fiz isso.

Qual é a melhor maneira de ler chaves do Cyfral? Como eu disse, os níveis são analógicos. Existem duas opções: um conversor analógico-digital e um comparador. Este último me parece mais confiável. Tudo funciona bem se você conectar uma linha de dados puxada para Vdd com um resistor de 650 Ohm a uma das entradas do comparador, e exatamente metade de Vdd à segunda, para a qual você pode usar um divisor de tensão de dois resistores idênticos. Depois disso, o resultado da saída do comparador pode ser percebido com segurança como a resistência alta e baixa da chave.

Como simular tal chave? À primeira vista, parece que também é necessário alterar a resistência, mas os resultados mostraram que os intercomunicadores não precisam de tanta precisão - você pode fechar com segurança a linha até o solo em vez de baixa resistência e liberá-la completamente quando precisar de alta.

Metacom

Isso é tudo que você precisa saber para trabalhar com esta chave. Ele envia quatro bytes de dados, mas em cada um deles um bit é gasto na verificação de paridade. Existem 28 bits úteis no total e 2 28 = 268435456 combinações.

Infelizmente, não consegui encontrar nenhuma chave para experimentar. Porém, é fácil encontrar na Internet um código universal que abre 99% dos interfones Metacom. Um deles está logo na entrada ao meu lado. Escrevi um programa que envia esse código baseado apenas em documentação técnica. A próxima entrada foi aberta na primeira tentativa. Parece que a resistência exata também não é tão importante para este interfone. Nesse ponto, deixei a Metacom em paz e decidi que a leitura de suas chaves não era realmente necessária.

Códigos de chave universais

Mas existe uma lenda que diz que após a leitura do código da chave, muitos intercomunicadores o verificam com todos os códigos que estão gravados nas células da memória. Porém, nas células onde nada foi escrito ainda, existem FFs ou zeros. Assim, o interfone pode ser aberto enviando chave somente a partir de zeros ou somente a partir do FFok.

Parece uma besteira completa. Que tipo de programador você precisa ser para permitir tal bug? Mas… muitas vezes funciona. Sim, isso geralmente é corrigido no firmware mais recente, mas muitos intercomunicadores permanecem inalterados há anos. Inacreditável, mas é verdade.

Quaisquer outros códigos-chave emitidos como universais são normalmente apenas chaves de serviço para funcionários dos correios, habitação e serviços comunitários ou da própria empresa de intercomunicação, e só funcionam em determinadas localidades.

Criando uma multichave

Componentes e sua finalidade:

• IC1- microcontrolador ATMEGA8/ATMEGA8A/ATMEGA8L;
• U1- Controlador USB FT232RL, necessário para conectar o dispositivo a um computador;
• CON1- conector miniUSB;
• BT1- baterias que fornecem 3-5 volts;
• D1 E D2- Diodos (de preferência Schottky) que isolam a alimentação da bateria da alimentação USB;
• P1- iButton “tablet”, utilizado para ligação a intercomunicadores;
• P2- contactos do leitor de chaves, utilizados para ligação às chaves;
• R1- resistor puxando a linha de 1 fio para VCC;
• R2- resistor de redução de corrente para controlar o transistor Q2;
• R3- um resistor puxando ainda mais a linha para VCC para leitura de chaves Cyfral;
• R4- resistor de redução de corrente, usado para abrir Q1 e determinar a conexão ao USB;
• R5- puxa a base do Q1 até o chão para fechá-la quando não houver conexão USB;
• R6- resistor de redução de corrente para LEDs, um é suficiente, porque eles não queimam ao mesmo tempo;
• R7 E R8- um divisor de tensão para uma das entradas do comparador para leitura de chaves Cyfral;
• 1º trimestre- transistor para determinar a conexão USB;
• 2º trimestre- um transistor para aterrar o leitor e o emulador, para não esgotar as baterias provocando um curto-circuito acidental nos contatos do bolso;
• C1, C2 E C3- capacitores para filtragem de potência;
• SW1- o único botão para controlar o dispositivo;
• LEDs- sete LEDs em forma de oito para exibir o número da chave.

Placa de circuito (clicável):

Isso foi antes de eu comprar uma impressora 3D, quando eu estava projetando dispositivos para caixas, e não caixas para dispositivos. Chegou às minhas mãos um exemplar muito bonito em forma de chaveiro e com botão. Simplesmente perfeito, só faltou fazer furos para USB e LEDs. Infelizmente, ainda não consigo encontrar exatamente a mesma caixa à venda. O resultado foi algo assim:

Baterias sob o tabuleiro. Aliás, duraram um ano, até que sem querer fui nadar, esquecendo de tirar as chaves.

O gerenciamento é feito por apenas um botão. Na primeira vez que você pressiona, o dispositivo liga. Ao pressionar brevemente o botão, é selecionada a tecla cujo número é exibido pelos LEDs. Selecionada a chave desejada, basta anexar os contatos ao leitor do interfone.

Um toque longo no botão coloca o dispositivo no modo de leitura de teclas, enquanto o LED do meio pisca. Neste momento, é necessário fixar a chave nos contatos do leitor de chaves (por isso tenho um parafuso aparafusado por baixo). Se a leitura for bem-sucedida, será exibido o número sob o qual a chave está armazenada na memória.

Quando conectado via USB, o dispositivo aparece como uma porta COM virtual. Para facilitar a operação, um cliente foi escrito para Windows:

Ele permite que você leia as chaves do dispositivo, inserindo-as automaticamente no banco de dados. Claro, as chaves podem ser anotadas.

As fontes de firmware estão aqui.

O interfone é um dispositivo projetado para proteger o território contra entradas não autorizadas. É um aparato de negociações entre as zonas interna e externa. Além disso, os elementos de travamento bloqueiam a fechadura da porta, impedindo que você entre sem permissão. Para entrar na zona interna, basta levar a chave do interfone até um conector especial ou discar o código no teclado.

O que é um interfone e como funciona?

O sistema de intercomunicação é composto por três componentes principais: uma unidade de chamada de zona interna - uma estação externa e uma sala de negociação, uma trava eletromagnética ou eletromecânica, um interfone. O intercomunicador pode usar vídeo ou áudio. Todos os componentes são interligados por um switch. O dispositivo de intercomunicação depende diretamente das funções adicionais que possui.

A principal função é proteger a zona interna contra entradas não autorizadas e incêndios. O princípio de funcionamento é acionar uma notificação de emergência ao console central, ao console da portaria ou ao despachante. A notificação não funciona de imediato, a pessoa tem a oportunidade de sair do território por um determinado período. Este período de tempo é programado na ligação inicial do intercomunicador e não é superior a 5 minutos.

Como função adicional, poderá ser possível ao visitante transmitir mensagens de vídeo ou áudio na ausência do proprietário da casa, e vice-versa, do proprietário para o visitante. A maioria dos modelos suporta a função de alertar a zona interna com um sinal especial quando a porta é aberta com chave ou teclado. Nos interfones com teclado, um código de fábrica é inicialmente definido para abrir a porta. Pode ser alterado, se desejado, diretamente na própria unidade principal, programando a partir do teclado.

Existem modelos de intercomunicadores sem fio. A unidade principal está conectada à rede elétrica e o sinal é transmitido entre os componentes do intercomunicador via Wi-Fi em uma determinada frequência. Outros dispositivos que utilizam esta tecnologia podem ser conectados a dispositivos sem fio para controle. A desvantagem do sistema é o alcance limitado. Tais dispositivos não funcionam em edifícios com paredes grossas. Eles são sensíveis a interferências externas. Os modelos avançados estão equipados com a função SMART, que permite transferir vídeos e fotos do intercomunicador para o seu smartphone.

Os videoporteiros diferem dos análogos de áudio pela presença de uma câmera de vídeo embutida. Eles permitem transferir a imagem para a zona interna. Alguns modelos podem exibir uma imagem de dois pontos, por exemplo, a porta de entrada e o vão do piso. Dispositivos avançados permitem exibir até 32 fotos no monitor ao mesmo tempo. Muitos dispositivos podem se conectar a uma linha telefônica e a serviços de chamadas de emergência.

Assista ao vídeo em que o mestre fez a ligação do interfone com a fechadura eletromecânica e a central de chamadas.

Como funciona a chave do intercomunicador?

A maioria dos usuários de chaves de interfone tem certeza de que o processo de abertura da porta ocorre desmagnetizando a fechadura. É uma ilusão. Uma chave padrão é um dispositivo programado com memória não volátil Touch Memory, onde um software especial é incorporado. A conexão é feita usando uma interface de fio único (barramento de um fio). Este barramento permite conectar 2 ou mais dispositivos ao dispositivo por meio de um fio. No estado passivo (modo de espera), a energia é fornecida através do fio para a unidade de intercomunicação.

Há também um capacitor na chave, que fornece energia ao aparelho no momento da conexão. O fabricante do sistema de intercomunicação prescreve um código especial para abertura da porta na chave e no microcontrolador do aparelho. É único e não se repete. Princípio de funcionamento da chave: quando a chave é trazida ao conector, as informações são lidas da chave e verificadas com os dados do banco de dados do microcontrolador. O processo de identificação não dura mais de 2 segundos. Se as informações coincidirem, a fechadura da porta será liberada.

Você pode alterar a operação da chave apenas programaticamente. Pelo mesmo princípio, uma chave universal é criada. Sua versatilidade é desencadeada pela presença de memória livre no microcontrolador de intercomunicação. É ela que serve para identificar se a chave pertence ao aparelho, já que seu valor está escrito no software da própria chave. O princípio de funcionamento é ler o código das células de memória livre, tal chave é reconhecida como registrada na base do microcontrolador. O processo de identificação leva muito mais tempo.

As teclas baseadas na memória de toque são usadas com mais frequência. Existem outros tipos de chaves de intercomunicação. O seu princípio de funcionamento é ligeiramente diferente. Uma chave baseada em proximidade é um dispositivo sem contato que permite abrir portas remotamente. É feito na forma de um cartão ou chaveiro, menos comum, mas mais confiável que um dispositivo Touch Memory.

As chaves resistivas funcionam com base em um resistor costurado nelas. O valor do resistor é o código chave. O formato da placa não permite conectar outro resistor à chave, portanto a entrada não autorizada será excluída. A desvantagem dessa chave é que é fácil duplicá-la, pois apenas um valor de resistor é utilizado para todos os usuários do sistema de intercomunicação.

As chaves reed funcionam com base em um par magnético: uma parte do interruptor reed é costurada na chave, a segunda parte é costurada em um frasco especial na fechadura da zona interna. Ao ser exposto à palheta da chave, a chave do frasco é acionada, abrindo a fechadura. Os interruptores ópticos funcionam segundo o princípio de um optoacoplador: um LED e um fotodiodo. A chave é feita em forma de placa, na qual são aplicados furos em uma determinada ordem. Essas combinações de códigos são lidas quando a chave é levada ao fotodiodo. A desvantagem da chave é o aparecimento de sujeira que impede a leitura. Esta chave deve ser substituída.

Este tablet é um chip DS1990A da MAXIM. O dispositivo permite ler na memória e emular até 10 dessas chaves.

A chave se comunica com o interfone por meio de um barramento de dois fios e 1 fio e também recebe energia por meio dele.

O esquema do dispositivo de emulação de chave é muito simples. A base é o microcontrolador ATTiny2313, para indicação usei um indicador de sete segmentos de um dígito que exibe o modo de operação, o número do celular. C3 - alterna modos, C2 - número de célula. Para indicar o modo de gravação, usei, na foto para ajuste, ainda existe um diodo comum. Todo o comutador de chaves do intercomunicador consome apenas 10 mA.

É sincronizado a partir do gerador embutido com frequência de 8 MHz, ao piscar é necessário ligar o BOD (programar os fusíveis BODLEVEL0, BODLEVEL1 apagar BODLEVEL2), caso contrário os dados da EEPROM serão danificados quando a energia for desligada .

Operação da chave de intercomunicação:

Programação chave. Quando C3 é pressionado, um LED adicional acende. Selecionamos o número do celular C2, e trazemos a chave para os contatos. Os dados da chave são copiados para a EEPROM do controlador e o LED apaga automaticamente.

emulação de chave. Para emular a chave, selecione o número do celular no indicador e insira os contatos no domphone