Ι. Σχεδιασμός αρχιτεκτονικής συστήματος
Κύρια μονάδα ελέγχου
Χρησιμοποιεί υψηλής απόδοσης ενσωματωμένα τσιπ (όπως ARM Cortex-M7), υποστηρίζει επεξεργασία πολλαπλών νήμων και επιτάχυνση αλγόριθμου κρυπτογράφησης.
Ενσωματωμένο ρολόι πραγματικού χρόνου (RTC) για ακριβή καταγραφή του χρόνου λειτουργίας.
Εξοπλισμένα με τσιπ κρυπτογράφησης (όπως ATECC608A) για τη διαχείριση κλειδιών και ευαίσθητων δεδομένων.
Μονουλικός σχεδιασμός
Οι ενότητες εξακρίβωσης της ταυτότητας (λέκτος πρόσβασης, δακτυλικό αποτύπωμα, πρόσωπο, κινητή εφαρμογή) λειτουργούν ανεξάρτητα, επικοινωνώντας με το κύριο σύστημα ελέγχου μέσω SPI/UART.
Οι μονάδες κίνησης κλειδαριού (ηλεκτρομαγνητική κλειδαριά/κινητήρας) ελέγχονται από κύκλωμα H-bridge, το οποίο υποστηρίζει την προστασία από υπερστροφή.
Οι ενότητες επικοινωνίας (Bluetooth/Wi-Fi/4G) επιτρέπουν την εξ αποστάσεως κοινοποίηση και αλληλεπίδραση με την APP.
ΙΙ. Σχεδιασμός προστασίας ασφαλείας
Φυσική Προστασία
Το περίβλημα του σώματος κλειδαριού χρησιμοποιεί πλακέτα από χάλυβα αντιτρυπαντικής (σκληρότητα ≥ HRC60) και η δομή της γλώσσας κλειδαριού είναι ανθεκτική στην υδραυλική κοπή (≥ 10 τόνους).
Η πλακέτα κυκλώματος είναι ενσωματωμένη με ένωση κατσαρόλης, που προστατεύει από ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές (EMI).
Μηχανισμοί κατά της παραβίασης
Προστασία κατά της βίας: Οι αισθητήρες δονήσεων (στόχος ≥ 5g) ενεργοποιούν συναγερμούς και το σύστημα κλειδώνει μετά από 3 μη φυσιολογικές δονήσεις.
Τεχνική προστασία κατά της διάσπασης κλειδαριού: Δυναμικός αλγόριθμος κωδικού πρόσβασης (TOTP), ανίχνευση δακτυλικών αποτυπωμάτων/ζωντανότητας προσώπου (υπερκόκκινο + δομημένο 3D φως).
Συνδυασμένη στρατηγική επαλήθευσης: Η λειτουργία υψηλής ασφάλειας απαιτεί διπλή ταυτοποίηση δύο παραγόντων με κωδικό πρόσβασης + βιομετρική ταυτοποίηση.
Ασφάλεια δεδομένων
Τα αρχεία καταγραφής και οι κωδικοί πρόσβασης κρυπτογραφούνται και αποθηκεύονται χρησιμοποιώντας το AES-256, με τα κλειδιά να διαχειρίζονταιται από το τσιπ κρυπτογράφησης.
Οι σύνδεσμοι επικοινωνίας χρησιμοποιούν το πρωτόκολλο TLS 1.3 για να αποτρέψουν τις επιθέσεις του ανθρώπου στη μέση.
ΙΙΙ. Εκτέλεση βασικών λειτουργιών
Μονούλες
Τεχνικές λύσεις
Πιστοποίηση
  
• Ακτινογραφία: Οπτικός αισθητήρας πρότυπου FAP20 (ποσοστό ψευδούς αποδοχής ≤ 0,002%)
• Πρόσωπο: υπέρυθρη κάμερα + αλγόριθμος ανίχνευσης ζωής
• Κωδικός πρόσβασης: Εικονικό πληκτρολόγιο με τυχαία εμφάνιση
Σύστημα συναγερμού
• Ασύρματος ήχου και φωτός: ήχος ήχου 105dB + LED RGB
• Απομακρυσμένη ειδοποίηση: προωθείται στο APP μέσω πρωτοκόλλου MQTT
Αποκλεισμός έκτακτης ανάγκης
• Φυσική κλειδαριά κρυμμένη κάτω από το καπάκι (απαιτεί ειδικό εργαλείο για να ανοίξει)
• Λογαριασμός ασφαλείας που ορίζεται από τον διαχειριστή μέσω ασφαλούς διαύλου
Διαχείριση ενέργειας
• Κύρια ισχύς: μπαταρία λιθίου 12V (αντοχή ≥ 6 μήνες)
• Ενίσχυση σε κατάσταση αναμονής: Υπερσυμπιεστής (διατηρεί την ισχύ για 48 ώρες μετά από διακοπή ρεύματος)
IV. Σχεδιασμός βελτίωσης της αξιοπιστίας
Ασυνήθιστο χειρισμό
Αποτυχία κλειδώματος 3 φορές κλειδώματα για 5 λεπτά, με τις επόμενες προσπάθειες να αυξάνουν τον χρόνο κλειδώματος σταδιακά.
Αυτόματη μετάβαση σε ενεργειακή κατάσταση αναμονής κατά τη διάρκεια διακοπής ρεύματος, ενεργοποιώντας τη λειτουργία χαμηλής ισχύος.
Διαχείριση ημερολογίων
Δυνατότητα αποθήκευσης ≥ 100.000 εγγραφές, υποστηρίζει την εξαγωγή μέσω κάρτας SD / μονάδας USB (απαιτεί εξουσιοδότηση διαχειριστή).
Ενημερώστε την αλυσίδα hash για την προστασία από παραβίαση, δημιουργεί αυτόματα αντίγραφα ασφαλείας στο σύννεφο κάθε 30 ημέρες (προαιρετική δυνατότητα).
V. Σχεδιασμός αλληλεπίδρασης χρήστη
Διασύνδεση λειτουργίας
4 ιντσών οθόνη αφής (αδιάβροχο γυαλί) + φως κατάστασης LED (κόκκινο/πράσινο/κίτρινο τριχρώμα).
Ηλεκτρονικές προκλήσεις (προαιρετική υποστήριξη πολλών γλωσσών).
Χαρακτηριστικά κινητής εφαρμογής
Επισκόπηση σε πραγματικό χρόνο των αρχείων ξεκλείδωσης, λήψη ειδοποιήσεων συναγερμού.
Απομακρυσμένη προσωρινή εξουσιοδότηση (περιορισμένος χρόνος κωδικού πρόσβασης/μονοπρόθεσμο αίτημα αναγνώρισης προσώπου).
VI. Δοκιμές και επαλήθευση
Περιβαλλοντικές δοκιμές
Δοκιμές ανοχής θερμοκρασίας (-20°C έως 70°C), υγρασίας (5% έως 95%).
Δοκιμή ηλεκτρομαγνητικών παρεμβολών (πρότυπο EN 61000-4).
Επιθετική και αμυντική δοκιμή
Συγκρότηση της καταστροφής με βίαιη δύναμη (τρυπάνιση/κόψιμο), τεχνική διάλεξη κλειδαριών (ανίχνευση σήματος/επαναλαμβανόμενες επιθέσεις).
Επιθέσεις βιομετρικής πλαστογραφίας (αποτυπώματα silikone/φωτογραφίες/3D μάσκες).
VII. Κόστος και μαζική παραγωγή
Συστατικά
Ποσοστό κόστους
Σημειώσεις
Κύριο τσιπ ελέγχου και κρυπτογράφησης
35%
Η εγχώρια υποκατάσταση μπορεί να μειώσει το κόστος κατά 20%
Μονάδα βιομετρικής εξακρίβωσης της ταυτότητας
40%
Μοντέλο δακτυλικών αποτυπωμάτων ($ 50), Μοντέλο προσώπου ($ 120)
Επικοινωνία και Δύναμη
15%
Wi-Fi + 4G διπλής λειτουργίας ($60)
Διαρθρωτικά μέρη
10%
Κόστος εκτύπωσης προσαρμοσμένου καλούπιου (μιαμερή επένδυση 50.000 δολαρίων)