Дослідження способів захисту інформації при віддаленому керуванні електронним замком

Погребняк, Макар Олександрович

Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6440

Title:	Дослідження способів захисту інформації при віддаленому керуванні електронним замком
Authors:	Зубко, Ігор Анатолійович Погребняк, Макар Олександрович
Issue Date:	Jan-2025
Abstract:	В першому розділі кваліфікаційної роботи були проаналізовані аналоги кодових замків з віддаленим керуванням, їхні характеристики, переваги та недоліки. У другому розділі було описано кодовий замок з віддаленим керуванням та його складові, а саме: плату Arduino UNO, сервоприводи та їхні види, кроковий двигун, наведено алгоритм кодового замикального пристрою та технологію віддаленого керування замку. Було використано сучасні технології: технологія Wi-Fi, Bluetooth та інші. У третьому розділі було розглянуто забезпечення безпеки віддаленого керування замками за допомогою криптографічних методів. Розділ підкреслює актуальність використання шифрування для захисту даних, переданих через мережу, щоб запобігти перехопленню або несанкціонованому доступу до команд керування замком. Розглянуто основні методи шифрування, зокрема симетричні та асиметричні алгоритми, а також детально описано обраний алгоритм шифрування, який забезпечує належний рівень безпеки для застосування в системах віддаленого керування.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6440
Appears in Collections:	123 Комп’ютерна інженерія (Спеціалізовані комп’ютерні системи)

Files in This Item:

File	Description	Size	Format
М_123_2024_Погребняк.pdf Restricted Access		578.04 kB	Adobe PDF	View/Open Request a copy

Show full item record

Extracted text

МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОГІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ
ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І СИСТЕМ
КАФЕДРА РОБОТОТЕХНІКИ ТА СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ КОМП’ЮТЕРНИХ
СИСТЕМ
Пояснювальна записка
до кваліфікаційної роботи
освітнього ступеня «магістр»

на тему: ДОСЛІДЖЕННЯ СПОСОБІВ ЗАХИСТУ ІНФОРМАЦІЇ ПРИ
ВІДДАЛЕНОМУ КЕРУВАННІ ЕЛЕКТРОННИМ ЗАМКОМ

Виконав: студент 2 курсу, групи МСКС-2307
спеціальності 123 Комп’ютерна
інженерія
Погребняк М.О.
(прізвище та ініціали)
Керівник Зубко І.А.
(прізвище та ініціали)
Рецензент
(прізвище та ініціали)

Черкаси 2024 року

ЗМІСТ
СПИСОК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ТА СКОРОЧЕНЬ .......................................... 4
ВСТУП .......................................................................................................................... 5
ТЕХНОЛОГІЇ ТА АНАЛОГИ КОДОВИХ ЗАМКІВ З ВІДДАЛЕНИМ
КЕРУВАННЯМ ........................................................................................................ 8
1.1 МАГНІТНИЙ ЗАМОК З ВІДДАЛЕНИМ КЕРУВАННЯМ VARTA ............................... 8
1.2 VISION SECURITY 180 KG. ................................................................................ 9
1.3 БЕЗДРОТОВИЙ КОМПЛЕКТ КОНТРОЛЮ ДОСТУПУ SEVEN LOCK SL-7708 ... 10
1.4 SMART LOCK TEDEE ........................................................................................ 11
1.5 SEVEN LOCK SL-7735B ............................................................................. 12
1.6 ZKTECO ML10B ............................................................................................ 14
1.7 AQARA SMART DOOR LOCK D100 .................................................................. 15
1.8 NAVICAT A9 ................................................................................................... 16
1.8 ROCKS S32 TUYA ............................................................................................ 18
1.9 ULTRALOQ UL3-BT ........................................................................................ 19
1.10 БЕЗДРОТОВИЙ ДВЕРНИЙ ЗАМОК BAUTECH C ............................................... 21
1.11 TERVIX PRO LINE SMART LOCK .................................................................... 21
1.12 LIVOLO SMART LOCK ................................................................................... 22
1.13 РОЗУМНИЙ ЗАМОК QLEUNG S801X ............................................................. 23
1.14 НЕДОЛІКИ ЖИВЛЕННЯ ВІД БАТАРЕЙОК ......................................................... 24
1.15 ВИДИ ЗАМКІВ ............................................................................................... 25
1.16 КОДОВІ ЗАМКИ ............................................................................................. 25
1.17 ЕЛЕКТРОННІ ЗАМИКАЛЬНІ ПРИСТРОЇ ............................................................ 27
1.18 СОЛЕНОЇДНІ ЗАМКИ ...................................................................................... 30
1.19 ЗАМКИ, ЩО ВІДМИКАЮТЬСЯ ЗА ДОПОМОГОЮ МАГНІТУ .............................. 31
1.20 БІОМЕТРИЧНІ ЗАМИКАЛЬНІ ПРИСТРОЇ .......................................................... 34

2. КОДОВИЙ ЗАМОК З ВІДДАЛЕНИМ КЕРУВАННЯМ ................................... 36
2.1 ARDUINO UNO ................................................................................................ 36
2.2 СЕРВОПРИВОДИ .............................................................................................. 39
2.3 КРОКОВИЙ ДВИГУН ........................................................................................ 44
2.4 ОПИС АЛГОРИТМУ ЗАМКА .............................................................................. 45
2.5 ВІДДАЛЕНЕ КЕРУВАННЯ ЗАМКУ ...................................................................... 50
3. ЗАХИСТ ІНФОРМАЦІЇ ПРИ ПЕРЕДАЧІ ЧЕРЕЗ МЕРЕЖУ ............................ 58
3.1 ШИФРУВАННЯ ДАНИХ .................................................................................... 58
3.2 АУТЕНТИФІКАЦІЯ КОРИСТУВАЧА ................................................................... 59
3.3 ЗАХИСТ МЕРЕЖІ .............................................................................................. 60
3.4 УПРАВЛІННЯ ДОСТУПОМ ................................................................................ 61
3.5. ПОРІВНЯННЯ МЕТОДІВ ЗАХИСТУ У КОДОВИХ ЗАМКАХ .................................. 61
3.6. ПРИКЛАДИ КОДОВИХ ЗАМКІВ ТА ЇХ ЗАХИСТ .................................................. 68
3.7 РОЗВИТОК КРИПТОГРАФІЇ ................................................................................ 70
3.8 ПРОТОКОЛИ БЕЗПЕКИ ..................................................................................... 76
3.9 ПРОБЛЕМИ КРИПТОГРАФІЧНОГО ЗАХИСТУ ..................................................... 77
3.10 МАЙБУТНІ ВИКЛИКИ КРИПТОГРАФІЇ ............................................................. 78
3.11 АКТУАЛЬНІСТЬ .............................................................................................. 79
3.12 ОПИС АЛГОРИТМУ ШИФРУВАННЯ КОДОВОГО ЗАМКУ З ВІДДАЛЕНИМ
КЕРУВАННЯМ .................................................................................................. 82
ВИСНОВКИ ............................................................................................................... 85
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ .................................................................. 86

СПИСОК УМОВНИХ ПОЗНАЧЕНЬ ТА СКОРОЧЕНЬ

RFID – Radio Frequency Identification
PIN/ПІН – Personal Identification Number
БД – База даних
БІ – Біометрична ідентифікація
Wi-Fi – Wireless Fidelty
B – Вольти
МГц – Мегагерц
IOS – iPhone OS
ПЗ – Програмне забезпечення
NFC - Near Field Communication
VPN – Virtual Private Network
AES – Advanced Encryption Standard
RSA – Rivest, Shamir and Adleman

Вступ
Актуальність теми роботи полягає в необхідності розробки якісних і
надійних замикальних пристроїв для підприємств та домашнього використання, що
покращать безпеку й будуть зручнішими у використанні. Останнім часом значно
зросла потреба в сучасних системах безпеки, які забезпечують віддалений доступ,
високу надійність і захищеність даних від несанкціонованого доступу. Це
обумовлює необхідність проведення досліджень для створення ефективних
кодових замків з можливістю дистанційного керування.
Метою роботи є розробка надійного, енергоефективного та функціонально
зручного замикального пристрою з віддаленим керуванням, який забезпечує
високий рівень безпеки та захисту від несанкціонованого доступу.
Для досягнення мети необхідно вирішити такі задачі дослідження:
1. Провести аналіз існуючих аналогів кодових замків, оцінюючи їхні
сильні й слабкі сторони. Здійснити аналіз сучасних технологій кодових замків для
визначення оптимальних рішень для віддаленого керування.
2. Запропонувати апаратне й програмне забезпечення для створення
прототипу кодового замка з віддаленим керуванням, який відповідатиме вимогам
надійності та зручності.
3. Провести аналіз методів шифрування та криптографії для забезпечення
якісного захисту при передачі інформації для кодового замку з віддаленим
керуванням.
Об’єктом дослідження є процеси забезпечення безпеки та управління
доступом у віддалених кодових замках.
Предметом дослідження є методи та технології створення апаратного і
програмного забезпечення для побудови кодових замків з віддаленим керуванням.

Методи дослідження базуються на системному аналізі сучасних кодових
замків і технологій віддаленого керування. Застосовано методи порівняльного
аналізу для оцінки характеристик існуючих рішень, методи математичного
моделювання для оцінки продуктивності та надійності апаратних і програмних
компонентів, методи інформаційної безпеки для вибору ефективних алгоритмів
шифрування та аутентифікації, а також методи прототипування для створення
апаратного та програмного забезпечення кодового замка з віддаленим керуванням.
Наукова новизна отриманих результатів полягає у розробці нової моделі
віддаленого кодового замка, яка поєднує сучасні методи шифрування та
багатофакторної аутентифікації, що забезпечує підвищений рівень безпеки та
надійності. Запропоновані структурні схеми й архітектура програмного
забезпечення спрямовані на зручність користування та зниження енерговитрат при
збереженні високої продуктивності. Вперше визначено оптимальні конфігурації
апаратних компонентів для забезпечення стабільної роботи замка в умовах
віддаленого керування, враховуючи специфіку інтерфейсів передачі даних і
захисту від перехоплення.
Практичне значення отриманих результатів полягає у можливості
застосування розробленого рішення для підвищення рівня безпеки як у
промислових об'єктах, так і в побутових умовах. Прототип кодового замка може
бути адаптований для масового виробництва, що забезпечить економічну та
технічну ефективність впровадження. Також розроблені апаратні та програмні
компоненти можуть бути інтегровані в існуючі системи безпеки, значно
розширюючи їх функціональні можливості та рівень захисту.

Апробація результатів проведена на:
1. Студентська науково-практична конференція ЧДТУ: 23–24
квітня 2024 р.
Публікації:
1. Дослідження способів захисту інформації при віддаленому керуванні
електронним замком / М. О. Погребняк, А. О. Дружбляк, І. А. Зубко // Збірник
тез доповідей студентської науково-практичної конференції ЧДТУ: 23–24
квітня 2024 р. [Електронний ресурс]; М-во освіти і науки України, Черкас.
держ. технол. ун-т. – Черкаси: ЧДТУ, 2024.

ТЕХНОЛОГІЇ ТА АНАЛОГИ КОДОВИХ ЗАМКІВ З ВІДДАЛЕНИМ
КЕРУВАННЯМ
1.1 Магнітний замок з віддаленим керуванням Varta
Готовий набір електромагнітного замка із віддаленим керуванням через
Інтернет. Підтримує керування зі смартфонів Android та iOS.
У комплект входить безконтактна кнопка з вбудованим модулем Wi-Fi, вона
підключається до мережі інтернет. Для цього необхідно встановити програму
SEVEN HOME на телефон та зареєструвати кнопку в системі. Враховуйте, чим
ближче джерело Wi-Fi, тим стабільнішою буде робота кнопки.
Програма SEVEN HOME безкоштовна і можна додавати необмежену
кількість користувачів.
Дана система комплектується безконтактними RFID-ключами із додатковим
захистом від копіювання. Це підвищить захист від проникнення до приміщення
небажаних осіб. Ви самостійно зможете додавати ключі за допомогою майстра
картки, що входить до комплекту.
У комплект входить:
• Електромагнітний замок із силою утримання 280 кг;
• Антивандальний зчитувач Варта СУ 325М;
• Контролер Стража МКД-2000М;
• Блок живлення 12B;
• Безконтактна кнопка SEVEN K-7491;
• Майстер карток для програмування додаткових ключів;
• 10 електронні ключі.
Недоліки Varta:

• Важкий замок, це завдає незручності при його встановленні, замок із
силою утримання 280 кг важить майже 2 кг.
• Необхідність постійного живлення для того, щоб електромагнітний
замок утримував двері, на його котушці постійно має бути напруга живлення.

• Якщо немає необхідності дотримання пожежних норм, потрібно
передбачити безперебійне джерело живлення, що вплине на кінцеву вартість
систем.
1.2 Vision Security 180 kg кодова клавіатура для під'їзду з віддаленим
керуванням через Ethernet.
За допомогою цього комплекту Ви зможете організувати контрольований
доступ до під'їзду відвідувачів та мешканців.
Головною особливістю цього набору ви можете віддалено, не виходячи з
квартири, відкривати під'їзні двері або хвіртки. Для цього вам не потрібно тягнути
дроти у квартиру, ставити трубку чи монітор, достатньо натиснути кнопку у
смартфоні.

У кодовій клавіатурі також доступ до коду, електронних ключів та Bluetooth.
Через Bluetooth або Ethernet дистанційно можна:
• Відчиняти замок;
• Налаштовувати контролер, змінювати код доступу;
• Переглядати хто і коли входив. Ця функція доступна лише
адміністратору.
• Давати допуск на вхід іншим людям: постійний, тимчасовий або
циклічний (наприклад, запрограмувати на відкриття у певний проміжок часу
(наприклад, з 9.00-18.00) або лише у понеділок). Надавати повне або часткове
керування та налаштування замка іншим користувачам.
Клавіатура виконана з металу та ударостійкого пластику. Ступінь пилу та
вологозахисту IP66.
Даний комплект це не дорогий варіант для віддаленого керування входом у
під'їзд, керування шлагбаумом, хвірткою.
Під час встановлення цього комплекту враховуйте відстані від клавіатури до
шлюзу та Wi-Fi роутера.

Недоліки Vision Security 180 kg

• Немає захисту від вандалів
• Важкий, 1,5 кг
• Для роботи системи потрібно ще встановити доводчик дверей
• Необхідність постійного живлення для того, щоб електромагнітний
замок утримував двері, на його котушці постійно має бути напруга живлення.
• Якщо немає необхідності дотримання пожежних норм, потрібно
передбачити безперебійне джерело живлення
• Не має можливості відкривати або закривати через Wi-Fi

1.3 Бездротовий комплект контролю доступу SEVEN LOCK SL-7708
Особливості комплекту SEVEN LOCK SL-7708:
• Замок безпроводний
• Накладний
• Наявність модуля SEVEN LOCK m-7715B, що дозволяє керувати через
Bluetooth
• Повністю укомплектований, що дозволяє почати користування одразу
після розпакування
• Підтримка 1-2 брелків SEVEN LOCK SR-7714.
• Частота 433 МГц.
• Економно споживає електроенергію.
• Довжина PIN-коду 4-6 цифр.
• Максимальна дальність бездротової взаємодії до 7 метрів.
• Світлодіодні індикатори.
• Магнітний датчик автозамикання.
• Під час введення користувачем спеціального коду повністю
відключає/включає доступ до відкривання для інших користувачів.
• Кольори замку та кнопок на вибір: чорні або білі.
• Розмір замку: 169х40х27 міліметрів.

Недоліки SEVEN LOCK SL-7708
• Працює від батарейок, потрібно змінювати їх
• Не має можливості відкривати або закривати через Wi-Fi
• Відкриває або закриває замок через Bluetooth тільки за наявності
додаткового модуля

1.4 Smart lock Tedee
Відкривайте двері, де б ви не були, за допомогою розумного замка tedee
Відтепер вам потрібен лише смартфон та мережа Wi-Fi або Bluetooth. Пристрій
сумісний з і голосовими помічниками Apple, Amazon, Google, Ajax та FIBARO.
Він дозволяє дистанційно контролювати доступ до дверей у вашому домі чи
на підприємстві. Замок tedee сам відкриє двері, коли ви прийдете. Потужний
акумулятор на 3000 мА, який дозволяє працювати до 14 місяців в стандартному
режимі роботи.
Використовуйте мобільний додаток для дистанційного керування. Додаток
сповістить вас, що двері відкрилися. Перевірте, хто і коли заходив і виходив з дому
завдяки журналу активності. Крім того, керувати замком можна за допомогою
голосових помічників - віддавати голосові команди, не встаючи з крісла.
Не шукайте ключі - скористайтеся функцією автоматичного відкриття, яка
дозволить вам відчинити двері, просто наблизившись до неї. Відстань ви обираєте
самостійно.
Скористайтеся всіма можливостями завдяки трьом рівням доступу: власник,
адміністратор, гість. Власник отримує доступ до всіх можливостей пристрою та
керує доступом інших користувачів. Адміністратор отримує доступ до всіх
можливостей і керує гостьовим доступом. Гість може відкривати та закривати двері
лише після того, як йому буде надано доступ.

Особливості Tedee:
• Автоматичне закриття у визначений час Автоматичне закриття із
затримкою після натискання кнопки
• Автоматичне відкриття при наближенні до дверей
• Дистанційне відкриття та закриття
• Дистанційне надання електронних ключів
• Сумісність з системами розумного будинку Apple HomeKit, Google
Assistant, Amazon Alexa, Ajax, Homey, Fibaro
• Сумісний з голосовими помічниками Amazon, Google і Apple
• Додатки для iOS і Android українською мовою
• Додаток Apple Watch
• Веб-портал керування доступом
• При потребі, завжди можна відкрити механічним ключем
• Недоліки Tedee:
• Якщо ваш телефон викрадуть, то зможуть зайти в приміщення, якщо
ввімкнута функція Автоматичне відкриття

1.5 SEVEN LOCK SL-7735B
Автономний замок в офіс або квартиру SEVEN LOCK SL-7735B black
складається з накладок з ручками та врізною частиною. Повне керування та
налаштування замка зі смартфона через Bluetooth. Можна встановлювати як на
вхідні, так і міжкімнатні двері.
Управління електронним накладним замком SEVEN LOCK SL-7735B black
здійснюється:
• Пін код;
• Картками або брелками (стандарту MIFARE);
• Bluetooth (через безкоштовний мобільний додаток);
• Wi-Fi за допомогою шлюзу SL-7734.

Через Bluetooth дистанційно смарт замок SEVEN LOCK SL-7735B black
можна:
Відкрийте замок.
Контролювати рівень розряду батарей.
Переглянути хто і коли входив.
Надавати повне або часткове керування та налаштування замку іншим людям.
Давати допуск на вхід іншим людям: постійний, тимчасовий або циклічний
(наприклад, запрограмувати на відкриття у певний період часу (наприклад, з 9.00-
18.00) або лише у понеділок).

Особливості дверного електрозамку з керуванням через інтернет SEVEN
LOCK SL-7735B black:
• Можна завжди відкрити механічний ключем.
• Зручний в установці, тому що не вимагає прокладання проводів
(працює від 4х батарейок 1.5V АА).
• Мотор знаходиться у врізній частині замку, за рахунок цього тонший
корпус.
• Можна відкривати з будь-якої точки світу за допомогою шлюзу SL-
7734.
• Безкоштовний мобільний додаток, як для Android, так і для iOS.
• Колір чорний.
• Габарити електромеханічного замку RFID SEVEN LOCK SL-7735B
black:
• Накладка без ручки: 280*70*15 мм.
• Врізна частина: Вх203 мм Гх86 мм Шх22 мм.
• Backset 55 мм.
Недоліки SEVEN LOCK SL-7735B:
• Щоб відкривати замок через Wi-Fi, треба придбати додатково шлюз, а
це впливає на фінальну вартість.
• Вага 2.5 кг

• Живлення одноразовими батарейками
• У разі виходу з ладу, механізм замінити не можна

1.6 ZKTeco ML10B
Функції:
• підтримка з'єднання Bluetooth, відкриття дверей та керування
користувачами за допомогою програми
• ідентифікація користувачів за відбитком пальця або безконтактної
картки
• просте налаштування та управління
• 3 групи користувачів – адміністратори, звичайні та тимчасові
користувачі
• світлодіодна та звукова індикація роботи
• механічний ключ для аварійного відмикання замку
• підключення резервного живлення 9В
• конструкція дозволяє встановити замок на праві чи ліві двері.
• установка без проводів завдяки живленню від батарейок
• збереження налаштувань навіть при вимкненні живлення
• попередження про низький заряд батареї
• ручка із захистом від злому

Технічні характеристики ZKTeco ML10B
Технічні характеристики:
• Кількість користувачів: 10 адміністраторів, 60 звичайних користувачів,
20 тимчасових користувачів
• Живлення: 4*AA батареї (не входять до комплекту)
• Товщина дверей: 39-46 мм, 47-54 мм.
• Матеріал: цинковий сплав
• Робоча температура: 0°C - +45°C

• Розміри: зовнішня частина 69 х 155 х 35 мм, внутрішня частина 69 х
155 х 25 мм
• Розміри упаковки: 290 х 245 х 145 мм
• Вага: 2020 г
• Вага упаковки: 2977 г
Недоліки ZKTeco ML10B:
• Вага 2977 грамів
• Працює від батарейок, які не входять в комплект
• Немає індикатору стану замку
• Немає функції Автоматичного відкривання

1.7 Aqara Smart Door Lock D100
У листопаді 2020 року Aqara, підрозділ Xiaomi, представила нову модель
розумного електронного замка, тепер із технологією — Xiaomi Aqara Smart Door
Lock D100. Як і попередні моделі, новий замок можна інтегрувати як в систему
розумного будинку Xiaomi MiHome, так і в систему HomeKit від Apple.
У замку використовуються прості чорні панелі IML, немає звичайних
рухомих ручок, замок відкривається за відбитком пальця або іншим способом і
закривається автоматично.
Замок Aqara D100 оснащений новим біометричним датчиком відбитків
пальців Precise Biometrics, який дозволяє досягти точності розпізнавання відбитків
пальців 98, 6%. Алгоритм розпізнавання має рівень захисту банку.
Можна розблокувати всього за 1 секунду. Таким чином, зараз це найшвидший
у світі електронний замок. Як правило, час відкриття електронних замків з
поворотною ручкою становить 4 секунди, а електромоторних замків - 3 секунди.
Він підтримує системи розумного будинку Apple HomeKit і Xiaomi Mijia,
тому його можна інтегрувати в ці системи та брати участь у різних сценаріях. Замок
оснащений чіпами Apple MFI і Xiaomi MJSC, тому вся комунікаційна інформація
на замку зашифрована, що додатково підвищує безпеку.

Особливості Aqara Smart Lock
Ключові особливості:
• Для розміщення лівих і правих дверей.
• Відкривається замок: відбитками пальців, цифровим паролем,
тимчасовим цифровим паролем, Bluetooth, механічним ключем, NFC-мітками.
• Метод шифрування: 50 цифрових паролів.
• Біометричний датчик: до 50 відбитків пальців.
• NFC - до 25 пристроїв.
• Довжина пароля: від 6 до 10 цифр.
• Протокол зв'язку: Bluetooth 5.0
• Автоматичне сповіщення: при неправильному введенні відбитка
пальця або пароля (при трьох спробах замок блокується на 5 хвилин), при розрядці
акумуляторів живлення, при спробі зламу циліндра замка.
• Сигнал тривоги: при спробі злому, при низькій напрузі живлення.
• Додаток: Mi Home, Apple HomeKit
Недоліки Aqara Smart Door Lock D100:
• Ціна, не бюджетний, понад 20000 гривень
• Захист від вологи відсутній

1.8 NaviCat A9
NaviCat A9 – врізний замок на двері з гібридною ідентифікацією користувача:
відбиток пальців/пароль/картка доступу.
Електронний вертикальний біометричний замок із дверною ручкою. Замок
відмінно підійде як сучасна система контролю доступу для офісу та будинку. Замок
універсальний і простий як у монтажі, так і у використанні, для встановлення
потрібні лише дриль та викрутка. Його можна встановити як на лівосторонні, так і
на правосторонні двері; на двері, які відчиняються як назовні, так і всередину
приміщення. Замок відмінно підійде як для дерев'яних та металевих, так
пластикових та алюмінієвих дверей з вузьким профілем. Відкриття замка можливе
такими способами: - за допомогою введення пароля на сенсорному екрані - за

допомогою відбитка пальця - за допомогою зручної пластикової карти брелка - за
допомогою телефону/планшета через з'єднання Bluetooth - за допомогою
звичайного ключа.
Замок має можливість дистанційного відкриття/закриття за допомогою
мобільного додатка на телефоні/планшеті. Завантажити додаток для Android та IOS
(Apple) можна на google play та appstore на запит "TUYA". Програма дозволяє
подивитися хто, і коли відкривав замок через Bluetooth. Відображає рівень заряду
батарей. А також дає можливість надати разовий/часовий/постійний доступ на
відкриття замку через мобільний додаток іншим користувачам.

Функції NaviCat A9
Функції "Автоматичне закриття", "Нічне блокування" та "Захист пароля від
побору".
Залишаючи приміщення, вам не потрібно турбуватися про те, чи забули ви
замкнути двері. Щоразу, коли ви зачиняєте двері, замок автоматично закривається
протягом 3 секунд, можна вимкнути цю функцію. Для того, щоб почуватися ще
спокійніше, перебуваючи всередині приміщення, Ви можете включити функцію
«нічного блокування». У цьому режимі відкрити замок ззовні неможливо. Кожного
разу, коли ви вводите пароль, ви залишаєте відбитки на тих самих цифрах, і для
зловмисника це спрощує завдання злому. Але завдяки функції захисту пароля ви
можете вводити кілька випадкових цифр під час введення основного пароля. Таким
чином, повністю виключена можливість підбору пароля відбитків пальців на
дисплеї.
Відкриття замку можливе такими способами:
• За допомогою введення пароля на сенсорному дисплеї;
• За допомогою зручної пластикової картки;
• За допомогою брелка;
• За допомогою браслета;
• За допомогою відбитка пальця;
• За допомогою програми;

• За допомогою механічного ключа;
Недоліки NaviCat A9:
• Живлення лише одноразовими батарейками
• Віддалене керування лише через Bluetooth

1.8 Rocks S32 Tuya
Rocks S32 Tuya – це розумний універсальний біометричний замок, спеціально
розроблений для алюмінієвих та металопластикових дверей із тонким профілем.
Його можна використовувати як вдома, так і в офісах, міні-готелі, хостелах і т.д.
Вхід можливий за допомогою:
• відбитка пальця
• коду
• картки/брелка стандарту Mifare
• програми у телефоні (TuyaSmart)
• механічного ключа
• WIFI – шлюза (до комплекту не входить платна опція).
Основні можливості Rocks S32 Tuya:
• Додаток у смартфоні – тепер ваш смартфон стане вашим ключем. Повне
керування замком у програмі TuyaSmart: адміністрування, контроль доступу,
роздача прав, облік часу, технічне обслуговування. Програма доступна як у Google
Play так і в Apple Store.
• Доступ за відбитком пальця – одним дотиком активуйте біометричний
сенсор та розблокуйте двері.
• Інформація про відбитки пальців зберігається в самому замку і не
передається на жодні сервери або хмарні сервіси. А посилена система шифрування
даних AES убезпечить Вас від програмного зламування/копіювання.
• Безконтактний брелок стандарту Mifare – запорука того, що ніхто їх не
скопіює. Підходять для тих, хто не використовує смартфон чи забув його.

• Код доступу – Ви можете вводити різні типи паролів (постійний,
тимчасовий, запланований, одноразовий тощо), ускладнюючи їх різними видами
комбінацій.
• Віддалене керування замком через додаток у смартфоні можливе
завдяки Wi-Fi-шлюзу.
• Ультратонкий дизайн накладок (всього ширина 38мм) та неглибока
мортиза (замковий механізм) ідеально підходять для алюмінієвих та
металопластикових дверей.
• Двигуна система кріплення накладок між собою – дає можливість
використання сторонніх мортиз практично будь-якого розміру.
Недоліки:
• Для роботи через Wi-Fi треба придбати додатково шлюз
• Живлення лише від одноразових батарейок, які додатково треба
купляти

1.9 Ultraloq UL3-BT
Автономний біометричний замок для дому та офісу з функцією доступу за
відбитком пальця або паролем. Посилений металевий корпус. Дисплей для
сервісних повідомлень, сенсорна клавіатура. Вбудований сканер відбитків пальців,
датчик пальців, резервне відкриття дверей ключем, світлодіодне освітлення,
звукова система.
Можливості:
• Мінімалістичний дизайн в декількох колірних рішеннях для будь-якого
інтер'єру.
• Оптичний датчик відбитків пальців герметичний, міцний, стійкий до
несприятливих умов експлуатації (вода, бруд, подряпини) і має тривалий термін
служби. Добре розпізнає відбитки пальців в різних умовах роботи.
• Корпус виготовлений зі сплаву з цинком, стійкого до стирання.
Водонепроникна, стабільна та надійна конструкція для внутрішньої та зовнішньої
установки відповідає стандарту IP65.

• Спрощена конструкція замку, що дозволяє встановити його самостійно.
Привід замка зроблений окремо, тому ви можете змінювати дверні ручки та
змінювати напрямок відкривання
• Світлодіодний індикатор, звук і екран для сервісних повідомлень.
• Методи ідентифікації: за відбитком пальця, за паролем, через додаток
(тільки UL3 BT), за допомогою смартфона (тільки UL3 BT).
• Захист паролем від підгляду: користувач може ввести будь-яку
комбінацію до 16 символів, що містить його пароль із 4-8 цифр.
• Замок UL3-BT можна відкрити за допомогою смартфона без запуску
програми: просто торкніться екрана (iPhone) або потрясіть розблокований телефон
(Android), і двері відчиняться. Вам навіть не потрібно діставати телефон із кишені.
• Запасний механічний ключ для відкриття дверей в екстрених випадках.
Можливість повного блокування електронного доступу при необхідності.
• Спеціальна можливість вільного проходу під офіси. Замок можна
тимчасово заблокувати, якщо це необхідно, наприклад, під час нарад, семінарів
тощо.
• Професійний процесор Texas Instruments з низьким
енергоспоживанням забезпечує високу швидкість блокування.
• Модель UL3-BT додатково оснащена модулем Bluetooth 4.0 з низьким
енергоспоживанням для дистанційного керування через додаток і розблокування за
допомогою смартфона.
• Виведіть замок із сплячого режиму одним дотиком і заблокуйте
клавіатуру після тайм-ауту, щоб захистити від випадкової реєстрації.
Недоліки:
• Працює лише від одноразових батарейок
• Немає технології керування через Wi-Fi

1.10 Бездротовий дверний замок BauTech C
Це замок-невидимка, який не відкривається відмичкою, що підвищує безпеку
будинку.
Особливості:
• Відкривається за допомогою пульта. Ефективна відстань становить 10
метрів.
• Живлення від 4 батарейок АА і 1 батарейки 23A 12V.
• Брелки живляться від 2 батарейок 12V 27A.
• Замок виготовлений з нержавіючої сталі. Розмір замка 13,7 см х 7,7 см
х 3,7 см.
• Брелки працюють за динамічним кодом. Сигнал не може бути
перехоплений і не може бути використаний повторно.
• Відстань руху язичка 23 мм.
• Сумісність з металевими, пластиковими, дерев'яними дверима.
Недоліки:
• Живлення - батарейки
• Не має відкриття за допомогою Bluetooth

1.11 Tervix Pro Line Smart Lock
Tervix Pro можна відкрити за допомогою відбитка пальця, ключа, картки,
пароля або тимчасового пароля. Встановлюється на двері, що відкриваються вправо
або вліво.
Зберігає до 100 користувачів. Світлодіодна і звукова індикація роботи.
Працює від акумулятора.
Можна відкривати за допомогою біометричної ідентифікації відбитків
пальців, картки, пароля або через смартфон. Є можливість видати тимчасовий
пароль гостям, коли вас немає вдома. Ви також можете контролювати всю
активність через додаток для iOS або Android. Оповіщення на смартфоні про
низький заряд батареї. Якщо батарея розряджена, можна відкрити замок

механічним ключем або зарядити замок в екстреному випадку за допомогою Power
Bank.
Призначений для роботи з програмами Tuya Smart і Smart Life.
Переваги перед аналогами:
• для розумного будинку
• бездротовий (Wi-Fi)
• термін служби акумулятора - 2 роки.
• сучасний дизайн
• карта, пароль, відбиток пальця, ключ
• вбудований виклик
• дистанційне відкриття
• вхід / вихід з журналу.
• Недоліки Tervix Pro:
• Живлення лише батарейки
• Немає взаємодії з замком за допомогою Bluetooth

1.12 Livolo Smart Lock
Замикальний пристрій LVD-06 можна використовувати в будь-яких типах
дверей. Можна відкрити двері та увійти у свій будинок за допомогою смартфона,
пальця, карти, пароля. Не потрібно носити з собою ключ, що значно підвищує
безпеку та зручність.
LVD-06 потребує підключення Bluetooth.
Підтримує систему розумний будинок
Після вдалого підключення замку через Bluetooth статус блокування буде
відображено в інтерфейсі програмного забезпечення. Живленням смарт-замка
можна керувати програмою в смартфоні - у разі проблем з живленням треба
вставити іншу батарею або під'єднати Power Bank.
Відкрити замок можна:
• Відбитками пальців
• З телефону через Bluetooth

• механічний ключ
• за кодом
• IC-карта
• Недоліки LVD-06:
• Підключення Wi-Fi відсутнє, лише Bluetooth

1.13 Розумний замок Qleung S801X
Розблокування:
• додаток Tuya Wi-Fi / блокування додатка TT
• відбиток пальця
• пароль
• ключ
• карта
• порт USB
• Особливості:
• Час читання: менше 0,5 с.
• Товщина дверей: 40-100 міліметри
• Розмір панелі: 300*68*21 міліметри
• Використання: Для дерев’яних, металевих, композитних дверей.
• Місткість відбитків пальців: 300 користувачів.
• Вага: 3,5 кілограми
• Живлення: лужні батарейки тип АА, 4 батарейки.
• Недоліки Qleung S801X:
• Вага 3.5 кг
• Живлення лише батарейки

1.14 Недоліки живлення від батарейок
Вони містять важкі метали – це загроза природі та здоров’ю людей.
Потрапляючи в навколишнє середовище, батарейки розкладаються і забруднюють
природу токсичними речовинами. З водою вони потрапляють до рослин, тобто
нашої їжі, а звідти – до організму людини.
Ці сполуки можуть завдати значної шкоди здоров'ю.
• Свинець — важкий метал, дуже токсичний для людей і тварин.
Викликає розумову відсталість і захворювання мозку.
• Кадмій впливає на нервову і гормональну систему, печінку і нирки,
порушує фосфорно-кальцієвий обмін. Хронічне отруєння може призвести до анемії
та руйнування кісток.
• Хлорид заліза є особливо токсичною речовиною, яка може
утворюватися під час розкладання акумулятора. Викликає свербіж і подразнення
шкіри. Потрапляння в організм людини у високих концентраціях може призвести
до отруєння або смерті.
• Кислоти і луги складають основу електроліту акумулятора. Вони
порушують родючість ґрунту, потрапляючи в організм людини, викликають
отруєння.
100% батарейок потрібно збирати та відправляти на переробку, але, як
правило, батарейки не утилізуються належним чином, і виною тому не лише
батареї, а й те, як люди ними користуються.

1.15 Види замків
В світі електронні замикальні механізми представлені в широкій
різноманітності. Залежно від мети, яка переслідується при придбанні замка, можна
підібрати варіант, який максимально підходить під конкретні потреби.
Вирізняють такі види механізмів:
• Кодові;
• Електронні;
• Електромагнітні;
• Електромеханічні;
• Біометричні;
• Соленоїдні.
Електричні, електромеханічні, електромагнітні, соленоїдні, а також кодові
замки з електронним механізмом працюють за схожим принципом (відкриваються
за допомогою карти, ключа, чіпа тощо), однак мають власні особливості механізму
відмикання та замикання.

1.16 Кодові замки
Найпростіші пристрої – кодові замки на вхідні двері. Такі варіанти знайомі
практично всім, кому доводилося бачити двері до під'їздів будинків із кодовим
механізмом.
Кодові замки - це електронні замки, які дозволяють користувачам керувати
доступом до дверей або сховища за допомогою коду. Вони можуть бути
програмованими, що дозволяє користувачам змінювати код просто та швидко. Вони
можуть бути програмовані для автоматичного відкриття після певного часу. Кодові
замки дозволяють користувачам залишатися безпечними та захищеними, а також
надають їм більше контролю над доступом.
Замість замкової свердловини для ключа використовується спеціальний
пульт, за допомогою якого вводиться буквена або цифрова комбінація. Підібрати
такий шифр зловмиснику дуже складно, особливо якщо символів у комбінації
понад п'ять.

Існують спеціальні пристрої, що дозволяють вважати код із пристрою, або
підібрати його. Крім того, існує можливість побачити, які цифри натискаються на
клавіатурі найчастіше – саме ці цифри будуть найбільше затерті, якщо клавіатура
механічна.
Кодові варіанти можуть бути як механічними, і електронними. Якщо
говорити про надійність, то механічні кодові замки краще захищають від злому,
оскільки не залежать від електрики.
Такі замки встановлюються на сейфи та зарекомендували себе гарною
надійністю. Електронні варіанти, хоч і залежать від електрики, але також поширені
за рахунок більшої зручності у використанні. Якщо двері відкриваються багато
разів протягом короткого періоду часу, такі замикаючі механізми просто незамінні.
У кодовому механічному замку є спеціальні диски, що обертаються всередині
механізму та фіксуються за рахунок спеціальних кульок. Кодові деталі пов'язані з
шестірнями, що приводять гребінки замка до одночасного руху за умови збігу з
пазами на дисках. Найчастіше є можливість перекодування коду і він змінюється
без відкриття корпусу.
Кодовий механічний та електронний замки мають одну подібність – відкриття
здійснюється за допомогою коду. В іншому, такі замки мають чимало відмінностей.
Електронні варіанти можна перепрограмувати будь-якої миті без будь-яких зусиль.
Такі рішення відрізняються стильним дизайном, можуть бути оснащені сенсорним
дисплеєм.
Безліч додаткових функцій дозволяють запрограмувати такі можливості, як:
• відстрочення зачинення дверей,
• блокування виходу або входу.
У механізмі відсутні механічні елементи, що зумовлює його надійність.
Кодові замки можуть бути електромагнітними, які утримують двері за допомогою
магніту.

1.17 Електронні замикальні пристрої
Інший вид замків – електронні замки. Вони можуть відкриватися різними
способами, зокрема за допомогою ключ-карти. У карті міститься чіп, у якому є
певний набір інформації, яка потрібна на відкриття дверей. Якщо набір інформації
скопіювати в інший чіп, двері можна буде відчинити і за допомогою нього.
Крім того, такі двері можна відчинити за допомогою спеціального
обладнання. Звичайний ноутбук, спеціальний сканер і програматор дозволять
зловмиснику рахувати код, перехопити його, а потім використовувати для відкриття
дверей. Однак для цього необхідно знаходитися поряд із замком, що ускладнює
можливість здійснення дій щодо перехоплення коду.
Соленоїдні електронні замки працюють наступним чином. На котушку
подається напруга, що створює зусилля, яке вставляє ригель у коробку дверей. Без
напруги ригель виходить із гнізда, двері відчиняються.
Електромагнітні замки за допомогою магніту "притягують" двері до дверної
коробки. Магніт вимикається при використанні ключ-карти, введення коду,
зчитування відбитків пальців, січення ока.
До переваг електронних замків належать можливість відкривати їх
дистанційно, що дійсно зручно за необхідності занести в приміщення багато речей,
коли зайняті руки.
У випадку з електронним механізмом немає необхідності носити з собою
об'ємну зв'язку ключів, замок доступний для відкриття і без ключа за допомогою
картки або невеликого чіпа. На такі замки може бути встановлено додаткову звукову
сигналізацію, яка спрацьовує у разі спроби несанкціонованого доступу.
Крім того, електронні замки можуть бути не видно для зловмисника (це
стосується замків урізного типу).

Принцип роботи електронних замків та області застосування
Ригель запору має електропривод у вигляді мотора або соленоїда. При
надходженні сигналу на відкриття або закриття він займає відповідне положення.
Області застосування
Електричні замки встановлюють на:
• Вхідні двері квартир,
• приватних будинків,
• під'їздів,
• офісів,
• хвіртках,
• воротах.
• Спеціальні моделі застосовують для замикання капота автомобіля,
банкоматів та промислових холодильників.

Комплектація електромеханічних замків та додаткові пристрої
У стандартний набір входять:
Комплектація електромеханічного замку.
• Замок.
• Контролер. Електронний вузол у вигляді невеликої плати. Через нього
до пристрою підключають керівні органи: кнопку, зчитувач даних, домофон або
таймер. У моделей без контролера функціональність обмежена.
• Кнопка. Встановлюється із внутрішньої сторони. За її допомогою замок
відкривають при виході з об'єкта.
• Зчитувач даних. Орган управління, що встановлюється зовні. Аналізує
магнітний брелок або інфрачервоний сигнал з пульта дистанційного керування та
відправляє контролеру сигнал на відкриття запору. Є моделі із цифровою панеллю
(кодовий замок).
• Ключі (6 шт.). Один із них запрограмований. З його допомогою
здійснюють перекодування решти.
• Блок живлення. Знижує напругу до 12 або 24 і випрямляє струм.

• Провід.
• Деякі моделі мають акумулятор. Вони зберігають працездатність у разі
відключення електропостачання.
Переваги та недоліки електронних замків
Електронні замки мають такі переваги:
• Зручність керування. Для відмикання дверей необхідно на 2 секунди
прикласти ключ до пристрою, що зчитує, або натиснути кнопку.
• Віддалений доступ. Замок можна відкрити з домофону чи пульта
охорони.
• Повний контроль. Пристрій відсилає на пост спостереження відомості
про те, замкнені або відчинені двері. Функція запису допомагає відстежити час
роботи співробітників і відвідуваність об'єкта.
• У електромагнітних замків немає частин, що виступають назовні. Це
підвищує захищеність.

Недоліки:
• низька швидкість спрацьовування (на переміщення засуву йдуть
десятки секунд);
• висока вартість.
• Рейкові конструкції, навпаки, замикаються швидко (менше секунди),
але припускають зусилля всього кілька кілограмів.
Електроблокування та особливості замків
Замки оснащені складовою засувом з 2 частин:
• Звідний.
• Запірний.
Електрозамки встановлюються в дверну коробку місце зворотних планок,
куди входить язичок звичайних механічних замків. При подачі електричного
імпульсу блокуюча пелюстка електрозасувки розблокується і дозволяє відкрити
двері без натискання на ручку. Достатньо потягнути або штовхнути полотно. Тобто
електрозасувка блокує язичок замку та звільняє його при подачі сигналу. При цьому

зовнішня ручка не повинна керувати язичком. Вона має бути або глухою, тобто не
повинна натискатися, або ручкою-скобою. Встановлюються електрозасувки в
основному врізним методом в коробку металевих, дерев'яних, металопластикових
дверей.
Особливості замків
Є 2 види механізмів:
• З редуктором.
• Рейкові (гвинтові).
Моторні замки для хвірток забезпечені мініатюрним електродвигуном – це
дає такі переваги:
• замок закривається навіть при перекосі дверного полотна і терті засуву
про частину у відповідь;
• неможливо зламати двері шляхом примусового засування ригеля.
1.18 Соленоїдні замки
Соленоїдний замок - простий, найдешевший замикальний пристрій для
дверей та сховищ. Вони мають просту механіку та не вимагають електронних
компонентів. Вони прості у встановленні та використанні, замінити або відкрити за
потреби можна легко. Однак їх не можна керувати віддалено, такі замки можна
підробити без великих зусиль.
Ригель пов'язаний із сердечником, розташованим усередині електричної
котушки. При перебігу струму вона генерує магнітне поле. Сердечник втягується і
тягне у себе ригель.
За принципом замикання такі конструкції поділяються на 2 види:
• Утримувальні. Якір працює на відрив.
• Зсувні. При відкритті пластина зміщується щодо соленоїда у
горизонтальній площині. Потрібна висока точність встановлення.
Як керувальний елемент застосовуються:
• Датчик ходу. Це мікросхема, яка потребує харчування.
• Геркон. Не потребує електропостачання. Магнітне поле замикає ключ,
і соленоїд підключається до джерел

Переваги соленоїдних замків
Переваги соленоїдних замків:
• довговічність, зумовлена відсутністю механічної передачі;
• висока швидкість спрацьовування.
Соленоїдні замки відрізняються швидкою реакцією на отриманий сигнал.
У конструкції електромагнітного замку також є соленоїд. Магнітне поле, що
випромінюється ним, притягує пластину, закріплену на дверному полотні.

Недоліки соленоїдних замків
Соленоїдні замки мають кілька недоліків. По-перше, вони не надто безпечні.
Вони можуть бути легко підроблені або відчинені без правильного ключа. По-друге,
вони не можуть бути керовані віддалено, що може бути незручно, якщо Ви хочете
відчинити або закрити двері з дальньої дистанції. По-третє, вони не дуже зручні у
використанні, тому що Вам доведеться постійно використовувати ключі.
Головна проблема – залежність від електроживлення. Без нього жодна модель
не продемонструє повного функціоналу.
Підключення до резервної лінії з автономною генераторною станцією або
акумуляторами усуває цей недолік на підприємствах, але в умовах житлових
приміщень важче використовувати такий прийом.
Електромеханічний замок складніше в установці, оскільки потребує навичок
прокладання кабелю та підключення електрики. Провід не повинен мати перегинів
і затискань при відкритті-зачиненні дверей, піддаватися впливу вологи.
Якщо замок встановлюється поза приміщенням, важливо врахувати вплив
перепадів температур, вологості, стійкість до морозів та вибрати відповідний за
характеристиками.

1.19 Замки, що відмикаються за допомогою магніту
Магнітний замок – один з найпоширеніших видів серед пристроїв, що
розглядаються. На вхідні двері встановлюється електромагніт, на який подається
напруга.

Якщо напруга забирається (наприклад при введенні коду, або при
використанні чіпа), двері відчиняються. Приклад використання - все ті ж домофонні
двері. При застосуванні певного зусилля двері можна відчинити і без ключа.
Магнітні замки можуть бути двох типів:
• утримувальні
• зсувні.
Перший варіант представлений ринку у варіанті накладного замка.
Встановлюється він, як правило, на верхню частину дверей, має певну надійність
від злому, але не для досвідчених зломщиків.
Електромагнітні замки складаються з електромагніту та планки. Планка має
дуже високі показники магнітної проникності. Відповідно принцип роботи даного
замку полягає в дії магніту: щоб двері були замкнені, магнітне поле взаємодіє з
електрикою.

Переваги магнітних замків
Переваги магнітних замків включають високу безпеку, простоту установки і
використання, а також зручність управління віддалено. Вони можуть бути легко
підроблені або відкриті без правильного ключа. Вони прості у встановленні та
використанні, і їх можна легко замінити або відкрити за потреби. Вони також
можуть бути керовані віддалено за допомогою смартфона або програми.
• Надійність та довговічність: Конструкція магнітного замку настільки
проста, що в ній просто нема чому вийти з ладу. Складається замок: безпосередньо
сам електромагніт і частина у відповідь. У такій конструкції відсутні будь-які
деталі, що зазнають тертя, що безпосередньо впливає на термін служби пристрою.
Таким чином, магнітні замки працюють щонайменше 10 років.
• Пропускна здатність: Електромагнітні замки застосовують у
громадських місцях із великою частотою відчинення дверей. Замки здатні
витримати понад 2000 відкривань на добу. Тому їх встановлюють у під'їзді, в офісі,
на скляні двері магазину, на складі, на підприємстві тощо.

• Економність: Ціна електромагнітних замків істотно нижча за вартість
інших типів електрозамків.
• Відповідність пожежним нормам: Електромагнітні замки нормально
відкриті. Тобто коли зникає напруга, замок відкривається, що входить до вимог
норм пожежної безпеки. Хоча в деяких умовах це може стати недоліком.
Недоліки магнітних замків
Недоліки:
• Важкі замки, це завдає незручності при його встановленні. Для
порівняння, замок із силою утримання 280 кг важить майже 2 кг, а замок на 500 кг
– близько 4 кг.
• Необхідність постійного живлення для того, щоб електромагнітний
замок утримував двері, на його котушці постійно має бути напруга живлення.
• Якщо немає необхідності дотримання пожежних норм, потрібно
передбачити безперебійне джерело живлення, що вплине на кінцеву вартість
системи
Особливості монтажу електрозамків
На відміну від простого механічного замка для встановлення та правильної
роботи замикаючого пристрою потрібне додаткове обладнання. Це обов'язково
потрібно враховувати, оскільки матеріал дверей та місце встановлення
безпосередньо впливають на тип замку.
Додатково потрібні:
• Блок живлення подає струм та трансформує напругу 220 Вольт,
необхідні 12 Вольт, 24 Вольт.
• Контролер керує електрозамком. Може бути окремим пристроєм, що
встановлюється всередині приміщення або вбудованим у зовнішній пристрій для
зчитування інформації.
• Пристрій для зчитування інформації, з якою користувач взаємодіє, щоб
потрапити до приміщення. Розташовується на зовнішній стороні дверей.
• Ручки для відкриття дверей по обидва боки.
• Домофон та кнопка дистанційного керування можуть бути встановлені.

1.20 Біометричні замикальні пристрої
Біометричні кодові замки – це замки нового покоління, які не потребують ні
ключів, ні цифрових паролів. При цьому є більш точними та надійними. Звичайний
замок можна розкрити відмичками, або втратити ключ. Пароль може бути забутий
або вкрадений зловмисниками. Все це ставить безпеку даних, або цінних речей під
загрозу.
Наявність біометричного замку позбавляє вказаних вразливостей, тим самим
знижуючи ризик небажаного проникнення до мінімуму. Тому що відбиток пальця
унікальний, його не можна вкрасти, підробити, забути чи втратити. Завдяки цьому
у вас завжди є можливість відчинити двері.
Крім відбитка пальця, можна використовувати абсолютно будь-які
біометричні дані:
• малюнок вен,
• райдужної оболонки,
• сітківки ока.
Ці параметри є унікальними у кожної людини, що гарантує майже 100%
безпеку.
Переваги біометричних замків
• До безперечної переваги над іншими типами замків належить
відсутність необхідності використання ключів та карт. Однак представлені кодові
замки цією особливістю не обмежуються:
• Довговічність. Простота та цілісність конструкції гарантує тривалий
термін експлуатації;
• Немає замкової щілини. Виключає майже всі відомі види злому
звичайних замків: починаючи від брухту, і закінчуючи відмичками;
• Високий рівень безпеки. ДНК кожної людини унікальна, що робить
біометричні замки майже неможливими для злому.
• Можливість підключення до сигналізації. У разі, якщо замок
спробують зламати, буде оголошено тривогу;

• Функціональність. Виключає можливість помилки власника.
Повідомлення нагадають про незачинені двері, або про використану батарейку;
Недоліки біометричних замків
• Не дивлячись на величезний список переваг, як і в будь-якому пристрої,
системі чи механізмі, не обійтися без недоліків. До двох головних мінусів
відносять:
• Проблеми із ідентифікацією. Якщо подушечка пальця брудна або
пошкоджена шкіра з відбитком, сканер Вас не розпізнає. Можна додати кілька
відбитків, щоб вирішити цю проблему;
• Хакери. Хоча цей тип замків і оснащений сучасною системою захисту,
це не гарантує повної безпеки від хакерів;
• Батарейка. Якщо господар проігнорує попередження системи про
низький рівень заряду, замок перестане блокувати двері.

Принцип роботи біометричного замку
Сканер, вбудований у конструкцію біометричного замку, проаналізує даний
відбиток пальця, візерунок райдужної оболонки ока або візерунок вен, порівнявши
його зі своєю базою даних. Користувачі заносять свої відбитки пальців у базу даних
біометричного замку, і потім вправі користуватися ним, безперешкодно для себе.
У разі точного збігу, замок буде розблоковано, а двері відчинені. В іншому
випадку, буде оголошено тривогу, а відомості передано до найближчої ділянки.
Даний замок на 99,9% надійніший за звичайний ключ, і на 100% зручніший,
бо можна не боятися втратити ключі, забути пароль.
Також цей замок має віддалене керування, що позбавляє необхідності чекати
когось, у кого немає ключів. Щоб впустити його додому. Ви можете зробити це і
віддалено натисканням однієї кнопки.

2. КОДОВИЙ ЗАМОК З ВІДДАЛЕНИМ КЕРУВАННЯМ
2.1 Arduino Uno
Arduino Uno – це пристрій на основі мікроконтролера ATmega328 (datasheet).
До його складу входить все необхідне для зручної роботи з мікроконтролером: 14
цифрових входів/виходів (з них 6 можуть використовуватись як ШІМ-виходи), 6
аналогових входів, кварцовий резонатор на 16 МГц, роз'єм USB, роз'єм живлення,
роз'єм для внутрішньосхемного програмування (ICSP) та кнопка скидання. Для
початку роботи з пристроєм досить просто подати живлення від AC/DC-адаптера
або батарейки, або підключити його до комп'ютера за допомогою кабелю USB. На
відміну від усіх попередніх плат Ардуїно, Uno як перетворювач інтерфейсів USB-
UART використовує мікроконтролер ATmega16U2 (ATmega8U2 до версії R2)
замість мікросхеми FTDI. На платі Arduino Uno версії R2 для спрощення процесу
оновлення прошивки доданий резистор, що підтягує до землі лінію HWB
мікроконтролера 8U2. Зміни на платі версії R3 наведені нижче: Розпинка 1. 0:
додано висновки SDA та SCL (біля виводу AREF), а також два нових виводи,
розташовані біля виводу RESET. Перший – IOREF – дозволяє платам розширення
підлаштовуватися під робочу напругу Ардуїно. Даний висновок передбачений для
сумісності плат розширення як з 5В Ардуїно на базі мікроконтролерів AVR, так і з
3.3В платами Arduino Due. Другий висновок ні до чого не приєднаний та
зарезервований для майбутніх цілей. Поліпшено завадостійкість ланцюга скидання.
Мікроконтролер ATmega8U2 замінено на ATmega16U2. "Uno" (у перекладі з
італійської - "один") названий з нагоди майбутнього випуску Arduino 1. 0. Спільно
з Arduino 1. 0 ці пристрої будуть базовими версіями Ардуїно. Uno – еталонна модель
платформи Arduino і є останньою у серії USB-плат.

Характеристики
• Мікроконтролер ATmega328
• Робоча напруга 5В
• Напруга живлення (рекомендована) 7-12В
• Напруга живлення (гранична) 6-20В

• Цифрові входи/виходи 14 (з них 6 можуть використовуватися як
ШИМ-виходи)
• Аналогові входи 6
• Максимальний струм одного виводу 40 мА
• Максимальний вихідний струм виведення 3. 3V 50 мА
• Flash-пам'ять 32 КБ (ATmega328) з яких 0. 5 КБ
використовуються завантажувачем
• SRAM 2 КБ (ATmega328)
• EEPROM 1 КБ (ATmega328)
• Тактова частота 16 МГц

Живлення
Arduino Uno може бути вбудований від USB або від зовнішнього джерела
живлення - тип джерела вибирається автоматично. Як зовнішнє джерело живлення
(не USB) може використовуватися мережний AC/DC-адаптер або
акумулятор/батарея. Штекер адаптера (діаметр – 2. 1мм, центральний контакт –
позитивний) необхідно вставити у відповідний роз'єм живлення на платі. У разі
живлення від акумулятора/батареї, її дроти необхідно підключити до висновків Gnd
та Vin роз'єму POWER.
Напруга зовнішнього джерела живлення може бути в межах від 6 до 20 В.
Однак зменшення напруги живлення нижче 7В призводить до зменшення напруги
на виведенні 5V, що може стати причиною нестабільної роботи пристрою.
Використання напруги більше 12В може призводити до перегріву стабілізатора
напруги та виходу плати з ладу. З огляду на це рекомендується використовувати
джерело живлення з напругою в діапазоні від 7 до 12В.
Нижче наведено висновки живлення, розташовані на платі:
• VIN. Напруга, що надходить Arduino безпосередньо від
зовнішнього джерела живлення (не пов'язане з 5В від USB або іншою
стабілізованою напругою). Через цей висновок можна подавати

зовнішнє живлення, так і споживати струм, коли пристрій запитано від
зовнішнього адаптера.
• 5V. На висновок надходить напруга 5В від стабілізатора
напруги на платі, незалежно від того, як запитано пристрій: від
адаптера (7 - 12В), від USB (5В) або через висновок VIN (7 - 12В).
Запитувати пристрій через висновки 5V або 3V3 не рекомендується,
оскільки в цьому випадку не використовується стабілізатор напруги,
що може призвести до виходу ладу.
• 3V3. 3. 3В, що надходять від стабілізатора напруги на платі.
Максимальний струм, який споживається від цього висновку, становить
50 мА.
• GND. Висновки землі. I
• OREF. Цей висновок надає платам розширення інформацію
про робочу напругу мікроконтролера Ардуїно. Залежно від напруги,
ліченого з виведення IOREF, плата розширення може перейти на
відповідне джерело живлення або задіяти перетворювачі рівнів, що
дозволить їй працювати як з 5В, так і з 3. 3В-пристроями.

Пам'ять
Об'єм флеш-пам'яті ATmega328 складає 32 КБ (з яких 0. 5 КБ
використовуються завантажувачем). Мікроконтролер також має 2 КБ пам'яті SRAM
та 1 КБ EEPROM
Захист USB від перевантажень Arduino Uno має відновлювані запобіжники,
що захищають USB-порт комп'ютера від коротких замикань і перевантажень.
Незважаючи на те, що більшість комп'ютерів мають власний захист, такі
запобіжники забезпечують додатковий рівень захисту. Якщо від USB-порту
споживається струм більше 500 мА, запобіжник автоматично розірве з'єднання до
усунення причин короткого замикання або перевантаження.

Фізичні характеристики
Максимальна довжина та ширина друкованої плати Uno становить 6. 9 см і 5.
4 см відповідно, з урахуванням роз'єму USB та роз'єму живлення, що виступають

за межі плати. Чотири отвори кріплення дозволяють прикріплювати плату до
поверхні або корпусу. Відстань між цифровими висновками 7 і 8 не є традиційною
2. 54 мм і становить 4 мм.

2.2 Сервоприводи
Сервоприводи – це механізми, що використовуються для приводу руху різних
пристроїв. Вони використовуються в багатьох галузях, у тому числі в
автоматизованих дверях, доріжках, що рухаються, роботах і навіть в електронних
замках. Вони можуть бути керовані за допомогою програмного забезпечення, що
робить їх дуже корисними для створення систем безпеки.
Види сервоприводів
Існує кілька видів сервоприводів, включаючи:
• постійні магнітні,
• електромагнітні,
• постійні струмові,
• змінні струмові.
Постійні магнітні сервоприводи є магнітні поля, які можуть бути використані
для управління рухом двигунів. Електромагнітні сервоприводи використовують
магнітні поля, що виробляються електричним струмом. Постійні струмові
сервоприводи використовують постійний струм для керування рухом двигунів. А
змінні струмові сервоприводи використовують струм, що змінюється, для
управління рухом двигунів.

Магнітні сервоприводи

Можуть бути використані для різних компонентів автоматизованих систем.
Вони мають високий рівень руху з низьким рівнем шуму і малими енергетичними
витратами. Вони мають малу вартість і можуть бути використані для різних типів
механічних компонентів, таких як передачі, приводи і лінійні приводи. Вони також
можуть бути використані для керування двигунами та для керування іншими
механічними пристроями. Наприклад, магнітні сервоприводи можуть бути
використані для керування автоматичними дверима, заслінками, а також різних
інших застосувань.

Електромагнітні сервоприводи

Просте рішення для управління електромеханічними компонентами. Вони є
комбінацією двох електромагнітних компонентів - статора і ротора. Статор являє
собою сталеву циліндричну коробку, на внутрішній стороні якої розташовані
магнітні стрижні. Ротор - це циліндрове магнітне коло з магнітною оболонкою, яке
може бути двигуном. Коли електричний струм проходить через статор, він індукує
магнітне поле, яке спричиняє рух ротора. Цей рух може бути використаний для
керування різними типами механічних компонентів, таких як передачі, приводи та
лінійні приводи. Вони можуть бути використані для керування двигунами та для
керування іншими механічними пристроями.
Постійні струмові сервоприводи

Можуть бути використані для різних компонентів автоматизованих систем.
Вони мають високу точність та надійність, а також низький рівень шуму та малі
енергетичні витрати. Вони є простим рішенням для управління
електромеханічними компонентами, такими як передачі, приводи і лінійні приводи.
Вони також можуть бути використані для керування двигунами та для керування
іншими механічними пристроями. Наприклад, постійні струмові сервоприводи
можуть бути використані для керування автоматичними дверима, заслінками, а
також різних інших застосувань.

Змінні струмові сервоприводи

Змінні струмові сервоприводи - це тип електроприводу, який
використовується для керування положенням механічного валу. Вони зазвичай
використовуються для управління різними механізмами, наприклад, для
переміщення маніпуляторів або управління положенням двигунів та інших
механізмів. Змінні струмові сервоприводи забезпечують більш плавну та
передбачувану поведінку, ніж звичайні сервоприводи. Вони також надають більшу
точність і можуть бути керовані за допомогою ПК, що робить їх корисними для
різних програм.

Червяковий сервопривід

Черв'яковий сервопривід - це тип сервоприводу, який використовується для
руху двигунів і різних механізмів. Він використовує магнітні поля, вироблені
електричним струмом, щоб рух двигуна. Він може бути керований за допомогою
програмного ПЗ, режими роботи - автономний та віддалений. Він також має
вбудований датчик положення, що дозволяє відстежувати положення двигуна в
реальному часі.

Переваги сервоприводів

Черв'якові сервоприводи

Мають більш високу точність та надійність, ніж інші типи сервоприводів.
Вони можуть бути використані для більш точного керування положенням
механічного валу та надають більш передбачувану поведінку. Також вони не
вимагають великої потужності для роботи та можуть бути керовані за допомогою
ПК.
Магнітні сервоприводи

Можуть бути використані для більш точного керування положенням
механічного валу та можуть бути керовані віддалено. Вони також можуть надавати
велику потужність і можуть працювати у двох режимах: увімкнено або вимкнено.
Магнітні сервоприводи мають нижчу ціну, аніж черв'якові сервоприводи.

Електромагнітні сервоприводи

Надійні, точні та доступні в більшості випадків. Вони можуть бути легко
змінені для керування положенням та процесами. Вони можуть працювати в різних
середовищах, включаючи вологі та гарячі умови. Вони також мають менший змін у
силі та русі, що робить їх дуже точними. Вони можуть бути використані для
автоматизації різних процесів та машин. Однією з головних переваг

електромагнітних сервоприводів є їх швидке обертання та відсутність проблем із
споживанням енергії. Також вони можуть бути використані для досягнення великих
швидкостей та постійної потужності. Але одним із недоліків електромагнітних
сервоприводів є їхня висока ціна.
Постійні струмові сервоприводи

Мають кілька переваг. Перше – вони мають високу ефективність за низьких
оборотів. Друге - вони мають малі розміри та масу. Третє - вони прості у підтримці
та обслуговуванні. Четверте – вони мають низький шум під час роботи. Зрештою,
п'яте - вони можуть виробляти великі потужності.

Змінні струмові сервоприводи

Подібні до постійних струмових сервоприводів. Перше - вони можуть
працювати на високих оборотах і мають високу ефективність. Друге - вони мають
малі розміри та масу. Третє - вони можуть бути легко інтегровані у мікропроцесорні
системи. Четверте - вони можуть робити менше шуму під час роботи. П'яте - вони
доступні у різних розмірах та потужностях.

Недоліки сервоприводів

Змінні струмові сервоприводи

Мають кілька недоліків. Перший - висока ціна. Другий недолік - недостатня
потужність великих приводів. Третій недолік – високий шум при використанні.
Четвертий недолік - вони вимагають постійної напруги та струму. П’ятий недолік -
їх не можна використовувати для приводів з великими прискореннями.

Магнітні сервоприводи

Перший - великі розміри і маса. Другий недолік - вони досить важко
підтримувати і досить дорогі у підтримці. Третій недолік пов'язаний із великим
шумом, який вони виділяють під час роботи. Четвертий недолік – вони мають
низьку ефективність при високих швидкостях. П'ятий недолік - їх складно
інтегрувати в мікропроцесорні системи.

Постійні струмові сервоприводи

Перший - низька ефективність при високих оборотах. Другий недолік – вони
дорогі у виробництві. Третій недолік – вони можуть мати велике електромагнітне
випромінювання. Четвертий недолік - вони можуть мати велику кількість втрат на
перетворювачі. П'ятий недолік - вони не можуть бути використані для приводів з
великими прискореннями.

Черв'якові сервоприводи

Вони вимагають більшої потужності для роботи та мають більш високу
похибку в порівнянні з іншими типами сервоприводів. Також вони не можуть бути
використані для плавного переміщення та можуть працювати лише у двох режимах:
увімкнено або вимкнено. Крім того, вони мають невелику надійність та високу ціну.

Електромагнітні сервоприводи

Електромагнітні сервоприводи дорого коштують, великі розміри та маса,
досить важко підтримувати і досить дорогі у підтримці.

2.3 Кроковий двигун
Кроковий двигун - це механізм, який використовується для переміщення або
зміни положення предметів. Він може бути використаний для руху об'єктів, а також
для обертання предметів на певні кути. Він використовується в різних програмах,
від медичних інструментів до машинного обладнання. Він являє собою механізм,
який перетворює електричний сигнал на рух, а потім перетворює рух на
електричний сигнал. Він застосовується для керування різними додатками, такими
як двигуни, двигуни та промислове обладнання.
Кроковий двигун використовує електричний сигнал для перетворення в рух
та перетворення руху на електричний сигнал. Він складається з двох основних
частин - електромагнітного приводу та двигуна. В електромагнітному приводі
застосовуються електричні сигнали, які перетворюються на магнітне поле. Це
магнітне поле викликає рух двигуна, а двигун перетворює цей рух електричний
сигнал. Таким чином, кроковий двигун перетворює електричний сигнал у рух і
назад.

Переваги крокового двигуна
Кроковий двигун має ряд переваг, у тому числі простоту та ефективність
управління, низькі енерговитрати, простоту виробництва та надійність. Він також
має низький рівень шуму та вібрації, що робить його привабливим для багатьох
програм. Крім того, він має високу швидкість обертання та можливість
використовувати малі розміри та вагу. Це дозволяє використовувати крокові
двигуни у малих компактних пристроях.

Недоліки крокового двигуна
Кроковий двигун має низку недоліків, у тому числі високу ціну, високий
рівень енергоспоживання, низьку швидкість обертання та недостатню точність.
Також можуть виникнути проблеми з високими температурними показниками та
вібрацією. Таким чином, вибір крокового двигуна має бути зроблений з
урахуванням його переваг та недоліків.

2.4 Опис алгоритму замка
#include "Adafruit_LEDBackpack.h"
Adafruit_7segment led_display1 = Adafruit_7segment();//оголошення класу
дисплею
void setup() {
Serial.begin(9600);
Serial.println("Starting...");
led_display1.begin(112);//ініціалізація дисплею
// Wire.begin(0x03); // join i2c bus with address #8
// Wire.onRequest(requestEvent);
//призначення пінів для рядків і стовбців
pinMode(4, INPUT);
pinMode(5, INPUT);
pinMode(6, INPUT);
pinMode(7, INPUT);
pinMode(8, OUTPUT);
pinMode(9, OUTPUT);
pinMode(10, OUTPUT);
pinMode(11, OUTPUT);
}
Оголошуємо клас дисплею, ініціалізуємо дисплей, призначаємо піни для
рядків та стовпців.

int rows[]={11,10,9,8}; //вказуємо піни рядків
int cols[]={7,6,5,4}; //і стовбців
int ld[]={0,1,3,4}; //масив для виведення на 7-сегментний індикатор
byte cod[4]={0,0,0,0};
byte codto[4]={0,0,0,0};
В даній частині коду: rows – вказуємо піни рядків, cols – вказуємо піни
стовців. Ld[] – масив виведення на 7-сегментний індикатор.

//масив відповідностей кодів натиснутих кнопок
char simbols[][2]={
{0,0x1},
{1,0x2},
{2,0x3},
{3,0xa},
{4,0x4},
{5,0x5},
{6,0x6},
{7,0xb},
{8,0x7},
{9,0x8},
{10,0x9},
{11,0xc},
{12,0xe},
{13,0x0},
{14,0xf},
{15,0xd}
};
Створюємо масив відповідностей для кодів simbols [][2], натиснених кнопок.

unsigned long t=0; //змінна для підрахунку часу
bool f=0; //мітка для блокування повторного вводу
int l=0; //змінна для номера цифри на 7-сегментному індикаторі

Створюємо змінну для підрахунку часу, мітку для блокування повторного
вводу та змінну для номери цифри на 7-сегментному індикаторі.

void loop() {

for(int i=0;i<4;i++){ //цикл для переходу по всіх рядках
digitalWrite(rows[i], HIGH); //подаемо на поточний рядок високий рівень
for(int j=0;j<4;j++){ //цикл для переходів по всіх стовбцях
if((digitalRead(cols[j])==HIGH) && f==0){ //якщо рівень високий, то
кнопка натиснута
//Serial.println(FindKey(4*i+j)); //виводим в термінал код натиснутої
кнопки
led_display1.writeDigitNum(ld[l], FindKey(4*i+j));//виводим на 7-
сегментному індикаторі код натиснутої кнопки
cod[l]=FindKey(4*i+j);
//Serial.println(cod[l]);
led_display1.writeDisplay(); //оновлення зображення на 7-сегментному
індикаторі
if (l>=3) //коли всі розряди на 7-сегментному індикаторі заповнені
{
l=0; //повернення на 1 розряд
led_display1.clear();//очищення екрану
codto[0]=cod[0];
codto[1]=cod[1];
codto[2]=cod[2];
codto[3]=cod[3];
/* if ((cod[0] == 0x7) && (cod[1] == 0x2) &&) servo_3.write(90);
else servo_3.write(90);*/
}
else l+=1;//перехід на наступний розряд на 7-сегментному індикаторі
t=millis();//початок відліку часу перед повторним вводом тієї ж цифри
f=1;//встановлення мітки для блокування повторного вводу
break;//вихід з циклу після виведення символу

}
}
digitalWrite(rows[i], LOW); //вимкнення високого рівня для пройденого
рядка
}
if (((millis()-t) < 200) && f==1)//якщо не минув заданий час до повторного
вводу і встановлена мітка блокування вводу
{
//Serial.println(millis()-t);
delay(10); //очікування
}
else f=0; //зняття мітки блокування після заданого часу до повторного
вводу
}
В даній частині коду, описана основна частина коду. Створюємо цикл
переходу по всіх рядках, подаємо на поточний рядок високий рівень, створюємо
цикл для переходів по всіх стовбцях, якщо кнопка натиснена, то виводимо в
термінал код натиснутої кнопки. Виводимо на 7-сегментному індикаторі код
натиснутої кнопки. Коли всі розряди заповнені, то повертаємося на 1 розряд і
очищується екран. Вимкнення високого рівня для пройденого рядка, зняття мітки
блокування після заданого часу для повторного введення.

//функція, що повертає код натиснутої кнопки
char FindKey(unsigned int keyCode){
for(int i=0;i<16;i++){
if(simbols[i][0]==keyCode){
return simbols[i][1];
}
}
return '-'; //якщо код не знайдено повертаємо ‘-‘

}
Дана частина коду – це функція, що повертає код натисненої кнопки, що
показує результат, навіть коли код не знайдено.

Рисунок 1 – Приєднаний сервопривід, та готова схема замку

Щоб сервопривід працював, Вихід Земля підєднуємо до GND на платі
Arduino, Живлення до 5В на платі, Сигнал на будь-який з пінів плати Arduino.

2.5 Віддалене керування замку
Керування замком віддалено можливо при наявності мережевої карти.
Мережева карта може бути використана для зв'язку з Arduino за допомогою
кабелю Ethernet. Вона дозволяє підключати комп'ютер до Arduino, щоб надсилати
та отримувати дані через мережу. Вона також може використовуватися для
підключення до Wi-Fi мереж та інших пристроїв, які підтримують мережеві
протоколи. Для цього вам потрібно використовувати бібліотеку Ethernet для
Arduino, яка дозволяє підключатися до мережі та обмінюватися даними з іншими
пристроями.
Wi-Fi - це бездротова технологія передачі даних, яка використовує радіохвилі
для зв'язку між пристроями. Wi-Fi працює на основі стандарту IEEE 802.11, який
визначає правила передачі даних по бездротових мережах.
Коли пристрій, такий як ноутбук або смартфон, підключається до Wi-Fi, він
використовує спеціальний адаптер Wi-Fi для зв'язку з бездротовим
маршрутизатором. Маршрутизатор, у свою чергу, підключено до дротової мережі
Інтернет.
Wi-Fi використовує двосторонній зв'язок, тобто дані можуть передаватися в
обох напрямках між пристроями. Пристрої можуть передавати дані один одному
безпосередньо, якщо вони знаходяться в межах дії один одного, або через
маршрутизатор, якщо вони знаходяться у різних частинах мережі.
Wi-Fi працює в різних частотних діапазонах, включаючи 2,4 ГГц та 5 ГГц.
Пристрої підключаються до маршрутизатора через сигнал радіохвиль, який
передається через антени.
Wi-Fi забезпечує високу швидкість передачі даних та зручність використання,
тому що не вимагає проводів або кабелів для підключення до мережі. Однак, для
забезпечення безпеки передачі даних через Wi-Fi, рекомендується використовувати
захищені паролем мережі та інші методи шифрування даних.

Недоліки Wi-Fi
1. Обмежений радіус дії: Wi-Fi сигнали мають обмежений радіус дії, що
означає, що якщо ви знаходитесь за межами зони покриття, ви не зможете отримати
доступ до Інтернету.Крім того, стіни та інші перешкоди можуть знижувати якість
сигналу та зменшувати швидкість передачі даних.
2. Втручання з іншими пристроями: Wi-Fi використовує частотний діапазон
2,4 ГГц або 5 ГГц, який також використовується іншими бездротовими пристроями,
такими як телефони, мікрохвильові печі та бездротові аудіосистеми. Це може
призвести до втручання в роботу Wi-Fi та зниження швидкості передачі даних.
3. Безпека: Wi-Fi сигнали можуть бути схильні до злому, особливо якщо ви не
використовуєте сильний пароль і захист даних. Хакери можуть використовувати
вразливості в протоколі Wi-Fi для отримання доступу до мережі та пристроїв,
підключених до неї.
4. Перевантаження мережі: Якщо багато пристроїв підключено до Wi-Fi
мережі, це може призвести до перевантаження мережі та зниження швидкості
передачі даних. Крім того, використання більш старих пристроїв та обладнання
може уповільнити роботу мережі.
5. Вплив на здоров'я: Деякі дослідження пов'язують випромінювання Wi-Fi
сигналів з можливими несприятливими впливами на здоров'я, хоча точних доказів
цього поки що немає.
Незважаючи на ці недоліки, Wi-Fi залишається однією з найпоширеніших і
найзручніших технологій для бездротового підключення до Інтернету.

Bluetooth - це бездротова технологія, яка використовує радіохвилі для
передачі даних між пристроями на коротких відстанях, зазвичай до 10 метрів. Вона
була розроблена для забезпечення бездротового зв'язку між такими пристроями, як
мобільні телефони, навушники, комп'ютери та інші гаджети.
Bluetooth використовує протоколи, які визначають, як пристрої повинні
обмінюватися даними. Коли два пристрої хочуть з'єднатися, вони спочатку
знаходять один одного через процес, який називають "спарюванням".

Після того, як пристрої створюють пару, можуть обмінюватися даними,
такими як файли, музика та інші типи інформації.
На відміну від Wi-Fi, Bluetooth працює на більш низькій швидкості передачі
даних, що робить її менш придатною для передачі більших обсягів даних. Однак
Bluetooth споживає менше енергії, що робить її ідеальною для бездротових
навушників, годинників та інших пристроїв, що працюють на батарейках.
Bluetooth також має різні версії, які забезпечують різні рівні швидкості
передачі та інші функції. Наприклад, Bluetooth 5.0, яка була випущена у 2016 році,
забезпечує більш високу швидкість передачі даних, більший радіус дії та нижче
енергоспоживання, ніж попередні версії Bluetooth.

Як і будь-яка інша технологія, Bluetooth має недоліки. Деякі з них включають:

1. Обмежений діапазон передачі: Bluetooth має діапазон передачі близько 10
метрів, що може бути недостатньо для деяких завдань.
2.Інтерференція: Bluetooth використовує ті самі частоти, що й Wi-Fi та інші
бездротові пристрої, так що може виникати інтерференція, якщо в одному місці є
занадто багато пристроїв.
3. Обмежена швидкість передачі даних: швидкість передачі даних Bluetooth
може бути нижчою, ніж у інших технологій, таких як Wi-Fi.
4. Несумісність: Деякі пристрої можуть не підтримувати Bluetooth або
несумісні з іншими пристроями.
5. Безпека: Bluetooth-з'єднання можуть бути піддані атакам з боку
зловмисників, якщо вони не захищені паролем або іншими методами шифрування.
Незважаючи на ці недоліки, Bluetooth є популярною та зручною технологією
для бездротового зв'язку між пристроями, особливо для батарейних пристроїв,
таких як навушники, клавіатури та миші.

Ще існують технології невіддаленого керування, наприклад RFID i NFC.

RFID (Radio Frequency Identification) - це технологія безконтактної
ідентифікації, яка використовує радіохвилі для читання та запису інформації на
RFID-мітки (теги) або мікрочіпи, які можуть бути прикріплені до об'єктів або
вбудовані в них.
Система RFID складається з трьох основних компонентів: RFID-мітки (теги),
зчитувачів та програмного забезпечення. RFID-мітки містять чіп, який зберігає
інформацію, та антену, яка використовується для передачі інформації за допомогою
радіохвиль. Зчитувачі зчитують інформацію з міток, використовуючи радіохвилі, і
передають цю інформацію на комп'ютер або інший пристрій обробки. Програмне
забезпечення використовується для управління системою RFID та обробки даних.
Коли RFID-мітка перебуває у зоні дії зчитувача, зчитувач відправляє
радіосигнал на мітку, який активує чіп на мітці. Чіп на мітці відправляє інформацію
назад на зчитувач, використовуючи радіохвилі. Ця інформація може включати
ідентифікатор мітки, серійний номер, дату виробництва та іншу інформацію, яка
може бути записана на чіп.
RFID використовується в різних областях, таких як логістика, управління
запасами, транспорт, охорона здоров'я, автомобільна промисловість та інші. Він
також може бути використаний для відстеження та управління активами в
реальному часі, що допомагає покращити ефективність та точність процесів.

Технологія RFID має кілька недоліків, які можуть обмежити її використання
в деяких ситуаціях. Ось деякі з головних недоліків:
1.Дистанція читання: RFID чіпи мають обмежену дистанцію читання, яка
залежить від типу та частоти RFID системи. Для деяких систем дистанція може
становити кілька метрів, а для інших – кілька десятків сантиметрів. Це може бути
проблемою для деяких програм, які потребують більш широкого охоплення.
2. Інтерференція: RFID системи можуть стикатися з проблемами
інтерференції з інших радіочастотних джерел, таких як Wi-Fi, Bluetooth або інші

RFID системи. Це може призвести до зменшення продуктивності та надійності
системи.
3. Вартість: Залежно від типу та розміру RFID тегів, їхня вартість може бути
досить високою. Це може стати перешкодою для використання RFID технології в
деяких додатках, де потрібна велика кількість тегів.
4. Безпека: RFID технологія може стати об'єктом кібератак та злому. Якщо
система RFID не захищена належним чином, зловмисник може отримати доступ до
чутливої інформації, що зберігається на тегах.
5. Інтерфейс: Інтерфейс між системою RFID та іншими системами може бути
складним і вимагати додаткової інтеграції та налаштування. Це може бути
проблемою для компаній, які хочуть використовувати технологію RFID у своїх
бізнес-процесах.
Незважаючи на ці недоліки, RFID технологія все ще широко
використовується в багатьох областях завдяки своїй продуктивності та
ефективності.
NFC (Near Field Communication) - це бездротова технологія, яка дозволяє
пристроям обмінюватися даними на відстані до декількох сантиметрів. Вона
використовує високочастотні радіохвилі передачі інформації між пристроями.
Принцип роботи NFC дуже простий: на одному пристрої знаходиться NFC-
мітка, а на іншому – NFC-рідер. Коли пристрої знаходяться близько один до одного
(зазвичай не більше 4 сантиметрів), вони можуть обмінюватися даними,
використовуючи радіохвилі.
NFC може використовуватися для багатьох програм, таких як безконтактні
платежі, передача файлів, синхронізація пристроїв і т.д. Також NFC може
використовуватися як ключ доступу до замка або системи безпеки.
Загалом, NFC безпечніша, ніж інші технології бездротового зв'язку, такі як
Bluetooth або Wi-Fi, тому що вона працює на більш короткій відстані і не може бути
перехоплена на великій відстані.

Хоча NFC має багато переваг, вона також має деякі недоліки:
1. Обмежена відстань передачі. NFC працює лише на відстані до 4
сантиметрів, що може бути незручно у деяких ситуаціях, коли потрібно передати
дані на більшій відстані.
2. Низька швидкість передачі. Швидкість передачі даних NFC менше, ніж у
інших бездротових технологій, таких як Wi-Fi або Bluetooth.
3. Необхідність близького контакту. Для передачі даних через NFC пристрої
повинні бути близько один до одного, що може бути незручно в деяких ситуаціях.
4. Не всі пристрої підтримують NFC. Хоча більшість нових смартфонів та
планшетів підтримують NFC, не всі пристрої можуть використовувати цю
технологію.
5. Невеликий обсяг переданих даних. NFC може передавати лише невеликий
обсяг даних, що може бути недостатньо для деяких програм.
Загалом NFC має свої обмеження, але при правильному використанні вона
може бути дуже корисною технологією.

Щоб Arduino UNO мала змогу підєднуватися до інтернету, потрібно
приєднати модуль W5100.
Модуль W5100 призначений для підключення Arduino до локальної
мережі/інтернету за допомогою кабелю. Такий модуль дозволяє віддалено
отримувати дані з нашої Arduino за наявності підключення до мережі, в якій він
знаходиться, а також віддалено керувати різними пристроями, підключеними до
контролера.
Характеристики:
Живлення: 5В постійного струму
Розміри: 5.2x3x1.5 см (Д*Ш*В).
Швидкість передачі: до 25Mbps
Інтерфейс підключення: SPI

Модуль має 10 виходів. Для підключення до Arduino нам необхідно
використовувати 6 з них:

+5 – Живлення
G – “Земля”
MI – лінія “MISO” інтерфейсу SPI
MO – лінія “MOSI” інтерфейсу SPI
CK – лінія “SCK” інтерфейсу SPI
SS – лінія “SS” інтерфейсу SPI

Для підключення та налаштування модуля нам необхідні:
• Будь-яка Arduino-сумісна плата
• Комп'ютер із встановленим середовищем Arduino IDE
• USB кабель для підключення Arduino до персонального
комп'ютера
• Патч-корд (RJ45-RJ45)
• Маршрутизатор/мережевий комутатор (не обов'язково)

Патч-корд необхідно під'єднати з одного боку до модуля W5100, а з іншого до
вільного входу маршрутизатора або, якщо його немає, до гнізда мережевої карти
комп'ютера.

Рисунок 2 – Кодовий замок з віддаленим керуванням

3. ЗАХИСТ ІНФОРМАЦІЇ ПРИ ПЕРЕДАЧІ ЧЕРЕЗ МЕРЕЖУ
3.1 Шифрування даних
Шифрування є ключовим засобом захисту інформації, забезпечуючи
конфіденційність переданих даних. Це особливо важливо у віддалених кодових
замках, де дані передаються через мережу і можуть бути під загрозою
перехоплення. Сучасні системи шифрування використовують різні алгоритми для
надійного захисту від несанкціонованого доступу.
3.1.1 AES (Advanced Encryption Standard)
AES є популярним симетричним алгоритмом шифрування, що
використовується для захисту даних у реальному часі. Він працює на основі одного
секретного ключа, який необхідний як для шифрування, так і для розшифрування
даних. Це означає, що лише ті, хто має доступ до ключа, можуть отримати доступ
до даних, зашифрованих за допомогою AES. Алгоритм підтримує кілька рівнів
безпеки (128, 192, і 256 біт), що дозволяє обирати рівень захисту залежно від потреб
користувача. Кодові замки можуть використовувати AES для шифрування команд,
що надсилаються від користувача до замка. Це гарантує, що навіть якщо дані будуть
перехоплені, їх неможливо розшифрувати без відповідного ключа.
3.1.2 RSA (Rivest-Shamir-Adleman)
RSA є асиметричним алгоритмом шифрування, що використовує пару ключів
— публічний і приватний. Публічний ключ використовується для шифрування
даних, а приватний — для їх розшифрування. Це забезпечує високий рівень
безпеки, оскільки навіть при перехопленні публічного ключа розшифрувати дані
неможливо без доступу до приватного ключа. RSA широко застосовується для
безпечної передачі даних між сервером і клієнтом, особливо коли конфіденційність
є пріоритетом. У віддалених кодових замках RSA може використовуватися для
забезпечення безпечного обміну ключами або інших важливих даних між сервером
і замком.

3.1.3 SSL/TLS (Secure Sockets Layer / Transport Layer Security)
SSL і TLS є криптографічними протоколами, які забезпечують захищений
канал зв'язку між клієнтом і сервером. Вони використовують комбінацію
симетричного та асиметричного шифрування, що забезпечує високий рівень
конфіденційності та безпеки передачі даних. TLS (оновлена версія SSL) є основним
протоколом, що використовується для захисту веб-трафіку. У випадку кодових
замків TLS може бути застосований для захищеного зв’язку між сервером і замком,
захищаючи команди, що передаються, від перехоплення або несанкціонованих
змін.
3.2 Аутентифікація користувача
Аутентифікація є процесом підтвердження особи користувача, який
намагається отримати доступ до системи. Віддалені кодові замки повинні надійно
ідентифікувати користувача, щоб запобігти несанкціонованому доступу. Існують
різні методи аутентифікації, які можуть використовуватися окремо або в комбінації
для підвищення безпеки.
3.2.1 Парольна аутентифікація
Парольна аутентифікація є одним з найпоширеніших методів. Користувач
вводить унікальний пароль, що відповідає його обліковому запису. Однак
ефективність цього методу залежить від складності паролю: довші та складні
паролі важче підібрати. Використання простих або однакових паролів на різних
системах є значним ризиком для безпеки.
3.2.2 Двофакторна аутентифікація (2FA)
Двофакторна аутентифікація є більш захищеним методом, який використовує
два рівні перевірки. Окрім звичайного паролю, користувач має підтвердити свою
особу за допомогою другого фактору, як-от одноразовий код, відправлений на
мобільний пристрій, або біометричні дані. Це ускладнює доступ для зловмисників,
які можуть знати лише пароль, але не мають доступу до другого фактору
аутентифікації.

3.2.3 Хешування паролів
Паролі, збережені у системах, не повинні зберігатися у відкритому вигляді.
Натомість паролі перетворюються на хеші за допомогою криптографічних
алгоритмів, таких як SHA-256 або bcrypt. Навіть якщо зловмисник зламає систему
та отримає доступ до хешів, йому буде важко відновити оригінальні паролі без
значних обчислювальних ресурсів.
3.3 Захист мережі
Окрім шифрування даних, важливо забезпечити захищені канали зв'язку між
користувачем і пристроєм. Це дозволяє уникнути ризиків, пов’язаних з
перехопленням даних під час передачі, особливо при роботі з віддаленими
кодовими замками, де передача команд може бути вразливою до атак.
3.3.1 VPN (Virtual Private Network)
VPN створює захищене з'єднання між користувачем і сервером, що шифрує
всі передані дані. Це робить VPN корисним для захисту від прослуховування або
атак з боку третіх осіб. У випадку віддалених кодових замків VPN може
забезпечити додатковий захист при використанні публічних або незахищених
мереж.
3.3.2 SSL сертифікати
SSL/TLS-сертифікати є важливим елементом захисту з’єднання між клієнтом
і сервером. Використання таких сертифікатів підтверджує справжність сервера і
захищає передачу даних за допомогою шифрування. Наприклад, смарт-замки
можуть використовувати HTTPS для забезпечення безпечного обміну даними між
мобільним додатком і сервером, мінімізуючи ризики перехоплення.

3.4 Управління доступом
Управління доступом є критичним процесом для забезпечення безпеки у
віддалених системах, таких як кодові замки. Завдяки правильному управлінню
доступом можна обмежити права користувачів відповідно до їхніх обов'язків і рівня
довіри, запобігаючи несанкціонованому доступу.
3.4.1 Рольова модель контролю доступу (RBAC)
Рольова модель контролю доступу (RBAC) надає доступ на основі ролей
користувача в системі. Кожна роль визначає набір дозволів, необхідних для
виконання завдань. Наприклад, адміністратори можуть мати повний доступ до всіх
функцій системи, тоді як звичайні користувачі матимуть лише обмежений доступ.
RBAC є ефективним для великих систем, де управління індивідуальними
дозволами може бути складним.
3.4.2 Дискреційний контроль доступу (DAC)
Дискреційний контроль доступу (DAC) дозволяє власнику ресурсу
самостійно визначати, хто матиме доступ до нього. Наприклад, власник кодового
замка може надати або відкликати доступ для окремих користувачів. Ця модель
надає більшу гнучкість, проте також підвищує відповідальність користувачів за
правильне керування доступом.
3.5. Порівняння методів захисту у кодових замках
Для забезпечення безпеки передачі даних в системах кодових замків з
віддаленим керуванням використовуються різні методи захисту, кожен з яких має
свої переваги та недоліки.
3.5.1. AES (Advanced Encryption Standard)
AES є одним із найпоширеніших алгоритмів симетричного шифрування, що
використовується для захисту даних у багатьох системах, включаючи смарт-замки.
Цей стандарт був затверджений урядом США в 2001 році і здобув популярність
завдяки своїй ефективності та безпеці. AES підтримує ключі різної довжини — 128,
192 та 256 біт, причому найбільш часто використовуються 128 і 256-бітні ключі.

Надійність AES є високою, і його безпека базується на складності алгоритму,
що включає багато раундів шифрування (10 для 128 біт, 12 для 192 біт і 14 для 256
біт). Вважається, що AES-256 є практично незламним для сучасних комп'ютерів,
що робить його ідеальним для захисту критично важливих даних, таких як
персональні дані та фінансові транзакції.
Швидкість роботи AES є ще однією його перевагою, оскільки алгоритм
оптимізований для швидкого виконання на різних апаратних платформах, що
робить його придатним для застосування в реальному часі, наприклад, при передачі
даних між смарт-замками і мобільними додатками.
Стійкість до атак є важливим аспектом, оскільки AES продемонстрував
високу стійкість до класичних атак, таких як атаки на відкритий текст або груба
сила. Проте з появою квантових комп'ютерів, які здатні виконувати паралельні
обчислення, виникає загроза, що AES може бути вразливим. Тому важливо
моніторити нові дослідження в цій сфері.
Складність впровадження AES є середньою, оскільки алгоритм добре
документований і підтримується більшістю сучасних систем. Багато програмних
бібліотек, таких як OpenSSL, надають готові рішення для інтеграції AES в
програми.
Майбутні перспективи AES залишаються позитивними, адже ймовірно, що
він залишиться ефективним до моменту появи квантових комп'ютерів. Проте
необхідно бути готовими до можливих змін у криптографічному середовищі та
переходу на нові алгоритми, якщо загрози від квантових обчислень стануть
реальністю.

3.5.2. RSA (Rivest-Shamir-Adleman)
RSA є одним із найпоширеніших методів асиметричного шифрування, який
використовується для передачі ключів і сертифікатів. Алгоритм був розроблений у
1977 році і досі залишається стандартом у сфері електронної безпеки. RSA
базується на принципі математичної складності факторизації великих простих
чисел.
Надійність RSA є високою, особливо для ключів великої довжини — від 2048
біт і більше. Чим довший ключ, тим важче його зламати, але це також впливає на
швидкість шифрування. У порівнянні з симетричними алгоритмами, RSA є
повільнішим, тому зазвичай використовується лише для шифрування невеликих
обсягів даних, таких як передача ключів для симетричного шифрування.
Швидкість RSA є низькою, адже алгоритм виконує складні обчислення. Це
робить його непридатним для шифрування великих обсягів інформації, тому в
більшості випадків він використовується у комбінації з симетричними
алгоритмами, такими як AES, що дозволяє поєднати швидкість та безпеку.
Стійкість до атак RSA є високою, проте з появою квантових комп'ютерів
існує загроза, що алгоритм стане вразливим, оскільки квантові комп'ютери можуть
використовувати алгоритм Шора для факторизації великих чисел за значно
коротший час. Це ставить під загрозу безпеку систем, які покладаються на RSA.
Складність впровадження RSA є високою, оскільки алгоритм потребує
складніших обчислень і підтримки з боку інфраструктури, що включає управління
сертифікатами і відкритими ключами.
Майбутні перспективи RSA викликають побоювання. У зв'язку з розвитком
квантових обчислень, існує потреба в розробці нових квантово-стійких алгоритмів,
які зможуть забезпечити безпеку в епоху постквантових технологій.

3.5.3. TLS (Transport Layer Security)
TLS є криптографічним протоколом, що забезпечує захищене з'єднання між
клієнтом і сервером, використовуючи як симетричне, так і асиметричне
шифрування. Цей протокол є основою безпеки Інтернету, забезпечуючи
шифрування даних, автентифікацію та цілісність повідомлень.
Надійність TLS є високою завдяки використанню комбінації надійних
методів шифрування, таких як AES і RSA, для забезпечення безпеки передачі
даних. Протокол гарантує, що дані, передані між двома сторонами, залишаться
конфіденційними і не можуть бути перехоплені третіми особами.
Швидкість TLS є середньою. Хоча на початковому етапі встановлення
з'єднання потрібен певний час для виконання обміну ключами, подальша передача
даних є швидкою. Це особливо важливо для додатків, які потребують швидкого
обміну інформацією, таких як онлайн-банкінг чи електронна комерція.
Стійкість до атак є ще одним важливим аспектом, оскільки TLS стійкий до
більшості атак, включаючи перехоплення даних (Man-in-the-Middle) та атаки на
повторення. Однак існують можливі загрози через уразливі реалізації протоколу,
які можуть бути використані зловмисниками. Регулярне оновлення версій
протоколу є необхідним для підтримки його безпеки.
Складність впровадження TLS є високою, оскільки він потребує
налаштування інфраструктури сертифікатів, ключів і серверів. Це може вимагати
значних ресурсів, особливо для малих компаній, але інвестиції в безпеку
окупаються завдяки захисту чутливих даних.
Майбутні перспективи TLS залишаються позитивними, адже протокол
продовжує вдосконалюватися. Нові версії, такі як TLS 1.3, пропонують покращені
методи захисту та швидшого встановлення з'єднання, знижуючи ризики, пов'язані
з безпекою.

3.5.4. Bluetooth Low Energy (BLE)
BLE — це протокол бездротового зв'язку, що забезпечує передачу даних на
короткі відстані, часто застосовується у смарт-замках для швидкої аутентифікації
користувача. Цей протокол створений для роботи з малими енергетичними
ресурсами, що робить його ідеальним для мобільних пристроїв і IoT-технологій.
Надійність BLE є середньою, оскільки він забезпечує базове шифрування, але
може бути вразливим до атак з короткого радіусу дії. Зловмисники можуть
скористатися уразливостями для отримання доступу до систем, якщо не
використовуються додаткові механізми захисту. Використання сучасних
стандартів шифрування, таких як AES, може підвищити безпеку BLE.
Швидкість BLE є високою, що дозволяє забезпечити швидку передачу даних,
особливо на коротких відстанях. Це особливо важливо для додатків, що вимагають
швидкої аутентифікації, таких як системи контролю доступу в будівлі.
Проте BLE вразливий до атак, таких як "перехоплення" або атака типу
"replay", якщо не використовуються додаткові механізми захисту. Для покращення
безпеки рекомендується впровадження технологій, що запобігають повторному
використанню даних аутентифікації.
Складність впровадження BLE є низькою, оскільки протокол простий у
реалізації і не вимагає складної інфраструктури. Це дозволяє швидко інтегрувати
BLE у вже існуючі системи.
У майбутньому BLE продовжить використовуватися, але з додатковими
протоколами безпеки або вдосконаленнями для захисту від сучасних атак. У зв'язку
з розвитком технологій IoT, важливість BLE у системах аутентифікації буде
зростати.

3.5.5. Захист на основі біометрії
Використання біометричних даних, таких як відбитки пальців, розпізнавання
обличчя чи райдужної оболонки, є ще одним методом аутентифікації. Біометричні
системи набирають популярності через свою зручність і високу надійність.
Біометричні дані є унікальними для кожної людини, що ускладнює можливість
підробки або копіювання.
Надійність біометричного захисту є високою, оскільки для доступу
необхідно надати унікальні фізичні характеристики. Багато сучасних систем
аутентифікації, наприклад, смартфони і смарт-замки, використовують біометричні
дані як основний метод доступу.
Швидкість процесу розпізнавання зазвичай є високою, оскільки технології,
що використовуються для обробки біометричних даних, здатні швидко виконувати
аналіз. Це дозволяє забезпечити миттєву аутентифікацію, що є критично важливим
для систем контролю доступу.
Стійкість до атак може варіюватися в залежності від якості сенсорів та
алгоритмів розпізнавання. Деякі системи можуть бути обмануті високоякісними
копіями біометричних даних або зловмисниками, які намагаються
використовувати недоліки у програмному забезпеченні.
Складність впровадження біометричних систем є середньою, оскільки
потрібні додаткові сенсори, програмне забезпечення для обробки біометричних
даних та їх зберігання. Також важливо забезпечити належний рівень захисту
біометричних даних, оскільки їх компрометація може призвести до серйозних
наслідків.
Технології біометрії продовжують вдосконалюватися і стають основою для
багатьох систем аутентифікації. У поєднанні з іншими методами захисту, такими
як паролі або смарт-карти, біометрія може забезпечити багаторівневу безпеку, що
значно підвищить надійність систем.

3.5.6. Квантове шифрування
Квантове шифрування використовує властивості квантової механіки для
забезпечення надзвичайно високого рівня безпеки. Однією з основних
характеристик квантового шифрування є те, що будь-яка спроба перехоплення
даних змінює їх структуру, що дозволяє сторонам миттєво виявити
несанкціоновану активність.
Надійність квантового шифрування є максимальною, і його вважають
найнадійнішим методом захисту даних. Воно базується на фізичних принципах, що
унеможливлюють підробку ключів, що забезпечує абсолютну конфіденційність.
Квантове шифрування може використовуватися для захисту даних у мережах,
забезпечуючи відмовостійкість від атак.
Проте наразі швидкість квантового шифрування є низькою через
технологічні обмеження. Однак науковці активно працюють над вдосконаленням
технологій квантового шифрування, і з появою нових розробок ця проблема може
бути вирішена в найближчому майбутньому.
Стійкість до атак є абсолютною, адже перехоплення даних неможливе без
порушення квантових станів. Це означає, що системи, що використовують
квантове шифрування, можуть бути впевненими у безпеці своїх комунікацій.
Складність впровадження квантового шифрування є дуже високою, оскільки
технологія ще знаходиться на ранній стадії розвитку. Вона потребує складної
інфраструктури, високоточних апаратних засобів і спеціалізованого програмного
забезпечення.
У майбутньому квантове шифрування може стати новим стандартом для
захисту даних в умовах зростання загроз від квантових комп'ютерів. Оскільки
квантові технології продовжують розвиватися, їх використання в області
інформаційної безпеки набирає все більшої популярності, що може суттєво змінити
підходи до шифрування в найближчі роки.

3.6. Приклади кодових замків та їх захист
В сучасному світі, де технології постійно розвиваються, кодові замки з
віддаленим керуванням стають невід’ємною частиною систем безпеки. Вони
пропонують зручність, доступність та високий рівень захисту. Ось десять
прикладів таких замків, які ілюструють різні підходи до захисту та управління
доступом.
3.6.1 August Smart Lock Pro
August Smart Lock Pro – це інтелектуальний замок, який легко монтується на
існуючий механічний замок. Він дозволяє користувачам керувати доступом через
мобільний додаток, надаючи можливість створювати одноразові коди для гостей.
Замок використовує шифрування AES-128, що забезпечує надійний захист даних
під час передачі.
3.6.2 Schlage Encode
Schlage Encode є безконтактним кодовим замком, який дозволяє
користувачам відкривати двері за допомогою смартфона або введення коду. Замок
має вбудований Wi-Fi, що забезпечує можливість віддаленого доступу.
Шифрування використовує протокол AES-128, що робить передачу даних
безпечною.
3.6.3 Yale Assure Lock SL
Yale Assure Lock SL – це елегантний електронний замок, що підтримує як
шифрування, так і Bluetooth з'єднання. Користувачі можуть налаштовувати доступ
через мобільний додаток, а також використовувати віртуальні ключі. Шифрування
AES-256 забезпечує високий рівень захисту даних.

3.6.4 Kwikset Halo
Kwikset Halo – це кодовий замок, що використовує Wi-Fi для забезпечення
віддаленого доступу без потреби в додатковому хабі. Користувачі можуть
відкривати замок через мобільний додаток або вводити код. Безпека передачі даних
гарантується за допомогою шифрування AES-128.
3.6.5 Ultraloq UL3 BT
Ultraloq UL3 BT – це універсальний замок, який підтримує кілька методів
аутентифікації, включаючи відбитки пальців, код і Bluetooth. Завдяки мобільному
додатку користувачі можуть контролювати доступ і переглядати журнали
відкриття. Шифрування даних здійснюється за допомогою AES-128.
3.6.6 Eufy Security Smart Lock
Eufy Security Smart Lock має вбудований сенсор відбитків пальців та
Bluetooth. Користувачі можуть відкривати замок через мобільний додаток, а також
створювати коди для гостей. Шифрування AES-128 забезпечує конфіденційність
під час передачі даних.
3.6.7 Level Lock
Level Lock – це замок, який поєднує в собі механічний та електронний
доступ. Користувачі можуть використовувати звичайний ключ або управляти
доступом через мобільний додаток. Шифрування даних відбувається за стандартом
AES-128, що забезпечує високий рівень захисту.
3.6.8 Nest x Yale Lock
Nest x Yale Lock інтегрується з системами розумного дому Nest, дозволяючи
віддалене керування через додаток. Користувачі можуть створювати тимчасові
коди для гостей, а шифрування AES-128 забезпечує безпеку даних.

3.6.9 Danalock V3
Danalock V3 – це універсальний замок, що підтримує Bluetooth і Z-Wave. Він
дозволяє користувачам віддалено керувати доступом через мобільний додаток.
Додатково, даний замок використовує шифрування AES-128 для захисту даних під
час передачі.
3.6.10 Gate Labs Smart Lock
Gate Labs Smart Lock є новим гравцем на ринку, що пропонує віддалене
керування через мобільний додаток. Користувачі можуть надавати доступ,
встановлювати тимчасові коди та моніторити активність. Шифрування AES-256
робить передачу даних ще більш безпечною.
3.7 Розвиток криптографії
Криптографія має багатовікову історію, її корені сягають часів, коли
цивілізації вперше зрозуміли важливість збереження секретності інформації. Уже
в Давньому Єгипті використовувалися символи і шифри для передачі таємної
інформації. Давні єгиптяни створювали спеціальні гліфи та замінювали окремі
символи, щоб приховати зміст повідомлень. Вперше криптографію як системний
метод почали застосовувати в античні часи, коли воєнні лідери і правителі шукали
способи приховати стратегічну інформацію від ворогів. Одним з перших відомих
алгоритмів шифрування був шифр Цезаря, де кожна літера в повідомленні
замінювалася на іншу літера з фіксованим зміщенням в алфавіті. Цей шифр був
досить простим, проте в ті часи він забезпечував базову безпеку, оскільки дозволяв
захистити інформацію від несанкціонованого доступу.
В епоху Середньовіччя криптографія стала частиною дипломатичних і
військових стратегій, особливо у європейських країнах. Поліалфавітні шифри, такі
як шифр Віженера, додали складності криптографічним методам, використовуючи
зміну алфавітів, що знижувало ймовірність успішного дешифрування сторонніми.
У той же період з’явилися перші спеціалізовані криптографи, що активно

працювали на королів і уряди. Ренесанс приніс новий інтерес до науки та
технологій, що сприяло розвитку криптографії, а також першим зафіксованим
випадкам розробки методів криптоаналізу, які дозволяли зламувати шифровані
повідомлення, використовуючи науковий підхід.
У ХХ столітті з винаходом обчислювальних машин криптографія почала
розвиватися більш швидкими темпами. Наприклад, під час Другої світової війни
німецька армія використовувала Енігму – електромеханічний пристрій, який
створював дуже складні шифри, що змінювалися щодня. Енігма символізувала
новий рівень складності криптографії, однак її вдалося зламати завдяки зусиллям
британського криптографа Алана Тюрінга, що зробило значний внесок у розвиток
сучасної науки про шифрування. Розвиток електроніки і комп’ютерів дав новий
поштовх криптографії у 1970-х роках. Тоді були розроблені алгоритми DES (Data
Encryption Standard) і RSA (алгоритм асиметричного шифрування), що
забезпечували високу безпеку і використовувалися у банківській справі, урядах та
корпораціях для захисту конфіденційних даних. DES став першим офіційним
стандартом для захисту державних даних США, хоча згодом був замінений більш
потужним AES (Advanced Encryption Standard), який і сьогодні є
загальноприйнятим стандартом шифрування.
У наш час криптографія застосовується в кожній сфері життя, де потрібно
забезпечити безпеку даних. Її використовують у фінансових системах, електронних
платежах, мережевій безпеці, а також у комунікаціях та зберіганні даних. Інтернет,
мобільні технології та мережі IoT вимагають дедалі складніших криптографічних
методів для захисту даних. Важливим новим напрямком є квантова криптографія,
яка розвивається разом з квантовими технологіями та обіцяє надзвичайно високий
рівень безпеки завдяки принципам квантової механіки.
3.7.2 Основні концепції криптографії
Криптографія, як наука про захист інформації, базується на кількох
ключових концепціях, які є основою для її різноманітних методів та алгоритмів.

Одна з головних концепцій криптографії – це шифрування, процес, у якому
відкрите повідомлення перетворюється на шифротекст. Цей зашифрований текст
не може бути прочитаний без наявності спеціального ключа, який дозволяє його
розшифрувати і повернути до початкового вигляду. Шифрування може бути
симетричним і асиметричним. У симетричному шифруванні для шифрування та
дешифрування використовується один і той самий ключ, тоді як у асиметричному
– пара ключів, публічний і приватний. Симетричне шифрування часто
застосовується для захисту великих обсягів даних завдяки своїй швидкості, тоді як
асиметричне – для забезпечення безпечного обміну ключами або для електронного
підпису.
Другою важливою концепцією є цілісність даних, яка передбачає, що
інформація не була змінена або пошкоджена під час передачі. Щоб перевірити
цілісність, використовуються хеш-функції, які генерують унікальні значення для
кожного повідомлення. Якщо хтось намагається змінити повідомлення, зміниться
й його хеш, що одразу вкаже на втручання в дані. Аутентифікація також є важливим
елементом криптографії, оскільки дозволяє переконатися, що користувач або
система є тим, за кого себе видає. Вона часто поєднується з автентичністю, що
забезпечує можливість підтвердити, що дані походять від зазначеного джерела, а
не були підроблені чи змінені.
Ще однією концепцією є криптографічні ключі, які є основою безпеки
криптографічних систем. Вони можуть мати різну довжину і структуру, але загалом
чим довший і складніший ключ, тим безпечнішим він є, оскільки стає важче
зламати шифр методом грубої сили. Ключі можуть бути симетричними, коли той
самий ключ використовується для шифрування і дешифрування, або
асиметричними, коли для шифрування використовується один ключ (публічний), а
для дешифрування – інший (приватний).
Сучасна криптографія також звертає увагу на захист від атак з боку
зловмисників, які намагаються зламати або обійти криптографічні методи. Це
особливо актуально у зв’язку з появою квантових комп’ютерів, які можуть стати

загрозою для сучасних криптографічних систем, заснованих на складності
обчислення великих чисел. Розробка постквантових алгоритмів – ще один
напрямок криптографії, який спрямований на створення методів шифрування,
здатних протистояти атакам квантових обчислень.
Загалом криптографія є складною та багатогранною наукою, яка постійно
розвивається, щоб відповідати новим викликам, які постають перед нею. Її
концепції та принципи продовжують вдосконалюватися для забезпечення безпеки
інформації в сучасному світі, де зростають потреби у захисті даних у цифрових
комунікаціях, фінансових транзакціях і державних системах.
3.7.3 Методи шифрування
Методи шифрування є основою для забезпечення конфіденційності,
цілісності та автентичності даних, що передаються по мережі. Існує два основних
види шифрування: симетричне та асиметричне. У симетричному шифруванні той
самий ключ використовується для шифрування та дешифрування даних, що
забезпечує високу швидкість обробки інформації, однак потребує безпечного
способу передачі ключа між відправником та отримувачем. Одним із популярних
симетричних алгоритмів є AES (Advanced Encryption Standard), що підтримує ключі
довжиною 128, 192 і 256 біт. AES є високошвидкісним і надійним методом
шифрування, що дозволяє використовувати його для захисту даних у реальному
часі, але його майбутня безпека залежить від стійкості до можливих атак квантових
комп'ютерів.
Асиметричне шифрування, на відміну від симетричного, використовує пару
ключів: публічний та приватний. Публічний ключ призначений для шифрування
даних і є доступним будь-кому, тоді як приватний ключ використовується для
дешифрування і зберігається в таємниці. Така система значно підвищує безпеку,
оскільки немає потреби передавати секретний ключ. Одним із найпоширеніших
алгоритмів асиметричного шифрування є RSA, який забезпечує високу безпеку при
достатній довжині ключа (2048 біт і більше). Однак асиметричне шифрування є

значно повільнішим, тому часто використовується лише для шифрування
невеликих обсягів даних, як, наприклад, ключі для симетричного шифрування.
Інші поширені методи включають еліптичні криві, що забезпечують високу
безпеку з меншими довжинами ключів, що є особливо цінним у пристроях з
обмеженими ресурсами, таких як мобільні пристрої та сенсори.
Одним із сучасних напрямів у криптографії є постквантова криптографія, яка
спрямована на розробку алгоритмів, здатних протистояти атакам квантових
комп'ютерів. Оскільки багато сучасних алгоритмів базуються на складності
факторизації великих чисел або розв’язання проблем дискретного
логарифмування, які можуть бути вирішені квантовими комп'ютерами, зростає
потреба у нових методах, таких як коди на основі решіток, коди на основі
мультиваріантних поліномів, а також методи на основі хешування.
3.7.4 Гібридне шифрування
Гібридне шифрування поєднує криптографію з відкритим і симетричним
ключем для безпечного обміну ключами та ефективного шифрування даних. Хоча
алгоритми з відкритим ключем, такі як RSA-OAEP, є менш ефективними порівняно
із симетричними аналогами і зазвичай не застосовуються для прямого шифрування
даних, вони відіграють ключову роль у криптографії, забезпечуючи обмін
ключами.
Для використання симетричного шифрування обидві сторони повинні мати
спільний ключ. Його можна передати через існуючий зашифрований канал, проте
за умови наявності захищеного каналу новий ключ не потрібен. У такому випадку
для обміну ключами використовують криптографію з відкритим ключем.
3.7.5 Поширені способи обміну симетричними ключами
1. Асиметричне шифрування: одна зі сторін генерує симетричний
ключ, шифрує його відкритим ключем іншої сторони (наприклад, за

допомогою RSA-OAEP). Отримувач може розшифрувати текст за допомогою
свого приватного ключа та відновити симетричний ключ.
2. Обмін ключами за допомогою алгоритму Діффі-Хеллмана (DH):
цей алгоритм допомагає сторонам домовитися про симетричний ключ, навіть
за відсутності захищеного каналу. Він базується на іншій математичній
задачі, ніж RSA, і є ефективнішим у деяких випадках.
Гібридне шифрування широко використовується в інтернет-протоколах,
наприклад, у TLS (протокол захисту транспортного рівня). Під час підключення до
сайту через HTTPS браузер узгоджує криптографічні алгоритми, що захищають
з'єднання: обмін ключами, симетричне шифрування та цифровий підпис.
3.7.6 Цифровий підпис
Схеми цифрових підписів — це тип криптографії з відкритим ключем, що
гарантує цілісність і автентичність даних. Підписання документа здійснюється за
допомогою приватного ключа підписувача. Цей підпис є унікальним і може бути
перевірений за допомогою відкритого ключа підписувача. Поширеними
алгоритмами цифрових підписів є RSA-PSS та DSA.
3.7.7 Код автентифікації повідомлення (MAC)
Код автентифікації повідомлення (MAC) є симетричним аналогом цифрового
підпису. Для його створення сторони використовують спільний ключ. MAC
забезпечує перевірку цілісності повідомлення, але не може гарантувати
автентичність, оскільки всі сторони мають однаковий ключ. MAC часто
інтегрується в алгоритми симетричного шифрування, такі як AES-GCM.
3.7.8 Еліптична криптографія
Еліптична криптографія (ECC) базується на математичній теорії еліптичних
кривих, що дозволяє забезпечувати високий рівень безпеки з меншими ключами та

швидшою роботою. Це робить ECC ефективною для пристроїв з низькою
обчислювальною потужністю, як-от мобільні телефони.
3.7.9 Хешування
Криптографічна хеш-функція перетворює дані на "відбиток" фіксованої
довжини. Хеш-функції створені так, щоб було неможливо знайти два різні набори
даних з однаковим відбитком. Хешування застосовується у багатьох
криптографічних алгоритмах та протоколах для забезпечення цілісності та захисту
даних.
3.8 Протоколи безпеки
Протоколи безпеки є важливою складовою захисту даних під час передачі
інформації через мережу. Вони забезпечують шифрування, автентифікацію та
цілісність даних між клієнтом і сервером, що дозволяє захистити інформацію від
перехоплення та несанкціонованого доступу. Одним із найбільш використовуваних
протоколів безпеки є TLS (Transport Layer Security), який забезпечує захищене
з'єднання за допомогою симетричного та асиметричного шифрування. Під час
встановлення сеансу TLS відбувається обмін ключами, після чого дані шифруються
за допомогою симетричного алгоритму, що забезпечує високу швидкість передачі.
TLS також забезпечує цілісність даних за допомогою хеш-функцій і перевіряє
автентичність сторін за допомогою сертифікатів.
Інший важливий протокол — IPsec (Internet Protocol Security), який
використовується для захисту даних на мережевому рівні. IPsec забезпечує
захищене з'єднання між мережами або окремими пристроями, що дозволяє
використовувати його у віртуальних приватних мережах (VPN). Він підтримує
різні методи шифрування та автентифікації, що дозволяє налаштувати захист
відповідно до потреб користувача. IPsec має дві основні режими роботи: тунельний
і транспортний, де кожен режим застосовується в залежності від конкретного
сценарію використання.

Протокол SSH (Secure Shell) також є одним із поширених протоколів безпеки,
який забезпечує захищене з'єднання для віддаленого доступу до серверів. SSH
використовує асиметричне шифрування для автентифікації користувачів і
симетричне для шифрування даних під час сесії. Завдяки своїй простоті та
надійності, SSH є важливим інструментом для адміністраторів мереж і захисту
даних від несанкціонованого доступу.
3.9 Проблеми криптографічного захисту
Криптографія є потужним інструментом захисту інформації, однак її
використання супроводжується низкою проблем, пов'язаних з обчислювальними
ресурсами, складністю впровадження та ризиком нових атак. Одна з основних
проблем полягає у великих вимогах до обчислювальних потужностей, особливо
при використанні складних асиметричних алгоритмів. Наприклад, RSA потребує
великої кількості ресурсів для генерації та обробки ключів, що може стати
проблемою для мобільних пристроїв або інших систем з обмеженими ресурсами.
Крім того, підвищення довжини ключа, яке необхідне для посилення безпеки,
значно уповільнює обробку даних і може негативно вплинути на продуктивність
системи.
Інша проблема пов'язана із захистом від атак на бічні канали, які
використовують витоки інформації, такі як енергоспоживання чи час обробки, для
отримання доступу до криптографічних ключів. Ці атаки стали серйозною
загрозою для апаратних пристроїв, таких як смарт-карти, що використовуються у
фінансових системах і транспортних засобах. Для протидії атакам на бічні канали
необхідно впроваджувати додаткові заходи захисту, такі як рандомізація або
застосування захищених криптографічних методів, що також збільшує витрати і
складність впровадження.
Ще однією проблемою є необхідність у захисті конфіденційності в умовах
зростання обсягу зібраних і оброблених даних. Сучасні методи обробки даних, такі
як аналітика великих даних, створюють нові виклики для криптографії, оскільки

стає можливим виявлення патернів у зашифрованих даних. Це може спричинити
витік інформації навіть без доступу до самих даних, що вимагає розробки нових
методів шифрування для збереження конфіденційності.
3.10 Майбутні виклики криптографії
Майбутнє криптографії пов’язане з подальшим розвитком комп'ютерних
технологій, зокрема квантових комп'ютерів, які здатні зламувати більшість
сучасних алгоритмів, таких як RSA і ECC, що базуються на традиційних
обчислювальних труднощах. Квантові обчислення можуть значно прискорити
вирішення задач факторизації та дискретного логарифмування, що становить
серйозну загрозу для сучасних криптографічних систем. У зв'язку з цим активно
розробляються постквантові алгоритми, які базуються на інших математичних
проблемах, таких як решітки, коди або мультиваріантні поліноми, які будуть
стійкими до атак квантових комп'ютерів.
Інший виклик – це захист у мережах Інтернету речей (IoT), де
використовуються мільярди підключених пристроїв, які постійно обмінюються
даними. Враховуючи обмежені ресурси таких пристроїв, зокрема, низьку
обчислювальну потужність і енергозалежність, існує потреба у нових легких
алгоритмах, які забезпечуватимуть надійний захист без надмірного використання
ресурсів. Крім того, необхідність забезпечення конфіденційності та безпеки в
умовах зростаючого обсягу даних та впровадження нових стандартів, як-от GDPR
у Європі, вимагає постійного оновлення криптографічних методів для
відповідності сучасним вимогам.
Загалом, криптографія є фундаментальною галуззю, що забезпечує безпеку в
інформаційних технологіях. Вона потребує постійного розвитку для відповідності
викликам, які пов’язані з новими технологіями, зокрема квантовими обчисленнями
та Інтернетом речей, що зумовлює потребу в нових підходах до захисту даних і
конфіденційності.

3.11 Актуальність
Кодові замки з віддаленим керуванням стають дедалі актуальнішими в
сучасному світі, де зростає потреба в зручних, мобільних та безпечних
рішеннях для забезпечення доступу до приміщень, обладнання та
персональних пристроїв. Відмінною особливістю таких замків є можливість
здійснювати контроль і доступ за допомогою мобільного додатку або
спеціального пристрою через мережу. Це особливо корисно для управління
доступом в умовах великого потоку користувачів, коли потрібно забезпечити
різні рівні доступу для співробітників, гостей або членів родини. Завдяки
такому підходу, кодові замки з віддаленим керуванням знаходять широке
застосування як у комерційних, так і в побутових умовах, роблячи управління
безпекою значно простішим і гнучкішим.

3.11.1 Зручність та гнучкість управління доступом
Застосування кодових замків з віддаленим керуванням дозволяє вирішувати
низку задач, що раніше були незручними або складними. Наприклад, у готелях чи
офісах, де рівень безпеки має бути високим, але доступ потрібен багатьом людям,
традиційні ключі можуть створювати значні труднощі, такі як потреба фізичної
передачі ключа або ризик його втрати. З кодовими замками з віддаленим доступом
ці питання зникають, адже доступ можна забезпечити через мобільний пристрій
або персональний код, який легко змінюється при необхідності.
Ця гнучкість є надзвичайно важливою, оскільки вона дозволяє
налаштовувати доступ не лише для окремих осіб, а й для груп користувачів.
Наприклад, в умовах роботи великих компаній з великою кількістю співробітників,
де потрібно регулювати доступ до різних зон, кодові замки забезпечують простий
і швидкий процес управління, що підвищує загальну ефективність роботи
організації. Крім того, замість фізичних ключів користувачі отримують можливість
швидко генерувати нові коди доступу для відвідувачів, таким чином знижуючи
ризик несанкціонованого доступу.

3.11.2 Інтеграція з системами розумного дому
Ще однією важливою причиною зростання популярності кодових замків з
віддаленим керуванням є їх інтеграція з сучасними системами розумного дому та
Інтернетом речей (IoT). Завдяки цьому можна зручно управляти безпекою дому або
офісу через єдиний додаток, налаштовуючи сценарії, наприклад, автоматичне
відкривання замка при наближенні певного користувача. Це особливо актуально
для користувачів, які прагнуть оптимізувати свою повсякденну діяльність. Кодові
замки можуть також синхронізуватися з іншими пристроями, як-от камери
відеоспостереження або системи сигналізації, що створює єдиний комплексний
підхід до безпеки. Коли замок інтегровано з системою відеоспостереження, власник
може отримати сповіщення про намагання доступу до приміщення в реальному
часі, що підвищує рівень захисту. Завдяки технології IoT, доступ до інформації та
управління системою стає доступним з будь-якого місця, що сприяє зручності та
швидкості реагування.
3.11.3 Важливість криптографії у забезпеченні безпеки
Захист інформації є ключовим аспектом при передачі даних у кодових замках
з віддаленим керуванням. Оскільки такі системи часто працюють через Інтернет,
ризик несанкціонованого доступу є високим, тому для забезпечення
конфіденційності та цілісності даних використовуються криптографічні методи.
Сучасні алгоритми шифрування, такі як AES для симетричного шифрування та RSA
для асиметричного, забезпечують безпеку даних під час передачі, роблячи їх
недоступними для сторонніх осіб.
Використання криптографії в кодових замках є важливим не лише для
забезпечення захисту даних, але і для аутентифікації користувачів. Коли
користувач намагається отримати доступ до замка, система використовує
механізми аутентифікації, які перевіряють особистість користувача, запобігаючи
несанкціонованому доступу. Це робить систему захищеною від спроб злому,
підвищуючи рівень безпеки загалом.

3.11.4 Надійний захист інформації
Сьогодні кіберзагрози стають дедалі серйознішими, і від них страждають
навіть найменші підприємства. Системи, що використовують кодові замки з
віддаленим керуванням, не є виключенням, адже вони також піддаються
різноманітним атакам, таким як перехоплення даних, підміна особи чи атаки на
віддалені сервіси. Надійний захист даних дозволяє запобігти таким інцидентам,
зберігаючи як конфіденційність інформації, так і цілісність самої системи.
Якщо криптографія забезпечує захист даних від стороннього доступу, то
надійні протоколи зв’язку, такі як TLS або IPsec, дозволяють захистити сам канал
передачі, запобігаючи атакам перехоплення або модифікації інформації.
Використання таких протоколів є критично важливим, оскільки гарантує, що дані
не будуть зламані або змінені під час передачі, що дозволяє зберегти довіру
користувачів.
3.11.5 Переваги та перспективи використання кодових замків
Кодові замки з віддаленим керуванням мають значні переваги, що роблять їх
надзвичайно актуальними для сучасного користувача. Можливість віддаленого
керування, зручність у використанні, висока швидкість та мобільність
перетворюють ці замки на незамінні елементи сучасного життя. Вони пропонують
рішення для численних проблем, які виникають при традиційному управлінні
доступом, спрощуючи процеси і забезпечуючи високий рівень безпеки.
Завдяки криптографічному захисту передача даних стає надійною, що є
ключовим для захисту персональних і комерційних даних. А з урахуванням
постійно зростаючих кіберзагроз, важливість надійного захисту інформації при
передачі даних не можна недооцінювати. У зв'язку з цим, кодові замки з віддаленим
керуванням продовжуватимуть залишатися в центрі уваги, оскільки користувачі
шукають безпечні та ефективні рішення для управління доступом у своїх домівках
та бізнесах.

Кодові замки з віддаленим керуванням є не лише зручними та ефективними,
але й важливими для забезпечення інформаційної безпеки в умовах зростання
кількості цифрових загроз. Вони відповідають сучасним вимогам, забезпечуючи
високий рівень контролю, мобільності та захисту, що робить їх необхідними у
повсякденному житті.
3.12 Опис алгоритму шифрування кодового замку з віддаленим керуваням
#include <AESLib.h> // Підключаємо бібліотеку для шифрування AES

// Встановлюємо 128-бітовий ключ (16 байтів)
byte aes_key[16] = {0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE, 0xF0,
0x12, 0x34, 0x56, 0x78, 0x9A, 0xBC, 0xDE, 0xF0};

// Ініціалізуємо об’єкт AES
AESLib aesLib;

// Функція шифрування даних
void encryptData(char *data, char *encryptedData) {
int dataLen = strlen(data); // Отримуємо довжину даних

// Перевіряємо, що дані кратні 16 байтам (AES блочний)
if (dataLen % 16 != 0) {

dataLen += (16 - dataLen % 16); // Додаємо до кратного розміру
}

// Виконуємо шифрування
aesLib.encryptBlock(encryptedData, data, aes_key);
}

void setup() {
Serial.begin(9600);
}

void loop() {
char data[] = "SecretData12345"; // Текст для шифрування
char encryptedData[32]; // Місце для зашифрованих даних

encryptData(data, encryptedData);

// Виводимо зашифровані дані в консоль
Serial.print("Зашифровані дані: ");

for (int i = 0; i < 32; i++) {
Serial.print(encryptedData[i], HEX);
Serial.print(" ");
}
delay(5000);
}
Код виконує шифрування даних за допомогою шифрування типу AES на
основі бібліотеки AESLib.h. Функція encryptData() приймає вхідні дані (plaintext)
та ключ шифрування (key). Спочатку дані записуються в буфер і, за допомогою
функції aes128_enc_single(), шифруються симетричним алгоритмом AES-128, де
key виступає єдиним секретом для шифрування і розшифрування. Після цього
шифровані дані передаються до функції відправлення.
Шифрування даних відбувається після введення користувачем коду на
клавіатурі. У цей момент дані — тобто код доступу — спочатку шифруються, щоб
уникнути перехоплення під час передачі. Після шифрування ці дані безпечно
відправляються через мережевий модуль для обробки або порівняння з базою
даних дозволених кодів, захищаючи систему від сторонніх спроб отримати доступ
до коду.

ВИСНОВКИ
В першому розділі кваліфікаційної роботи були проаналізовані аналоги
кодових замків з віддаленим керуванням, їхні характеристики, переваги та
недоліки, а саме: магнітний замок з віддаленим керуванням Varta, Vision Security
180 kg, Бездротовий комплект контролю доступу Seven Lock SL-7708, Smart Lock
Tedee, Seven Lock SL-7735B, ZKTeco ML10b, Aqara Smart Door Lock D100, NaviCat
A9, Rocks S32 Tuya, Ultraloq UL3-BT, Бездротовий дверний замок BauTech C, Tervix
Pro Line Smart Lock, Livolo Smart Lock, Розумний замок Qleung S801X та показано
недоліки живлення від батарейок. Також було проаналізовано технології замків, їхні
види, переваги та недоліки, а саме: кодові замки, електронні замикальні пристрої,
соленоїдні замки, замки, що відмикаються за допомогою магніту, біометричні
замикальні пристрої.
У другому розділі було описано кодовий замок з віддаленим керуванням та
його складові, а саме: плату Arduino UNO, сервоприводи та їхні види, кроковий
двигун, наведено алгоритм кодового замикального пристрою та технологію
віддаленого керування замку. Було використано сучасні технології: технологія Wi-
Fi, Bluetooth та інші.
У третьому розділі було розглянуто забезпечення безпеки віддаленого
керування замками за допомогою криптографічних методів. Розділ підкреслює
актуальність використання шифрування для захисту даних, переданих через
мережу, щоб запобігти перехопленню або несанкціонованому доступу до команд
керування замком. Розглянуто основні методи шифрування, зокрема симетричні та
асиметричні алгоритми, а також детально описано обраний алгоритм шифрування,
який забезпечує належний рівень безпеки для застосування в системах віддаленого
керування.
Кодові замки з віддаленим керуванням є не лише зручними та ефективними,
але й важливими для забезпечення інформаційної безпеки в умовах зростання
кількості цифрових загроз. Вони відповідають сучасним вимогам, забезпечуючи
високий рівень контролю, мобільності та захисту, що робить їх необхідними у
повсякденному житті.

СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ

1. Продукція замків TTLock [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -
Режим доступу: https://ttlock.com.ua/produktsiya/ (дата звернення 25.02.2023)
– Назва з екрана.
2. Розумні замки [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://rozetka.com.ua/ua/umnie-zamki/c4638383/ (дата звернення
25.02.2023) – Назва з екрана.
3. Технологія Wi-Fi [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://uk.wikipedia.org/wiki/Wi-Fi (дата звернення 25.02.2023) -
Назва з екрана.
4. Особливості електрозамків [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -
Режим доступу: https://svitzamkiv.ua/blog/elektrozamki-osoblivosti-roboti-
montazhu-zastosuvannya/ (дата звернення 25.02.2023) – Назва з екрану.
5. Arduino Mini [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим доступу:
https://doc.arduino.ua/ru/hardware/Mini (дата звернення 25.02.2023) - Назва з
екрана.
6. P. Horowitz, W. Hill. The Art of Electronics. Cambridge University
Press; 3rd edition (April 9, 2015).
7. Arduino Home [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: www.arduino.cc/ (дата звернення 25.02.2023) – Назва з екрану.
8. Kevin Ashton. That ‘Internet of Things’ Thing. In the real world,
things matter more than ideas. RFID Journal (22 June 2009)
9. ARDUINO UNO REV3 [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -
Режим доступу: https://store.arduino.cc/usa/arduino-uno-rev3/ (дата звернення
25.02.2023) – Назва з екрана.
10. Плати Arduino Uno [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://doc.arduino.ua/ru/hardware/Uno/ (дата звернення 25.02.2023) –
Назва з екрана.

11. Модуль Реле Arduino [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: http://zelectro.cc/relayModule/ (дата звернення 25.02.2023) – Назва з
екрана.
12. CWNA Certified Wireless Network Administrator Study Guide:
Exam CWNA-107, 5th Edition
13. Стандарт 802.11 [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://standards.ieee.org/ieee/802.11/5536/ (дата звернення
25.02.2023) – Назва з екрану.
14. Головний сайт платформи Arduino [Електронний ресурс] : [Веб-
сайт]. -Режим доступу: http://arduino.ua/ (дата звернення 25.02.2023) – Назва
з екрана.
15. Сирцова А.О. Роль вільного ПЗ в освіті // Нові інформаційні
технології в автоматизованих системах. 2015. № 18. С. 440-445.
16. 10. Програмування Ардуіно [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -
Режим доступу: https://doc.arduino.ua/ru/prog/ (дата звернення 25.02.2023) –
Назва з екрана.
17. Arduino Software [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: http://arduino.cc/en/main/software/ (дата звернення 25.02.2023) –
Назва з екрана.
18. 3. ATmega 328 [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: http://en.wikipedia.org/wiki/ATmega328/ (дата звернення 25.02.2023)
– Назва з екрана.
19. Evans B. Beginning Arduino Programming / B. Evans / - Apress,
2011. - 270 p.
20. Evans M. Arduino in Action / M. Evans, J. Noble, J. Hochenbaum /
Manning Publications Co., 2013. — 368 p

21. Практичний курс Курс (Arduino) [Електронний ресурс] : [Веб-
сайт]. -Режим доступу: https://coursehunters.net/course/kurs-arduino-arduino-
prakticheskiy-kurs/ (дата звернення: 25.02.2023) – Назва з екрана.
22. Уроки Arduino [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://geekmatic.in.ua/ua/arduino_lesson_111 (дата звернення:
25.02.2023) – Назва з екрана.
23. Arduino Uno [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим доступу:
https://studfile.net/preview/5285785/page:8/ (дата звернення 25.02.2023) –
Назва з екрана.
24. Підключення сервоприводів до Ардуіно [Електронний ресурс] :
[Веб-сайт]. -Режим доступу: https://arduino-ide.com/faq/117-podkljuchenie-
servoprivoda-k-arduino.html (дата звернення 25.02.2023) – Назва з екрана.
25. Карнюшин Л. В. Области существования оптимального
управления электроприводами / Л. В. Карнюшин, В. Д. Пышкало, А. И.
Рогачев. – Киев: Техника, 1972. – 3-4 с. – (Техника).
26. Біометричні замки [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу:https://securitylab.com.ua/sistemykontrolyadostupa/biometricheskie/za
mki/ (дата звернення 25.02.2023) – Назва з екрана
27. Що таке криптографія [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://tsecrypto.com/article/shho-take-kryptografiya/ (дата звернення
09.11.2024) – Назва з екрана
28. Криптографія [Електронний ресурс] : [Веб-сайт]. -Режим
доступу: https://aws.amazon.com/ru/what-is/cryptography/ (дата звернення
09.11.2024) – Назва з екрана

ChSTU repository

ChSTU repository preserves and enables easy and open access to all types of digital content including text, images, moving images, mpegs and data sets