Дослідження систем управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі

Мельников, Богдан Сергійович
Please use this identifier to cite or link to this item: https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6484
Title:	Дослідження систем управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі
Authors:	Уткіна, Тетяна Юріївна Мельников, Богдан Сергійович
Issue Date:	Jan-2026
Abstract:	Метою кваліфікаційної роботи є підвищення ефективності системи управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі за рахунок проведення системного аналізу сучасних рішень та їх компонентів, визначення їх основних параметрів, розробки структурної та електрично принципової моделей системи управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розробки структури бази даних для зберігання інформації про користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління доступом, розробки алгоритму програми керуючого мікроконтролера та створення протоколів обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, а також між вузлом та сервером, що дозволить здійснювати комплексний підхід до моніторингу та віддалене адміністрування доступу. Об’єкт дослідження – процес управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. Предмет дослідження – системи управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. Вирішено наступні основні завдання: 1. Розроблено структурну та електрично принципову моделі системи управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розкрито необхідні компоненти та їх взаємодію. 2. Розроблено структуру бази даних для зберігання інформації про користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління доступом. 3. Розроблено алгоритм програми обміну даними системи та створено протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, а також між вузлом та сервером. Запропонована система управління доступом до ліфту забезпечує селективний доступ до поверхів, персоналізацію доступу залежно від категорії користувача, підтримує інтеграцію з іншими рішеннями, чим знижує ризик проникнення сторонніх осіб у приватні або службові приміщення.
URI:	https://er.chdtu.edu.ua/handle/ChSTU/6484
Appears in Collections:	123 Комп’ютерна інженерія (Спеціалізовані комп’ютерні системи)
Files in This Item:
File	Description	Size	Format
М_123_2025_Мельников.pdf Restricted Access		2.88 MB	Adobe PDF	View/Open Request a copy
Show full item record
Extracted text
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 
ЧЕРКАСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ ТЕХНОЛОІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ 
ФАКУЛЬТЕТ ІНФОРМАЦІЙНИХ ТЕХНОЛОГІЙ І СИСТЕМ 
КАФЕДРА РОБОТОТЕХНІКИ ТА СПЕЦІАЛІЗОВАНИХ 
КОМП’ЮТЕРНИХ СИСТЕМ 
 
 
 
 
 
ПОЯСНЮВАЛЬНА ЗАПИСКА 
до кваліфікаційної роботи 
освітнього ступеня «магістр» 
 
на тему: Дослідження систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі 
 
 
Виконав: здобувач вищої освіти 2 курсу, 
групи МСКС-2407 
спеціальності 123 «Комп’ютерна інженерія» 
(освітня програма «Спеціалізовані комп’ютерні 
системи») 
 Богдан МЕЛЬНИКОВ  
(ім’я та ПРІЗВИЩЕ) 
 
Керівник  Тетяна УТКІНА   
(ім’я та ПРІЗВИЩЕ) 
Рецензент        
(ім’я та ПРІЗВИЩЕ) 
 
Захист дозволяю: 
зав. кафедри, д.т.н., професор     Валентина ЛУКАШЕНКО  
(ім’я та ПРІЗВИЩЕ) 
 
Черкаси 2025
 
ЗМІСТ 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ ...................................................... 4 
РОЗДІЛ 1. СТАН ПРЕДМЕТУ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ФОРМУЛЮВАННЯ 
ЗАВДАНЬ  ............................................................................................................... 11 
1.1. Огляд розвитку ринку систем управління доступом до ліфтів 
багатоповерхових будівель ...................................................................................... 11 
1.2. Перспективи використання систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі .......................................................................................... 18 
1.3. Переваги та недоліки використання систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі .......................................................................................... 25 
1.4. Основні компоненти систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі .......................................................................................... 28 
1.5. Формулювання проблемних завдань дослідження ...................................... 30 
1.6. Висновки .......................................................................................................... 31 
РОЗДІЛ 2. СИСТЕМНИЙ АНАЛІЗ СУЧАСНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ 
ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ БАГАТОПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ ....................... 32 
2.1. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
компанії “ZTKeco” .................................................................................................... 35 
2.2. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
“Octagram” .................................................................................................................. 38 
2.3. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
“U-Prox IP” ................................................................................................................. 42 
2.4. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
компанії “Kintronics” ................................................................................................. 48 
2.5. Обґрунтування доцільності розробки системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі ............................................................................... 56 
2.6. Висновки .......................................................................................................... 58 
  
2 
РОЗДІЛ 3. ПРОЕКТУВАННЯ ТА РОЗРОБКА СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ 
ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ БАГАТОПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ ....................... 59 
3.1. Розробка структурної моделі системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі ............................................................................... 59 
3.2. Вибір та обґрунтування компонентів системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі ............................................................................... 64 
3.3. Розробка електрично принципової моделі системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі ............................................................................... 68 
3.4. Висновки .......................................................................................................... 71 
РОЗДІЛ 4. РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ СИСТЕМИ 
УПРАВЛІННЯ ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ БАГАТОПОВЕРХОВОЇ 
БУДІВЛІ  ............................................................................................................... 72 
4.1. Створення бази даних системи контролю та управління доступом .......... 72 
4.2. Протоколи обміну між апаратним забезпеченням системи ....................... 82 
4.3. Розробка алгоритму програми обміну даними системи ............................. 86 
4.4. Розробка програми управління доступом .................................................... 90 
4.5. Висновки .......................................................................................................... 92 
ВИСНОВКИ ............................................................................................................. 93 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ ............................................................ 95 
ДОДАТКИ  ............................................................................................................... 98 
Додаток А. Загальна електрична принципова модель системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі ......................................................... 98 
Додаток Б. Лістинг програми керуючого мікроконтролера ............................... 99 
 
3 
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ 
У сучасних умовах стрімкої урбанізації, розвитку цифрових технологій та 
зростаючих вимог до безпеки особливого значення набувають системи 
управління доступом у багатоповерхових житлових та комерційних будинках. 
Ліфтові системи є критично важливою частиною внутрішньої інфраструктури 
таких об’єктів, забезпечуючи ефективне вертикальне переміщення користувачів. 
Однак саме ліфти нерідко стають одним із найслабших місць з точки зору 
контролю доступу, оскільки без належного управління вони дозволяють 
стороннім потрапити до будь-якого поверху будівлі. 
Система контролю та управління доступом (СКУД) до ліфтів фактично є 
частиною управління ліфтом. Це пристрій, подібний до тих, що встановлені на 
оригінальних ліфтах, але вимагає проведення карткою чи брелком для активації 
ліфту. Завдяки цьому людина може переміститись на визначений поверх. СКУД 
до ліфтів використовують безконтактні картки чи брелки в якості 
ідентифікаційних даних для регулювання відвідування будівлі [1]. 
Актуальність. Завдяки стрімкому розвитку в різних галузях наше життя 
зазнало значних змін. Зведення висотних будівель сприяло підвищенню 
комфорту та зручності життя людей, оскільки площа землі стала 
використовуватися більш раціонально та ефективно для різних потреб. 
Використання сучасних систем управління доступом до ліфту є ключовим 
елементом комплексної безпеки будівлі. Такі системи дозволяють 
ідентифікувати користувачів за допомогою безконтактних карт, PIN-кодів або 
біометричних параметрів, розмежувати рівні доступу, вести журнал подій та 
інтегруватись з іншими підсистемами будівлі. 
В наш час окрему роль розвитку цих технологій грає штучний інтелект, 
значно розширює функціональні можливості систем доступу. Завдяки 
алгоритмам машинного навчання такі системи можуть не тільки фіксувати факти 
використання, але й аналізувати зразки поведінки, виявляти аномальні дії, 
оптимізувати логіку роботи ліфтових груп, здійснювати інтелектуальний 
4 
розподіл потоків користувачів та підвищувати загальну ефективність 
експлуатації будівлі. Системи з підтримкою штучного інтелекту також здатні 
покращувати точність біометричної ідентифікації, прогнозувати технічні 
несправності, рекомендувати оптимальні алгоритми доступу та автоматично 
адаптуватися до умов зміни навантаження. 
Таким чином, інтелектуальні СКУД до ліфтів є високотехнологічним 
рішенням, що відповідає вимогам сучасності. Використання таких систем значно 
покращує інтелектуальне будівництво та управління будівлями, знижуючи 
занепокоєння власників. Ці системи легко інтегруються з іншими 
інтелектуальними системами, утворюючи потужну та всеосяжну систему, яка 
підходить для розширеного управління з використанням різних інтегрованих 
методів [2-3]. 
Розробка СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі актуальна за низкою 
причин як технічних і соціальних, так і причин безпеки, які набувають особливої 
уваги на тлі цифрової трансформації міст та ризиків, що зростають, для їх 
інфраструктури. 
1. Підвищення рівня безпеки у багатоквартирних будинках та бізнес-
центрах. Сучасні об’єкти містять велику кількість приміщень з різними рівнями 
доступу – житлові поверхи, офісні блоки, технічні кімнати, паркінги тощо. Ліфт 
без системи контролю фактично стає “відчиненими дверима”, через які будь-хто 
може отримати доступ до будь-якого поверху. Система управління доступом 
забезпечує фільтрацію відвідувачів та значно знижує ризик проникнення 
сторонніх осіб. 
2. Інтенсифікація загроз у сфері фізичної безпеки. При зростанні 
злочинності у містах, ризиках терористичних загроз, випадків крадіжок та 
вандалізму контроль доступу до ліфту відіграє істотну роль у забезпеченні 
безпеки мешканців та працівників будівлі. Багатофакторна ідентифікація 
(наприклад, комбінація RFID + PIN + біометрія) дозволяє запобігати більшості 
несанкціонованих дій. 
5 
3. Розвиток інтелектуальних систем будівель (Smart Building). Сучасні 
будівлі дедалі частіше оснащуються комплексними платформами автоматизації. 
Вбудовування системи доступу до ліфтів у єдину інфраструктуру дозволяє 
взаємодіяти з відеоспостереженням, системами пожежної безпеки, охоронною 
сигналізацією, BMS-платформами (Battery Management System, системи 
управління акумуляторною батареєю) та системами обліку. Це сприяє 
централізованому моніторингу та оптимізує роботу всіх будівельних процесів. 
4. Використання штучного інтелекту для підвищення ефективності та 
безпеки. Системи з елементами штучного інтелекту здатні: 
− аналізувати нетипові дії користувачів та виявляти підозрілу 
активність; 
− прогнозувати пікові навантаження на ліфти та оптимізувати роботу; 
− адаптувати логіку доступу залежно від часу доби, завантаження 
будівлі чи поведінки окремих користувачів; 
− підвищувати точність біометричної ідентифікації та запобігати 
спробам обходу системи. 
5. Енергонезалежність та робота при перебоях електропостачання. В 
умовах частих аварійних відключень електроенергії в Україні особливого 
значення набуває здатність системи працювати від резервного живлення, 
забезпечувати доступ до критичних поверхів, а також гарантувати роботу 
екстреного зв’язку. Інтеграція з UPS (Uninterruptible Power Supply, джерело 
безперебійного живлення) забезпечує стабільність роботи та мінімізує ризик 
блокування людей у кабіні. 
6. Потреба в персоналізованому доступі та гнучкому адмініструванні. 
У багатоповерхових житлових комплексах та бізнес-центрах є необхідність 
розмежувати доступ для мешканців, гостей, технічного персоналу, орендарів та 
служб доставки. Сучасні системи дозволяють адміністратору швидко змінювати 
права доступу, створювати часові ключі, інтегрувати мобільні ідентифікатори та 
вести журнал активності. 
6 
7. Збільшення комфорту для користувачів. Система дозволяє 
автоматично подавати ліфт під час підходу авторизованої особи, відкривати 
доступ без необхідності натискати додаткові кнопки, використовувати смартфон 
або біометрію замість карток. Це особливо актуально для будівель із великим 
потоком людей. 
8. Економічна доцільність. Автоматизація доступу дозволяє знизити 
витрати на охоронний персонал, уникнути втрат від крадіжок, підвищити 
цінність об'єкта нерухомості та створити конкурентну перевагу для забудовника 
чи керуючої компанії. 
Таким чином, актуальність розробки системи управління доступом до 
ліфтів визначається комплексом сучасних викликів: потребою у безпеці, 
інтеграції з розумними системами, енергетичною автономністю, зростанням 
вимог до комфорту та появою нових технологічних можливостей штучного 
інтелекту. Це робить впровадження таких систем важливим та перспективним 
напрямом для сучасних багатоповерхових будівель. 
Мета і завдання дослідження. Метою кваліфікаційної роботи магістра є 
підвищення ефективності системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі за рахунок побудови знакових моделей динаміки 
поширення використання таких систем на світовому ринку, проведення 
системного аналізу сучасних рішень та їх компонентів, визначення їх основних 
параметрів, розробки структурної та електрично принципової моделей системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розробки структури 
бази даних для зберігання інформації про користувачів системи на сервері для 
подальшої передачі на модуль управління доступом, розробки алгоритму 
програми керуючого мікроконтролера та створення протоколів обміну даними 
між модулем та вузлом територіального збору даних, а також між вузлом та 
сервером, що дозволить здійснювати комплексний підхід до моніторингу та 
віддалене адміністрування доступу користувачів до ліфту багатоповерхової 
будівлі. 
7 
Запропонована система управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі забезпечує селективний доступ до поверхів, персоналізацію доступу 
залежно від категорії користувача, підтримує інтеграцію з іншими СКУД, чим 
знижує ризик проникнення сторонніх осіб у приватні або службові приміщення 
та зменшує ймовірність кримінальних інцидентів. 
Це створює комплексний підхід до моніторингу та управління будівлею та 
оптимізує використання ліфтових ресурсів завдяки регулюванню 
пасажиропотоків, обмеженню доступу в пікові години, а також автоматичному 
виклику ліфта при авторизації користувача. 
Для досягнення цієї мети необхідно вирішити наступні завдання: 
− проаналізувати розвиток ринку систем управління доступом до ліфтів 
багатоповерхових будівель та побудувати знакові моделі динаміки поширення 
використання систем управління доступом до ліфтів багатоповерхових будівель 
на світовому ринку; 
− провести системний аналіз сучасних систем управління доступом до 
ліфтів багатоповерхових будівель та їх компонентів, визначити їх основні 
параметри; 
− розробити структурну модель системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі; 
− розробити електрично принципову модель системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі; 
− розробити структуру бази даних для зберігання інформації про 
користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління 
доступом; 
− розробити алгоритм програми обміну даними системи та створити 
протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, 
а також між вузлом та сервером. 
Об’єкт дослідження – процес управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі. 
8 
Предмет дослідження – системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі. 
Методи дослідження. Для розв’язання поставлених завдань були 
використані були використано наступні методи: теорії аналізу та синтезу, 
чисельні методи, методи системного проектування, технологія проектування 
програмних систем. 
Наукова новизна одержаних результатів: 
− систематизована інформація про розвиток ринку систем управління 
доступом до ліфтів багатоповерхових будівель, визначено перспективи, переваги 
і недоліки їх використання ; 
− систематизована інформація про сучасні системи управління доступом 
до ліфтів багатоповерхових будівель та їх компоненти, приведені якісні 
характеристики існуючих аналогів предмету дослідження; 
− побудовано знакові моделі динаміки поширення використання систем 
управління доступом до ліфтів багатоповерхових будівель на світовому ринку; 
− розроблено структурну та електрично принципову моделі системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розкрито необхідні 
компоненти та їх взаємодію. 
Практичне значення одержаних результатів полягає в наступних 
аспектах: 
− розроблено структуру бази даних для зберігання інформації про 
користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління 
доступом; 
− розроблено алгоритм програми обміну даними системи та створено 
протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, 
а також між вузлом та сервером, що дозволяє здійснювати автоматичний збір, 
аналіз та обробку даних, отриманих від різних компонентів системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. 
9 
Апробація результатів роботи. Результати роботи доповідалися й 
обговорювалися на студентських наукових конференціях: 
− дні студентської науки ЧДТУ, 23-24 квітня, м. Черкаси, Україна, 2024; 
− дні студентської науки ЧДТУ, 22-24 квітня, м. Черкаси, Україна, 2025. 
Публікації. Результати досліджень опубліковані в тезі доповідей: 
1. Мельников Б. С., Уткіна Т. Ю. Система управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі [Електронний ресурс] / [упоряд. : Єгорова О. В., 
Захарова О. В., Тичков В. В. та ін.]. Студентська науково-практична 
конференція ЧДТУ : зб. тез доповідей, 23-24 квітня 2024 р. М-во освіти і науки 
України, Черкас. держ. технол. ун-т. Черкаси : ЧДТУ, 2024. С. 13. 
2. Мельников Б. С., Уткіна Т. Ю. Дослідження систем управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі [Електронний ресурс] / [упоряд. : 
Єгорова О. В., Захарова О. В., Тичков В. В. та ін.]. Студентська науково-
практична конференція ЧДТУ : зб. тез доповідей, 
22–24 квітня 2025 р. М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-т. 
Черкаси : ЧДТУ, 2025. С. 32–33. 
Структура та обсяг кваліфікаційної роботи. Кваліфікаційна робота 
складається з вступу, 4 розділів, висновків, списку використаних джерел та 
2 додатків. Робота викладена на 103 сторінках. Ілюстрована 36 рисунками. 
Таблиць 14. Список використаних джерел містить 25 найменувань. 
 
10 
РОЗДІЛ 1. СТАН ПРЕДМЕТУ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА 
ФОРМУЛЮВАННЯ ЗАВДАНЬ 
1.1. Огляд розвитку ринку систем управління доступом до ліфтів 
багатоповерхових будівель 
Обсяг світового ринку ліфтів у 2018 році оцінювався в 40,74 млрд. дол. 
США і, за прогнозами міжнародної компанії Fortune Business Insights [4], що 
займається дослідженнями ринку та консалтингом, до 2032 року зросте до 
118,67 млрд. дол. США (рис. 1.1). 
Обсяг світового ринку, млрд. дол. США
140,0
120,0
100,0
80,0
60,0
40,0
20,0
0,0
2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032
 
Рис. 1.1 – Знакова модель динаміки поширення використання ліфтів 
на світовому ринку за період 2018-2032 рр. (млрд. дол. США) 
Зростання цього ринку обумовлене підвищенням попиту на житлове 
будівництво у зв’язку із збільшенням кількості проєктів багатоквартирного 
житла. Крім того, подальшому поширенню цієї продукції в найближчому 
майбутньому сприяє зростання попиту на енергоефективні ліфти. Розумні ліфти 
набирають все більшої популярності серед клієнтів завдяки розширеним 
можливостям підключення, налаштування та обслуговування. 
11 
Показник CAGR (Compound Annual Growth Rate, середньорічного темпу 
зростання) ринку ліфтів становитиме 5,6 % [4] у прогнозований період (рис. 1.2). 
CAGR 5,6%
2018 2032
 
Рис. 1.2 – Знакова модель динаміки темпу зростання 
поширення використання ліфтів на світовому ринку 
за період 2018-2032 рр. (млрд. дол. США) 
Зазначимо основні тенденції світового ринку ліфтів багатоповерхових 
будівель: 
1. Стабільно зростає попит на індивідуально виготовлені ліфти, оскільки 
замовники прагнуть покращити загальний досвід та наголосити на архітектурній 
унікальності будівель. 
2. Розробники пропонують нові дизайнерські рішення, що враховують 
потреби різних секторів – від медичних закладів до готельної індустрії. 
3. На ринку з’являється більше моделей з варіативним оформленням, 
таких як серії KONE Nmono та Nmini з широким вибором матеріалів і світлових 
рішень. 
4. Особливого значення набуває екологічність: підвищений інтерес до 
енергоефективних ліфтів стимулює подальше розширення асортименту таких 
систем [4]. 
Визначимо основні драйвери ринку [4] ліфтового обладнання. 
1. Збільшення попиту розумні ліфти є ключовим драйвером розвитку 
галузі. Автоматизація та впровадження сучасних технологій сенсорних панелей, 
12 
біометричної ідентифікації, систем диспетчеризації та контролю доступу суттєво 
оптимізують логістику переміщення пасажирів та скорочують час очікування. 
Виробники активно інтегрують програмні та цифрові функції, що дозволяють 
адаптувати та модернізувати ліфти протягом усього циклу життя. Прикладом є 
серія KONE DX із вбудованою можливістю підключення сторонніх сервісів. 
2. Посилюється орієнтація на енергоефективність та зниження 
експлуатаційних витрат. Компанії розробляють рішення, що відповідають 
міжнародним стандартам, наприклад ISO 25745 класу А. Екологічно 
модернізовані системи, як Gen2 Eco від Otis, демонструють стабільне зростання 
популярності. 
До обмежуючих факторів варто віднести занепокоєння стосовно безпеки, 
що уповільнює впровадження нових моделей. Проте у той же час жорсткіші 
стандарти та впровадження IoT-діагностики підвищують надійність ліфтового 
обладнання. Так Mitsubishi Electric продає сервіс M’s BRIDGE для аналізу роботи 
ліфтів у реальному часі. 
Також наведемо сегментацію ринку ліфтового обладнання [4] за такими 
ознаками: 
1. За типом ліфтів. Основну частину займають тягові ліфти з машинним 
приміщенням завдяки енергозбереженню, плавності руху та підвищеній 
швидкості, що робить їх оптимальними для висотних будівель. Моделі без 
машинного приміщення стають популярними через компактність та нижчу 
вартість. Гідравлічні ліфти зазвичай застосовуються в низькоповерхових 
будівлях та промислових об’єктах. 
2. За способом встановлення. Нове встановлення традиційно домінує 
завдяки урбанізації та розвитку житлового сектору. Найшвидше ж зростає 
сегмент модернізації, оскільки старі ліфтові системи потребують підвищеної 
енергоефективності та безпеки. 
3. За галузями застосування. Комерційний сектор зберігає лідерство 
через активну забудову бізнес-центрів та торгових комплексів. Житлові та 
13 
промислові об’єкти також демонструють стійке зростання, зокрема через 
потребу у важкогабаритному вантажному транспорті в промисловості. 
Географічно ринок ліфтового обладнання сегментовано на п’ять основних 
регіонів, таких як: Північна Америка, Південна Америка, Європа, Азіатсько-
Тихоокеанський регіон, Близький Схід та Африка, а також Латинська Америка. 
Регіональний аналіз від міжнародної компанії Fortune Business 
Insights (рис. 1.3), підтверджує, що Азіатсько-Тихоокеанський регіон є 
найбільшим ринком ліфтового обладнання завдяки масштабним інвестиціям у 
будівництво. Європа посідає лише друге місце, підтримуючи стабільний попит у 
житловому та комерційному сегментах. У Північній Америці та Близькому Сході 
зберігається інтерес до модернізацій та технічного обслуговування. 
Латиноамериканський ринок, зокрема Мексика, демонструє зростання за 
рахунок розвитку промисловості [4]. 
 
Рис. 1.3 – Регіональний аналіз світового ринку 
ліфтового обладнання за 2018 р. (млрд. дол. США) 
До ключових світових виробників компанія Fortune Business 
Insights  відносить [4]: 
14 
− Schindler активно розвиває IoT-функціональність та аналітику для 
підвищення надійності обладнання. Schindler та Telefonica у 2019 році 
об’єдналися для забезпечення підключення IoT до інтелектуальних ліфтів та 
ескалаторів; 
− KONE інвестує у виробничі потужності та створює підключені ліфти з 
розширеними мультимедійними можливостями. 
− серед інших ключових гравців – Otis, Mitsubishi Electric, Thyssenkrupp, 
які орієнтуються на розробку інтелектуальних, енергоефективних і 
високонадійних рішень. 
Обсяг світового ринку СКУД до ліфтів у 2023 році оцінювався в 
2,1 млрд. дол. США, а до 2032 року, за прогнозами міжнародної компанії 
Dataintelo Consulting [5], що займається дослідженнями ринку та консалтингом, 
досягне 4,8 млрд. дол. США (рис. 1.4). 
 
Рис. 1.4 – Знакова модель динаміки поширення використання СКУД до ліфтів 
на світовому ринку за період 2023-2032 рр. (млрд. дол. США) 
Показник CAGR у прогнозований період (рис. 1.5) становитиме 9,2 % [5]. 
Такий приріст обумовлено зростаючою урбанізацією та попитом на 
вдосконалені рішення для забезпечення безпеки будівель у всьому світі. 
15 
Активному розвитку ринку також сприяють технологічні досягнення та 
інтеграція IoT та штучного інтелекту у СКУД до ліфтів. 
 
Рис. 1.5 – Знакова модель динаміки темпу зростання 
поширення використання СКУД до ліфтів на світовому ринку 
за період 2023-2032 рр. (млрд. дол. США) 
Сьогодні питання СКУД до ліфтів виходить за межі країн і все більше 
набирає популярності у світі завдяки бурхливому будівництву. СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель широко використовуються у комерційних будівлях, 
таких як офіси, лікарні, школи, магазини, торгові центри тощо. 
Розумні будинки є трендом сучасної комерційної нерухомості, і СКУД до 
ліфтів відіграють провідну роль в управлінні вертикальним рухом в 
багатоповерхових будівлях та забезпеченням доступу до них. Домофони та 
інтелектуальні системи доступу в будівлях є шлюзовими компонентами 
розумних будинків, а їх інтеграція з послідовним управлінням ліфтами 
забезпечує віддалений моніторинг та енергоефективність. 
Інвестиції в інфраструктуру розумних міст залишаються стимулом для 
зростання ринку. Ці міста віддають пріоритет використанню технологій для 
підвищення якості життя своїх жителів і гостей, будівництва розумних будинків 
і підтримки пріоритетних СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель [6]. 
Використання СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель надає множину 
переваг, включаючи підвищену безпеку, економію енергії та інноваційний досвід 
користувачів. В результаті власники і керуючі комерційними будівлями компанії 
16 
інвестують в ці системи, щоб підтримати зростаючий попит на ефективний і 
зручний доступ до багатоповерхових будівель. 
За даними компанії Technavio, яка займається дослідженням ринку з 
глобальним охопленням, очікується, що процес урбанізації у найближчі 
десятиліття суттєво прискориться: за даними Департаменту ООН з економічних 
та соціальних питань, до 2050 року частка міського населення у світі 
становитиме 68 %. Найбільш динамічно цей процес відбувається у країнах Азії 
та Близького Сходу, де значна кількість людей переїжджає із сільських районів 
до міст. Зростання міського населення формує підвищений попит на трудові 
ресурси, розширює масштаби будівництва комерційних об’єктів та житлових 
комплексів, зокрема багатоповерхових будівель у великих мегаполісах. Для 
ефективного управління потужними людськими потоками в таких спорудах 
особливого значення набувають сучасні СКУД до ліфтів багатоповерхових 
будівель, які забезпечують мобільність та комфорт [6]. 
Інтелектуальні ліфтові технології сприяють безперебійному переміщенню 
всередині будівель, підвищують рівень безпеки та комфорту для мешканців та 
користувачів. Враховуючи зростання інтересу до енергозберігаючих та стійких 
рішень, ринок СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель демонструє стабільне 
розширення. 
Модернізація ліфтових систем стала реакцією на активне будівництво 
висотних споруд. У галузі широко впроваджуються інноваційні технології – 
штучний інтелект, інтелектуальні сенсори, IoT – трансформуючі принципи 
роботи ліфтів. Завдяки цьому підвищується енергоефективність, рівень безпеки 
та оптимізується керування пасажиропотоками. Значне надходження інвестицій 
у розвиток інфраструктури, екологічне будівництво та енергоефективні ліфти 
також стимулює зростання ринку, відповідаючи викликам урбанізації. 
Водночас широке впровадження СКУД до ліфтів багатоповерхових 
будівель, підключених до Інтернету, супроводжується суттєвими ризиками з 
кібербезпеки. Інтелектуальні ліфтові платформи, що забезпечують дистанційне 
17 
керування, моніторинг у режимі реального часу та сервісне обслуговування, 
стають вразливими до несанкціонованого доступу, зламів та витоку даних. 
Подібні інциденти можуть призвести до серйозних збоїв у функціонуванні 
систем або утворювати ризик безпеки пасажирів. Враховуючи критичну роль 
ліфтів у висотних будинках, готелях, лікарнях та бізнес-центрах, посилення 
кіберзахисту є одним із ключових завдань галузі [6]. 
Отже, з подальшим поширенням інтернет-орієнтованих СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель виробникам та операторам необхідно приділяти 
пріоритетну увагу кібербезпеці, щоб мінімізувати потенційні загрози. 
1.2. Перспективи використання систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі 
Проаналізуємо перспективи використання СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель, на які впливають наступні чинники [6]: 
1. Урбанізація населення. Відповідно до аналітичних звітів міжнародної 
консалтингової компанії Dataintelo Consulting, ключовим драйвером розширення 
світового ринку СКУД до ліфтів є інтенсивне зростання урбанізованого 
населення, що призводить до активного зведення висотних житлових комплексів 
та комерційних об’єктів. Процес урбанізації формує підвищений попит на 
сучасні технології безпеки, насамперед у мегаполісах із високою щільністю 
забудови. У міру того, як міста розвиваються вертикально, питання 
впровадження надійних та ефективних систем контролю доступу в ліфтах 
набуває особливо важливого значення для забезпечення безпеки та 
раціонального управління потоками людей. Додатковим стимулом є чинні 
нормативні вимоги та державні стандарти, що передбачають обов’язкове 
використання таких систем у новобудовах. 
2. Технологічні інновації. Інтеграція біометричних рішень, включаючи 
технології розпізнавання відбитків пальців або обличчя, підвищує рівень захисту 
та оптимізує процес доступу. Використання алгоритмів штучного інтелекту та 
18 
машинного навчання забезпечує можливість моніторингу в реальному часі та 
реалізації технічного обслуговування, що у свою чергу мінімізує простої та 
знижує операційні витрати. Окрему нішу займають мобільні системи доступу, 
що дозволяють керувати ліфтами через смартфон, забезпечуючи високу 
зручність та адаптивність, особливо актуальні для інтелектуальних будівель. 
3. Забезпечення захисту даних. Значний внесок у зростання ринку 
роблять галузі, яким безпека є критичним елементом функціонування: охорона 
здоров'я, готельний сектор, роздрібна торгівля, корпоративні офісні центри. У 
цих областях доступ до приміщень має бути строго регламентований для захисту 
даних, безпеки користувачів та дотримання вимог конфіденційності. Збільшення 
кількості інцидентів, пов'язаних із порушенням безпеки або несанкціонованим 
доступом, додатково стимулює впровадження високотехнологічних систем 
контролю доступу до ліфтів, що робить їх невід'ємною складовою сучасних 
стратегій управління будинками. 
4. Системи групового управління ліфтами. Особливого значення в 
сучасних багатоповерхових спорудах набувають системи групового управління 
ліфтами. Такі системи виконують оптимізацію роботи декількох ліфтових кабін 
шляхом координації їх маршрутів, мінімізації часу очікування та підвищення 
енергоефективності. Завдяки інтелектуальним алгоритмам ці системи 
покращують комфорт користувачів, забезпечуючи швидке та безпечне 
транспортування до потрібного поверху. З огляду на тенденцію до подальшого 
зростання кількості висотних будинків очікується суттєве розширення попиту на 
подібні високопродуктивні системи управління, зокрема технології групового 
контролю ліфтів. 
5. Наявність компонентів на ринку. Ринок компонентів СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель включає: апаратне забезпечення, програмне 
забезпечення та сервісні послуги. Проведемо їх аналіз: 
− до апаратної частини відносяться фізичні пристрої – карткові 
лічильники, біометричні сенсори, панелі управління та інші модулі, що 
19 
забезпечують безпосередню ідентифікацію користувачів і дозвіл/заборону 
доступу. Апаратний сегмент є провідним, так як становить основу безпеки всієї 
інфраструктури. Його зростання обумовлено активним впровадженням 
високотехнологічних рішень, зокрема, безконтактних RFID-лічильників і 
високоточних багатофакторних біометричних сканерів. 
− програмне забезпечення включає платформи та програмні 
комплекси, що забезпечують адміністрування, аналітику та моніторинг роботи 
СКУД. Ці рішення здійснюють централізоване управління правами доступу, 
перегляд журналів подій, аналіз завантаженості та контроль параметрів системи 
в режимі реального часу. Інтеграція алгоритмів штучного інтелекту та 
машинного навчання значно розширює функціональність програмних модулів, 
забезпечуючи можливість прогнозного технічного обслуговування та прийняття 
рішень. Очікується зростання ролі програмного забезпечення у зв’язку з 
підвищеним попитом на інтелектуальні рішення для розумних будинків і 
необхідність їх інтеграції з іншими інженерними системами. 
− сегмент сервісних послуг включає монтаж, технічне 
обслуговування, модернізацію та консалтинг. З підвищенням технологічної 
складності СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель потреба в професійних 
сервісних послугах постійно зростає. Зокрема, експертна підтримка необхідна 
для забезпечення коректної установки обладнання, налаштування системи, 
регулярної діагностики, усунення несправностей та оптимізації конфігурацій. 
Консалтингові послуги допомагають замовникам сформувати індивідуальні 
концепції контролю доступу у відповідності до специфічних вимог об’єкта. Саме 
сервісна складова забезпечує довготривалу стабільність, безперебійну роботу та 
максимальну ефективність впровадження рішень. 
Апаратні компоненти є основою СКУД до ліфтів, що формує базову 
інфраструктуру безпеки. У той же час зростання значення програмного 
забезпечення та сервісних послуг свідчить про перехід ринку до цілої 
інтегрованої системи з розширеними функціональними можливостями. В 
20 
сукупності всі ці компоненти створюють комплексну, взаємопов’язану 
екосистему, здатну задовольнити широке коло вимог сучасних 
багатоповерхових будівель. 
6. Технології розпізнавання. Ринок СКУД до ліфтів багатоповерхових 
будівель поділяється за типами використовуваних технологій розпізнавання на: 
біометричні, карткові, клавіатурні, на базі смартфону та інші рішення. 
Розглянемо їх особливості розвитку: 
− біометричні системи включають технології розпізнавання 
відбитків пальців, обличчя або райдужної оболонки ока – швидко набирають 
популярність завдяки високому рівню захисту іта простоті використання. Вони 
забезпечують унікальну ідентифікацію користувачів значно ускладнюючи 
несанкціонований доступ. Зростання цього сегменту пов’язане з активним 
впровадженням біометрії в об’єктах з підвищеними вимогами безпеки, таких як 
урядові установи та корпоративні офіси; 
− карткові системи контролю доступу залишаються одним із 
найпоширеніших рішень. Вони ґрунтуються на використанні смарт-карток або 
RFID-карток, що дозволяють здійснювати доступ лише авторизованим особам. 
Популярність таких систем у житлових, комерційних та промислових будинках 
пояснюється їх доступністю та простотою впровадження. Однак ринок 
поступово зміщується у бік більш технологічно розвинених рішень, оскільки 
карти можуть бути скопійовані чи підроблені; 
− клавіатурні системи передбачають введення PIN-коду або пароля 
для доступу. Це недороге та просте рішення, проте рівень безпеки в таких 
системах обмежений, так як коди легко передати або піддивитись. Незважаючи 
на це, вони продовжують використовуватись у невеликих будинках або зонах з 
низькими вимогами до захисту; 
− системи контролю доступу на базі смартфону стали значним 
технологічним проривом. Завдяки мобільним програмам та технологіям 
Bluetooth або NFC, користувачі можуть використовувати ліфти за допомогою 
21 
власних смартфонів. Такі системи характеризуються високою зручністю, а їх 
інтеграція з іншими системами розумного будинку підвищує загальний рівень 
безпеки; 
− до категорії інших рішень відносять перспективні технології 
систем розпізнавання голосу, доступу на основі QR-кодів та інші інноваційні 
рішення. З розвитком ринку очікується подальше впровадження комплексних і 
вбудованих систем контролю доступу, здатних задовольнити широкий спектр 
потреб кінцевих користувачів. 
7. Сфери застосування. Ринок СКУД до ліфтів багатоповерхових 
будівель ділиться за сферами застосування на: житловий, комерційний, 
промисловий та інституційний сегменти. Розглянемо їх особливості: 
− у житловому сегменті – зростаюча урбанізація та будівництво 
висотних житлових будівель підвищує попит на безпечні та ефективні СКУД до 
ліфтів. Домовласники та керуючі організації нерухомістю шукають передові 
рішення для забезпечення безпеки та конфіденційності мешканців, що сприяє 
зростанню цього сегменту; 
− у комерційному сегменті такі системи активно впроваджуються в 
офісних центрах, готелях, торговельно-розважальних комплексах для 
регулювання потоків співробітників та відвідувачів, обмеження доступу до 
певних поверхів та підвищення загального рівня безпеки. Широке застосування 
технологій розумних будинків та потреба у захисті корпоративних активів 
стимулюють розвиток цього сегменту; 
− у промисловості СКУД до ліфтів використовуються на 
виробництвах, складах та логістичних центрах для обмеження доступу до зон 
підвищеної небезпеки, запобігання несанкціонованому доступу та забезпечення 
вимог охорони праці. Підвищення уваги до безпеки та нормативного 
регулювання сприяє стійкому попиту на такі рішення; 
− інституційний сегмент включає освітні, медичні та урядові 
установи, де контроль доступу необхідний для захисту критично важливих 
22 
приміщень, конфіденційних даних та забезпечення безпеки персоналу та 
відвідувачів. Постійне зростання вимог безпеки у цих галузях підтримує 
динаміку розвитку сегмента. 
Загалом аналіз сфер застосування показує, що СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель відіграють ключову роль у підвищенні безпеки та 
ефективності управління будинками. Подальше поширення таких рішень 
прогнозується на тлі інтенсивної урбанізації та впровадження інтелектуальних 
технологій. 
8. Кінцеві користувачі. Ринок СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель 
класифікується за кінцевими користувачами на: готельно-курортний сектор, 
охорону здоров’я, роздрібну торгівлю, корпоративне середовище та ін. 
− у готельному бізнесі такі системи забезпечують безпечний доступ 
гостей до номерів, сервісних зон та приміщень з обмеженим доступом, 
підвищуючи рівень комфорту та конфіденційності. Зростання попиту 
високотехнологічних рішень безпеки у преміальних готелях стимулює розвиток 
цього сегмента; 
− у медичних установах контроль доступу до ліфтів є критично 
важливим для захисту операційних блоків, палат, аптечних сховищ та зон з 
конфіденційною інформацією. Підвищені вимоги до безпеки та зростання 
кількості медичних установ посилюють потребу у СКУД до ліфтів. 
− у рітейлі – торгових центрах, магазинах та універмагах такі системи 
використовують для управління потоками персоналу та відвідувачів, а також для 
захисту службових та складських приміщень. Поширення технологій розумних 
будинків та необхідність захисту матеріальних цінностей сприяють зростанню 
цього сегменту; 
− корпоративний сектор активно впроваджує СКУД до ліфтів для 
регулювання переміщення співробітників між поверхами та відділами, захисту 
офісної інфраструктури та конфіденційних даних. Попит посилюється розвитком 
гнучких офісних просторів та цифровізації управління будинками; 
23 
− до інших кінцевих користувачів відносять освітні установи, 
транспортні вузли та урядові будівлі, де є підвищені вимоги до безпеки та 
контрольованого доступу. 
Зростання інфраструктурних проєктів та глобальна увага до безпеки 
формують стійкий попит на адаптивні, високотехнологічні рішення для 
контролю доступу до ліфтів багатоповерхових будівель. 
9. Можливості, виклики та загрози. Ринок СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель демонструє значний потенціал розвитку завдяки 
інтеграції сучасних цифрових технологій, включаючи штучний інтелект, IoT та 
машинне навчання. Використання цих підходів забезпечує розширення 
функціональності систем, включаючи моніторинг у реальному часі, технічне 
обслуговування та автоматизацію управлінських процесів. Додатковий імпульс 
зростання надає поширення концепції розумних будинків та потреба в їх 
комплексній інтеграції з іншими інженерними підсистемами. 
Спостерігається така особливість ринку як підвищений попит на 
індивідуальні рішення, орієнтовані специфіку різних галузей – медичної, 
готельної, торгової. Необхідність спеціалізованих механізмів безпеки стимулює 
розробку адаптованих систем, що дозволяє виробникам посилювати конкурентні 
позиції. Зростає також потреба в енергоефективних та екологічних рішеннях, які 
відповідають принципам сталого управління будинками [6]. 
Водночас розвиток ринку СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель 
супроводжується низкою викликів. Основними стримуючими чинниками є 
висока вартість сучасних систем та значні початкові витрати на їх впровадження, 
що особливо критично для малих та середніх підприємств та для регіонів, що 
розвиваються. Крім того, серйозним ризиком залишаються питання кібербезпеки 
та конфіденційності даних, зокрема при використанні біометричних технологій 
або мобільних ідентифікаторів. Захист персональних даних є визначальним 
чинником подальшого розповсюдження систем контролю доступу до ліфтів. 
  
24 
1.3.  Переваги та недоліки використання систем управління доступом 
до ліфту багатоповерхової будівлі 
Визначимо основні переваги СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель. 
1. Підвищення загальної безпеки та контрольованості будівлі. СКУД до 
ліфтів багатоповерхових будівель значно знижують ймовірність проникнення 
сторонніх осіб до споруди чи на її окремі поверхи, що важливо для житлових 
комплексів із закритою інфраструктурою, об’єктів з обмеженим доступом, 
офісних та адміністративних центрів. Для більшості таких систем характерні 
відповідні функції: блокування підозрілих спроб доступу, автоматичне 
оповіщення охорони та прив’язка ідентифікатора до відеозапису з моменту 
проходження на територію. 
2. Гнучка персоналізація прав доступу. Наявна можливість створення 
профілів користувачів: мешканця певного поверху, співробітника компанії, 
тимчасового відвідувача, працівників сервісних служб. Це дозволяє 
встановлювати для кожного профілю: тимчасові обмеження доступу, доступ 
лише до певних поверхів чи комбіновану авторизацію (карта + PIN, 
карта + біометрія). 
3. Інтеграція до комплексу безпеки об’єкта. СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель мають змогу працювати спільно з системами 
відеоспостереження, охоронною сигналізацією, системами обліку робочого часу, 
домофонами тощо, що забезпечує створення єдиної безпечної інфраструктури. 
4. Ведення журналу подій та аналітика. Системи зберігають записи, такі 
як: час входу, поверх призначення, ідентифікатор користувача, технічні дії 
контролера. Це дозволяє вести контроль за відвідуваністю, аналізувати 
аномальні ситуації та покращувати роботу ліфтового обладнання. 
5. Оптимізація трафіку ліфтів. У системах з розумним доступом для 
рівномірного навантаження на ліфтове обладнання потоки пасажирів 
розподіляються за кабінами для мінімізації зупинок, що, в свою чергу, дозволяє 
зменшити час очікування ліфту на 20-40 %. 
25 
6. Підвищення ресурсу ліфтового обладнання. Чим менша кількість 
зайвих поїздок, тим менша кількість циклів роботи ліфта, що відповідно 
забезпечує більш тривалий термін служби ліфтового обладнання: двигунів, 
гальмівних механізмів, кабін та дверей. 
7. Відповідність сучасним нормам безпеки. У нових високоповерхових 
спорудах наявність СКУД до ліфтів є частою вимогою розробників, 
дотриманням корпоративної політики безпеки та правил енергозбереження. 
Проаналізуємо основні недоліки СКУД до ліфтів багатоповерхових 
будівель: 
1. Значні фінансові витрати. До розрахунку бюджету на встановлення 
СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель необхідно врахувати вартість: 
обладнання (контролери, рідери, модулі зв’язку), монтаж та налаштування, 
ліцензії на програмне забезпечення, регулярне технічне обслуговування. 
Вартість впровадження у старих будівлях може бути вищою, якщо необхідна 
модернізація проводки або ліфтових контролерів. 
2. Залежність від технічного стану електронних систем. Будь-яка 
електроніка має ризики: збоїв прошивки, перепадів напруги, виходу з ладу 
контролера, радіоперешкод (для бездротових модулів). Це створює вимоги до 
організації системи резервування: використання UPS (Uninterruptible Power 
Supply, безперебійного джерела живлення), дублювання каналів зв’язку, 
забезпечення аварійного режиму роботи. 
3. Необхідність у наявності кваліфікованого персоналу. Для стабільної 
роботи потрібні фахівці з налаштування доступу, адміністрування бази даних 
користувачів, моніторингу подій, інтеграції ліфтового обладнання з наявною 
автоматикою. 
4. Можливі незручності для користувачів. Проблеми зі СКУД до ліфтів 
багатоповерхових будівель виникають у випадках: втрати або крадіжки картки, 
несправності зчитувача, помилкового блокування доступу або слабкого сигналу 
26 
бездротового зв’язку. Також для людей похилого віку та гостей деякі системи 
можуть бути складними у використанні. 
5. Ризики у сфері кібербезпеки. Мережеві системи можуть бути: атаковані 
зловмисниками, піддані заміні трафіку, скомпрометовані через наявні слабкі 
паролі. Тому потрібно організувати криптозахист, забезпечити регулярні 
оновлення та аудит безпеки. 
6. Складність інтеграції зі старими ліфтами. Не всі старі контролери 
підтримують цифрове керування поверхами, CAN/RS485/Modbus інтерфейси чи 
зовнішні модулі авторизації. Іноді виникає потреба у модернізації всього 
ліфтового електрощита. 
В табл. 1.1 проведемо порівняння переваг та недоліків від впровадження 
СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель. 
Таблиця 1.1 
Порівняння переваг та недоліків СКУД 
до ліфтів багатоповерхових будівель 
№ 
Переваги Недоліки 
п.п. 
Значне підвищення фізичної Висока вартість впровадження та 
1 
безпеки будівлі. модернізації. 
Персоналізований доступу Залежність від електроживлення та 
2 
(картка, PIN, біометрія) ІТ-інфраструктури. 
Можливість гнучкого Потреба у кваліфікованому 
3 
налаштування прав доступу. технічному персоналі. 
Інтеграція з відеоспостереженням Можливі збоїв обладнання та 
4 
та іншими СКУД. складність обслуговування. 
Ведення журналу подій та Потенційні незручності для 
5 
аналітика переміщень. користувачів. 
Оптимізація трафіку та Кіберризики при віддаленому та 
6 
зменшення часу очікування. мережевому управлінні. 
Продовження ресурсу ліфтового Складність інтеграції зі застарілими 
7 
обладнання. ліфтами. 
Відповідність сучасним нормам Потреба у резервуванні (UPS, 
8 
безпеки. дублювання зв’язку). 
 
Майбутнє застосування СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель 
виглядає багатообіцяючим, авжеж вимагає значних капіталовкладень, але при 
27 
цьому впровадження таких систем може запропонувати ще більше революційних 
можливостей. 
1.4. Основні компоненти систем управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі 
СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі є складним технічним 
комплексом, що інтегрує апаратні та програмні засоби з метою контролю 
переміщення користувачів між поверхами будівлі, підвищення рівня безпеки та 
оптимізації експлуатаційних режимів ліфтового обладнання. Структура такої 
системи включає декілька взаємопов’язаних функціональних модулів, кожен з 
яких виконує свою власну роль у забезпеченні ідентифікації, верифікації та 
прийняття рішень про надання доступу [7-8]. 
1. Підсистема ідентифікації та аутентифікації користувача виконує 
перетворення фізичної, карткової або цифрової ознаки користувача в 
формалізований ідентифікаційний код. Типовий її склад: 
− зчитувачі безконтактних карток (RFID/NFC) забезпечують 
швидку та надійну передачу унікального ідентифікатора користувача. Вони 
характеризуються високою стійкістю до перешкод, низькою ймовірністю 
помилкового зчитування й можливістю роботи в агресивних середовищах; 
− клавіатурний модуль для введення PIN-коду слугує для здійснення 
двофакторної аутентифікації або окремого автономного механізму доступу. 
Перевагою є низька вартість та простота інтеграції, недолік – уразливість до 
підглядання та необхідність запам’ятовування коду; 
− біометричні сенсори (відбиток пальця, розпізнавання обличчя, 
райдужна оболонка ока тощо). Гарантують найвищий рівень безпеки, так як 
використовують унікальні фізіологічні характеристики людини. Вимагають 
підвищених обчислювальних ресурсів та відповідність нормам захисту 
персональних даних. 
28 
2. Контролер доступу (модуль логічного управління). Центральний 
елемент СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі, що виконує прийом та 
попередню обробку даних від сенсорів і зчитувачів, автентифікацію користувача 
відповідно до локальної бази даних або даних серверної частини, формування 
команд для ліфтового обладнання (дозвіл/заборона виклику кабіни та вибір 
поверху) й ведення журналу подій щодо надання доступу. Сучасні контролери 
мають вбудовані засоби криптографічного захисту, підтримують мережеві 
протоколи (Ethernet, RS-485, CAN), забезпечують виконання функції локального 
кешування даних на випадок втрати зв’язку з центральним сервером. 
3. Комунікаційна підсистема забезпечує передачу керуючих та 
діагностичних сигналів між СКУД та ліфтовою автоматикою. До основних 
елементів відносяться: RS-485/CAN шини для реального часу; Ethernet для 
інтеграції з корпоративною мережею; модулі реле та інтерфейсні адаптери, що 
дозволяють взаємодіяти з ліфтовими контролерами різних виробників. 
Стабільність комунікаційної підсистеми є критично важливою, так як 
некоректний обмін може призвести до помилкової роботи ліфту. 
4. Серверна частина та програмне забезпечення моніторингу. 
Централізована система адміністративного управління, яка виконує: зберігання 
профілів і рівнів доступу, конфігурації дозволених поверхів для кожної групи 
користувачів; збір логів, ведення аналітики та формування звітів; синхронізацію 
даних між контролерами. У складних системах використовується розподілена 
архітектура з використанням хмарних сервісів, що підвищує надійність та 
масштабованість. 
5. Інтерфейсний модуль ліфтової автоматики відповідає за 
безпосереднє накладення чи зняття обмежень на виклик кабіни на певний 
поверх, активність кнопок вибору поверхів у кабіні, доступ до службових 
(технічних) зон будівлі. Як правило, є релейним або цифровим інтерфейсним 
блоком, сумісним із провідними системами керування ліфтами (Otis, KONE, 
Schindler, ThyssenKrupp). 
29 
6. Периферійні модулі безпеки. До їх складу входять датчики стану дверей 
ліфту, аварійні кнопки, UPS та локальні індикатори. Вони забезпечують 
відмовостійкість та відповідність СКУД до ліфтів багатоповерхових будівель 
нормам безпеки експлуатації. 
7. Інтерфейс користувача включає сенсорні панелі, світлодіодні 
індикатори та звукові підказки. Призначений для інформаційної взаємодії з 
користувачем та відображення результату автентифікації (доступ 
дозволено/заборонено). 
1.5. Формулювання проблемних завдань дослідження 
− проаналізувати розвиток ринку систем управління доступом до ліфтів 
багатоповерхових будівель, побудувати знакові моделі динаміки поширення 
використання систем управління доступом до ліфтів багатоповерхових будівель 
на світовому ринку; 
− провести системний аналіз сучасних систем управління доступом до 
ліфтів багатоповерхових будівель та їх компонентів, визначити їх основні 
параметри; 
− розробити структурну модель системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі; 
− розробити електрично принципову модель системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі; 
− розробити структуру бази даних для зберігання інформації про 
користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління 
доступом; 
− розробити алгоритм програми обміну даними системи та створити 
протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, 
а також між вузлом та сервером. 
30 
1.6. Висновки 
1. Визначені перспективи поширення використання систем управління 
доступом до ліфтів багатоповерхових будівель у світі, зазначено позитивні та 
негативні чинники. 
2. Побудовані знакові моделі динаміки поширення використання систем 
управління доступом до ліфтів багатоповерхових будівель на світовому ринку, 
що дозволяють візуально підтвердити перспективність розвитку предмету 
дослідження. 
3. Розглянуто компоненти для розробки системи управління доступом до 
ліфтів багатоповерхових будівель. 
4. Сформовано завдання дослідження. 
 
31 
РОЗДІЛ 2. СИСТЕМНИЙ АНАЛІЗ СУЧАСНИХ СИСТЕМ УПРАВЛІННЯ 
ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ БАГАТОПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ 
Ліфти є зонами підвищеної небезпеки, де постійно існують ризики, що 
загрожують життю та здоров’ю людей. Крім того, ліфтові кабіни часто стають 
місцем вандалізму чи кримінальних дій. Проникнення сторонніх осіб у технічні 
зони може призвести до непередбачуваних і небажаних наслідків. Тому в 
сучасних ліфтових системах часто застосовують СКУД, які дозволяють 
розподілити повноваження та зони відповідальності [10-12]. 
На ринку присутня множина сучасних компаній, які пропонують 
встановлення СКУД “під ключ”, що включає підбір, монтаж і налаштування 
обладнання, адаптованого до конкретних умов експлуатації та вимог 
користувачів. Такі компанії зазвичай вже мають великий професійний досвід, 
широкий асортимент готових рішень та якісне перевірене обладнання, що 
забезпечує їм безперечні переваги для майбутніх клієнтів. Але такі вже готові 
рішення, як правило, мають значну вартість і не завжди пропонують весь перелік 
функцій, що вимагає клієнт, а індивідуальний проект може призвести до ще 
більших витрат [13-15]. 
Контроль доступу до ліфтів вирішує низку важливих завдань. Одним із них 
є обмеження кількості осіб, які можуть користуватися ліфтом, що стає 
ефективним заходом проти хронічних неплатників за послуги ліфтових 
операторів та житлово-комунального господарства (ЖКГ), а також перекриває 
доступ до ліфту громадянам, які не проживають у цьому будинку. Також він 
обмежує доступ до технічних приміщень, призначених для обслуговування 
ліфтового обладнання, допомагає розвантажити ліфтові системи у години пік та 
знижує кількість актів вандалізму чи кримінальних злочинів у ліфтових кабінах. 
Сучасні СКУД до ліфтів мають великий технічний і користувацький 
потенціал. Особливо популярними є бездротові пристрої та радіо-ключі, які 
дозволяють викликати ліфт без традиційного брелка. Вони також можуть 
збирати інформацію про користувачів, з відображенням та веденням історії на 
32 
диспетчерському пульті управління, включаючи персональні дані особи, яка 
викликає ліфт або знаходиться в кабіні. Обмеження маршрутів користувачів до 
конкретних поверхів є ще однією поширеною функцією, яка користується 
особливою популярністю у нових комерційних багатоповерхових будівлях [16]. 
У зв’язку з розвитком висотної забудови та збільшенням кількості 
багатоквартирних та офісних будівель, доцільним є впровадження сучасних 
СКУД до ліфтів [17]. Це дозволить ефективно управляти доступом користувачів, 
забезпечити безпеку та знизити ризики кримінальних випадків та вандалізму. 
Розробка системи управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
для різних типів будівель дозволить підвищити безпеку та оптимізує управління 
ліфтовими системами. 
До основних завдань розроблюваної системи можна віднести: 
1. Обмеження числа осіб, які можуть користуватися ліфтом: 
− розробка механізму контролю доступу на основі безконтактних 
карток або іншого ідентифікаційного обладнання; 
− інтеграція з існуючими системами управління доступом у будівлі. 
2. Обмеження доступу до технічних приміщень ліфтів: 
− встановлення обладнання для контролю доступу до технічних зон; 
− забезпечення інтеграції з моніторинговими системами для 
підтримки стану ліфтового обладнання. 
3. Розвантаження ліфтових систем: 
− розробка алгоритмів управління доступом з метою зниження 
навантаження на ліфтові системи у пікові години; 
− використання інтелектуальних технологій для оптимізації 
розподілу трафіку. 
4. Зниження актів вандалізму чи кримінальних злочинів: 
− встановлення відеоспостереження та аудіо-сповіщення у ліфтових 
кабінах; 
− впровадження аварійних сигналізаційних систем для оперативного 
33 
реагування на випадки надзвичайних ситуацій. 
Технічні вимоги: 
1. Апаратне забезпечення: 
− використання сучасних безпровідних технологій для передачі 
даних (Wi-Fi, Bluetooth); 
− інтеграція з контрольно-пропускними пунктами та системами 
моніторингу. 
2. Програмне забезпечення: 
− розробка програмного забезпечення для контролю доступу та 
моніторингу; 
− інтерфейс для адміністрування і налаштування системи. 
3. Безпека та конфіденційність: 
− забезпечення захисту персональних даних користувачів та 
конфіденційності інформації; 
− використання шифрування та ідентифікації для запобігання 
несанкціонованому доступу. 
4. Рекомендації: 
− проведення тестування системи перед впровадженням для 
визначення її ефективності та надійності. 
− налагодження інтеграції з існуючими інфраструктурними 
системами будівель. 
− постійне оновлення програмного та апаратного забезпечення для 
забезпечення сучасних технологій та захисту від кіберзагроз. 
Впровадження запропонованої системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі сприятиме покращенню безпеки, ефективному 
управлінню та зниженню експлуатаційних витрат. 
Оптимізація доступу до ліфтових систем у комерційних та житлових 
багатоповерхових будівлях стане важливим кроком у підвищенні якості життя 
користувачів та ефективності управління такими будівлями. 
34 
2.1. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
компанії “ZTKeco” 
Модуль управління ліфтом від компанії “ZKTeco” (рис. 2.1) надає 
користувачам доступ до вибраного поверху лише після успішної перевірки 
їхнього рівня доступу. Якщо рівень доступу не дозволяє піднятися на цей поверх, 
доступ буде заборонено. Користувач повинен прикласти свою RFID-карту або 
відбиток пальця до зчитувача в ліфті, і після успішної ідентифікації відкриється 
доступ до дозволених для нього поверхів. Це рішення підвищує рівень безпеки 
управління доступом до ліфта в усьому будинку завдяки використанню 
контрольної панелі, встановленої на кожному ліфті [18]. 
 
Рис. 2.1 – Функціональна схема модулю управління 
ліфтом від компанії “ZKTeco” 
Контролер ліфтів ZKTeco EC10 забезпечує надійне та безпечне рішення 
для контролю доступу до поверхів, використовуючи сучасні методи 
ідентифікації. Він підтримує ідентифікацію за відбитком пальця, безконтактною 
картою та паролем, що гарантує високий рівень безпеки та зручності для 
користувачів. 
35 
Зовнішній вигляд ZKTeco EC10-контролера керування ліфтами [19] 
показано на рис. 2.2. 
 
Рис. 2.2 – Зовнішній вигляд EC10-контролера керування ліфтами 
Головна перевага EC10 є його можливість контролювати доступ до 
10 поверхів, що робить його оптимальним для будівель різної висоти та 
ефективного управління потоком людей всередині будівлі. Контролер підтримує 
до 3 розширювальних плат EX16, кожна з яких додає ще 16 поверхів до загальної 
кількості. Звідси слідує, що з використанням EC10 та трьох плат EX16 можна 
обслуговувати будівлі висотою до 58 поверхів [19]. 
Зовнішній вигляд EX16-плати розширення для контролера ZKTeco EC10 
показано на рис. 2.3. 
 
Рис. 2.3 – Зовнішній вигляд EX16-плати розширення (+16 поверхів) 
Для зручності та простоти користування контролер поставляється з 
багатофункціональним програмним забезпеченням (ПЗ), яке підходить для 
36 
операторів з різним рівнем кваліфікації. Вбудований екран надає додаткові 
можливості моніторингу та управління безпосередньо на місці. 
Завдяки цим характеристикам, ZKTeco EC10 є надійним та ефективним 
методом для контролю доступу та управління ліфтами у різноманітних 
багатоповерхових будівлях. 
Ціна рівноцінного комплекту до розроблюваного рішення складатиме 
25 600 грн. 
Це рішення міститиме: 
− контролер доступу ліфта на поверхи ZKTeco EC10 (13 108 грн); 
− модуль для розширення доступу ліфта додатково на 16 поверхів 
ZKTeco EX-16 (4 226 грн); 
− металевий зчитувач карток Mifare – ZKTeco MR101/MF (1 294 грн.); 
− ліцензія модуля доступу до 1 ліфту на поверсі ZKBio CVSecurity 
(5 880 грн.); 
− металевий бокс IP 31 450 х 300 х 110 мм з монтажною пластиною 
Bilmax (1 192 грн.). 
Особливості системи управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі рівноцінного комплекту включатимуть: 
− режим аварійного доступу: у випадку відмови СКУД всі користувачі 
отримують доступ до абсолютно всіх поверхів; 
− моніторинг подій у реальному часі: всі події доступу моментально 
відображаються в програмі; 
− завантаження прав доступу в режимі реального часу: після 
налаштування прав доступу в ПЗ, інформація автоматично надсилається до 
контролера; 
− використання RFID-зчитувачів серії KR або біометричного сканера 
FR1500; 
− підтримка безконтактних та біометричних зчитувачів; 
37 
− гнучке налаштування прав доступу: користувач одномоментно може 
мати доступ, або до декількох, або лише до 1 поверху. 
2.2. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
“Octagram” 
Наступним аналогічним рішенням є спеціалізована система управління 
доступом до дверей ліфту багатоповерхової будівлі “Octagram”, яка практично 
не втручається в його основний алгоритм. Така система є одним з 
високоефективних рішень на платформі А1, що дозволяє [20]: 
− розмежовувати права користування пасажирським і вантажним 
ліфтами; 
− боротися з хуліганами та неплатниками за комунальні послуги. 
Система “Octagram” була розроблена на замовлення компанії“Shindler”. 
Вона виявилася настільки успішною, що сотні різних варіантів СКУД до 
ліфтів “Octagram” були встановлені в ліфти такими компаніями як: “Schindler”, 
“KONE”, “Otis” та ін. за понад 15 років її виробництва [20]. 
Система “Octagram” здійснює контроль дверей ліфта від проникнення та 
складається з таких компонентів: 
1. Основні компоненти: 
− CEM – IP-концентратор (плата); 
− А1LQ – контролер системи до ліфту (рис. 2.4); 
− DIR мікромодуль (рис. 2.5); 
− 6R модуль розширення. 
2. Можливі додаткові компоненти: 
− PLR3EHG – зчитувач Proximity карт 
− LUX 32/1000 – Octagram Flex. 
38 
 
Рис. 2.4 – A1LQ-контролер СКУД до ліфту 
 
Рис. 2.5 – 6R модуль розширення плати А1 для управління 6 парами контактів 
CEM – IP-концентратор, плата якого призначена для підключення до 
Ethernet по шині LBUS, що розрахована до 255 контролерів [20]. Зовнішній 
вигляд такої плати IP-концентратора представлено на рис. 2.6. 
Контролер A1 системи контролю доступу ліфту з моментальним записом 
ключа зроблений для управління доступом до ліфту методом зчитування 
ідентифікаторів. Він влаштовує контроль доступу на 9 поверхів без втручання в 
роботу ліфтової автоматики, для чого необхідно встановити модуль 
розширення 6R [20]. 
39 
 
Рис. 2.6 – Зовнішній вигляд CEM – IP-концентратора 
Контроль здійснюється як на поверхах, так і всередині кабіни. Один 
контролер з модулем розширення може працювати на 9 поверхів, а при 
застосуванні мікромодулів MIR або DIR є варіант розширення до 32 поверхів. 
Включено аварійне вимкнення і контроль роботи від мережі та рівня заряду 
акумулятора. 
Функції спеціалізованої системи управління доступом до дверей ліфту 
багатоповерхової будівлі “Octagram” [20]: 
− контроль доступу до будівлі через ліфт; 
− регулювання навантаження на ліфт у години частого використання; 
− індивідуальний доступ для осіб з широким доступом; 
− відключення ліфта для боржників. 
DIR мікромодуль: зчитування ключа, управління та індикація стану реле. 
Адресний мікромодуль DIR призначений для зчитування ключа управління та 
індикації стану твердотільним реле. Зчитувач, що підключається до модуля DIR 
може передавати дані по протоколу Wiegand 26. Модуль DIR забезпечує 
2 світлових індикатора. У модулі виконано захист лінії зв’язку та ліній для 
підключення зчитувача від перешкод. 
Зовнішній вигляд адресного DIR мікромодуля наведено на рис. 2.7. 
40 
 
Рис. 2.7 – DIR мікромодуль 
Конструкція модуля дозволяє, не втручаючись в роботу ліфта, управляти 
кнопками будь-якого типу ліфта з напругою в діапазоні 30 В. Компактний, 
зручний в установці корпус із захистом від випадкового розтину дозволяє 
використовувати модуль DIR для широкого кола об’єктів. Модуль DIR дозволяє 
організувати контроль виклику ліфта з поверху. 
Переваги системи управління доступом до дверей ліфту багатоповерхової 
будівлі “Octagram”: 
− система практично не зачіпає ліфтового обладнання та логіку його 
роботи, що не погіршує його надійність; 
− простота монтажу та налаштування обладнання дозволяє ввести 
систему в роботу в найкоротші терміни; 
− можливість автономної роботи системи; 
− моніторинг системи через канали Інтернет з резервуванням каналу 
зв’язку по GPRS; 
− сумісність з основними виробниками ліфтів. 
Як і всі системи “Octagram”, доступ до ліфту – система з можливістю 
розширення. Її можна інтегрувати з системою контролю доступу та охоронно-
пожежної сигналізації або з системою управління інженерним обладнанням 
будівлі. Така інтеграція дозволить не допустити небажаного проникнення до 
приміщення сторонніх осіб, відключить ліфт при виникненні пожежі або 
задимлення. 
Ціна рівноцінного комплекту до запропонованого рішення складатиме 
38 554 грн. 
41 
Це рішення міститиме: 
− СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі до 9 поверхів (13 089 грн.); 
− модуль для контролю кнопки виклику ліфта (1 785 грн.); 
− модуль для обмеження натискання кнопки вибору поверху в кабіні 
ліфта з 10-го по 32-й поверх (793 грн.); 
− Z2 – настільний зчитувач Proximity карт (3 094 грн.); 
− програмне забезпечення “Люкс” з базою SQL Express, до 
32 контролерів, до 3000 користувачів (18 801 грн.); 
− блок безперебійного живлення APS1 (992 грн.). 
Недоліки аналогів: 
− додавання чи видалення ключів потребує перепрограмування модулю 
спеціалістом, відповідно це викликає необхідність для спеціаліста виїзжати до 
ліфту багатоповерхової будівлі; 
− фізичне (провідне) з’єднання модулю з локальною мережею або з 
Інтернет у разі мережевої структури; 
− відсутність резервування даних на віддаленому сервері у разі 
непередбачуваних обставин; 
− вартість ПЗ: має високу ціну й націлене на велику кількість об’єктів 
СКУД, окрім ліфтів, є незручним чи застарілим. 
2.3. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі “U-Prox IP” 
Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
“U-Prox IP” від компанії “Kontur SB” (рис. 2.8) включає основний 
контролер U-Prox IC E, плати управління поверхами U-Prox RM, де кожна плата 
має 8 реле для керування кнопками ліфта на 8 поверхах. Якщо у будівлі є 
24 поверхи, необхідно використовувати три плати U-Prox RM для керування 
24 кнопками. Крім цього, потрібен зчитувач U-Prox mini 485, який 
встановлюється у ліфтовій кабіні [21]. 
42 
 
Рис. 2.8 – Функціональна схема СКУД “U-Prox IP” 
Контролер доступу до ліфту U-Prox IC E забезпечує управління 
зовнішніми пристроями, такими як ліфти, у системі U-Prox IP за допомогою 
модулів U-Prox RM. Він підтримує до 8 модулів U-Prox RM, що дозволяє 
керувати загалом 64 реле. 
Зовнішній вигляд контролера доступу до ліфту U-Prox IC E наведено 
на рис. 2.9. 
 
Рис. 2.9 – Зовнішній вигляд контролера доступу до ліфту U-Prox IC E 
Він працює в IP мережах через Ethernet 100 Mbit (4-провідний) і потребує 
зовнішнього живлення 12 В. Такий контролер дозволяє організувати доступ 
мешканців до ліфта, з можливістю задавати права на підйом тільки на певні 
43 
поверхи. Також він часто використовується для обмеження доступу до ліфту для 
мешканців, які не сплачують комунальні послуги. 
Основні параметри контролера СКУД до ліфту U-Prox IC E: 
− доступ до поверху відповідно до прав доступу пред’явленого 
ідентифікатора (карти доступу); 
− готовність до прийняття наступного ідентифікатора одразу після 
вибору поверху на панелі ліфту; 
− надсилання повідомлення до ПЗ системи контролю доступу на поверх 
після натискання кнопки на панелі вибору поверхів у ліфті; 
− надання доступу віддалено на поверх, як за командою оператора СКУД, 
так і з допомогою замикання (КЗ) шлейфу відповідного входу модуля U-
Prox RM; 
− автоматичне вимикання СКУД до ліфту U-Prox IC E, що управляє 
ліфтом у разі позаштатних ситуацій: 
▪ вихід з ладу головного модуля керування ліфтом U-Prox IC E; 
▪ вихід з ладу або відсутності живлення на релейних модулях U-
Prox RM. 
Зовнішній вигляд модуля управління для СКУД до ліфтів U-Prox RM 
наведено на рис. 2.10. 
 
Рис. 2.10 – Зовнішній вигляд модуля управління U-Prox RM 
44 
Модуль управління зовнішніми пристроями U-Prox RM у системі 
U-Prox IP має 8 релейних виходів (NC/NO) з максимальним струмом 5 А при 
30 VDC або 240 VAC, 8 входів з контролем по струму, один вхід для 
розблокування реле, тампер, порт RS485 і працює при напрузі живлення від 
10,5 до 15 В, споживаючи не більше 250 мА. Робочий діапазон температур 
становить від 0 до +55°С [21]. 
Зовнішній вигляд зчитувачів U-Prox mini 485 у пластикових корпусах 
різних кольорів показано на рис. 2.11. 
 
Рис. 2.11 – Зовнішній вигляд зчитувачів U-Prox mini 485 
Зчитувач U-Prox mini 485 виконано у мініатюрному пластиковому корпусі 
з інтерфейсом RS485. Він призначений для роботи з контролером 
U-Prox IC E у системі U-Prox IP. Встановлюється у ліфтовій кабіні для 
зчитування інформації з карток ASK/FSK. 
Зовнішній вигляд безконтактної карти ITV SC-10 (EM-06) показано 
на рис. 2.12. 
ITV SC-10 (EM-06) – це безконтактна картка стандарту ASK (EM-Marine) 
із робочою частотою 125 КГц призначена для ідентифікації користувачів у 
місцях, що мають обмежений доступ до приміщення. Proximity карта широко 
використовується в системах контролю доступу та застосовується для 
зчитування інформації з картки. 
45 
 
Рис. 2.12 – Зовнішній вигляд безконтактної карти ITV SC-10 (EM-06) 
ITV SC-10 (EM-06) має глянцеву поверхню, має товщину 0,8 мм і підійде 
для кольорового друку. 
Розглянемо як відбувається взаємодія з ліфтовим обладнанням, схема 
підключення якого представлена на рис. 2.13. 
До контролера U-Prox IC E по шині RS485 підключаються модулі 
розширення U-Prox RM та U-Prox WRS485 (та Wiegand сумісний зчитувач) або 
U-Prox mini 485. Зчитувач розміщується зазвичай у ліфтовій кабіні. 
Релейні виходи U-Prox RM підключають до розриву ланцюгів кнопок 
вибору поверху на ліфтовій панелі. При цьому комутація виконується так, щоб у 
знеструмленому стані модуля U-Prox RM кнопки працювали. 
До входів Z1-Z8 можуть бути підключені шлейфи зворотного зв’язку від 
автоматики ліфта, визначення натискання людиною кнопки поверху. Якщо 
використовується такий зворотний зв’язок, то після натискання кнопки вибору 
поверху буде згенеровано повідомлення “Наданий доступ на поверх”. 
Аварійне розблокування панелі керування ліфта відбувається наступним 
чином. Кожен релейний модуль має вхід EMRG. У нормальному стані шлейф, 
що підключається до входу, повинен бути замкнутий на землю (GND). При 
порушенні шлейфу модуль управління ліфтом буде відключено та відновлено 
46 
повний доступ до панелі вибору поверху в ліфті. Тобто користувач без 
пред’явлення ідентифікатора може поїхати на будь-який поверх. Після 
пред’явлення ідентифікатора та надання доступу будуть деактивовані реле та 
увімкнені кнопки на панелі управління ліфтом. При натисканні кнопки шлейф 
перейде до стану обриву (підтвердження вибору поверху) й знеструмлені реле 
активуються знову. При натисканні кнопки на посту охорони шлейф перейде у 
стан К.З. (віддалена команда управління) реле (або група реле) буде 
знеструмлена, тим самим ввімкнені кнопки на панелі управління ліфтом. 
 
Рис. 2.13 – Схема підключення СКУД “U-Prox IP” 
від компанії “Kontur SB” до ліфтового обладнання 
47 
Така система є доволі простою та вузько функціональною. 
Загальний склад та вартість рівноцінного комплекту до розроблюваного 
рішення складатиме: 
− контролер СКУД до ліфту U-Prox IC E (5 518 грн.); 
− модуль управління для СКУД до ліфтів U-Prox RM (3 590 грн.); 
− зчитувач U-Prox mini 485 (1 104 грн.); 
− безконтактна картка ITV SC-10 (EM-06) (18 грн.); 
− монтаж системи (5 000 грн.). 
Відтак, враховуючи, що система розрахована на 8 поверхів з 1 модулем 
управління та 48 базовою кількістю карток, вартість складе 16 076 грн. 
2.4. Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
компанії “Kintronics” 
Система управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
компанії “Kintronics” складається з пристрою зчитування облікових даних у 
кабіні та блоку контролера, який зазвичай розташований у диспетчерській 
ліфта [22]. 
Система контролю доступу використовується для визначення поверхів, до 
яких можна дістатися, на основі облікових даних контролю доступу до дверей. 
Наприклад, усі бухгалтери, які працюють на 5-му поверсі, можуть дістатися до 
цього поверху, але не можуть пройти до ІТ-відділу на 3-му поверсі. Поверхи, які 
містять загальні зони, такі як кафетерій або фітнес-центр, зазвичай доступні для 
всіх. 
ПЗ контролю доступу можна запрограмувати таким чином, щоб певні 
люди могли ходити на певні поверхи в певні дні та години. Керівники можуть 
вийти на будь-який поверх у будь-який час. 
Компоненти системи керування ліфтом: 
− зчитувач контролю доступу до ліфту, 
− блок управління ліфтом; 
48 
− спеціалізоване ПЗ для управління ліфтом. 
1. Контролер ліфту ELCK-SK 
Панель керування контролера ліфту ELCK-SK (рис. 2.14) розроблена 
спеціально для управління ліфтами. Контролер включає реле та інтелектуальні 
засоби, необхідні для забезпечення безпечного та універсального доступу до 
64 поверхів. 
Це гнучка система, яка підключається до мережі та живиться за допомогою 
живлення через Ethernet PoE. Існує можливість придбати потрібний комплект 
контролера залежно від кількості поверхів, які потрібно контролювати. 
 
Рис. 2.14 – Зовнішній вигляд контролера ліфту ELCK-SK 
Доступ до поверху можна визначити за обліковими даними. Можна 
використовувати облікові дані радіочастотної ідентифікації (RFID), відбитки 
пальців або паролі, щоб визначити, хто і коли може досягти попередньо 
визначених поверхів [22]. 
Комплекти доступні в металевому корпусі з електронікою та 
живленням від PoE. 
Доступні моделі: 
− ELCK-SK: 8-поверховий контролер; 
49 
− ELCK-16: 16-поверховий контролер; 
− ELCK-24: 24-поверховий контролер; 
− ELCK-32: 32-поверховий контролер; 
− ELCK-40: 40-поверховий контролер; 
− ELCK-48: 48-поверховий контролер; 
− ELCK-56: 56-поверховий контролер; 
− ELCK-64: 64-поверховий контролер. 
2. Зчитувачі контролю доступу до дверей 
Зчитувачі дверей контролю доступу – це пристрої, які використовуються 
для контролю входу за допомогою облікових даних. Ці облікові дані містять 
унікальний ідентифікаційний номер, який забезпечує ідентифікацію. 
Зчитувачі підлеглих дверей підключаються до інтелектуального 
контролера, такого як контролер Hartmann. Зчитувачі підтримують облікові дані 
RFID, які людина має при собі, або мобільні облікові дані, надані зі смартфона 
людини. 
Облікові дані RFID використовують формат смарт-картки Mifare 125 КГц 
або 13,56 МГц. 
Мобільні облікові дані використовують з’єднання Bluetooth із смартфоном 
користувача. 
Зчитувачі дверей контролю доступу підтримують облікові дані Prox у 
власному форматі 125 кГц (це дешевше) або формат картки HID Prox. 
Формат HID має бренд HID і коштує дорожче. Зчитувачі типу HID зазвичай 
використовуються, коли організація вже має облікові дані типу HID. Ці зчитувачі 
можна використовувати в багатьох системах контролю доступу, які підтримують 
дверні зчитувачі типу Wiegand. Вони також доступні в комплектах контролю 
доступу, які включають контролер. 
2.1. Зчитувач дверей Proximity RFID 
RF223H Зчитувач Proximity з клавіатурою, яка підтримує облікові дані HID 
125 кГц. 
50 
Зовнішній вигляд зчитувача дверей Proximity типу HID з клавіатурою 
RF223H показано на рис. 2.15. Цей безконтактний зчитувач RFID містить 
клавіатуру та підтримує облікові дані типу HID. Він підключається до 
контролера доступу, такого як контролер Hartmann, за допомогою стандартних 
з’єднань Wiegand. Його можна використовувати в приміщенні або на вулиці. 
 
Рис. 2.15 – Зовнішній вигляд зчитувача Proximity з клавіатурою RF223H 
Модель клавіатури RF223H використовує власні облікові дані RFID для 
безконтактного з’єднання 125 кГц та має настінне кріплення для одногрупового 
монтажу. 
Характеристики зчитувача Proximity з клавіатурою RF223H: 
− розмір RF223H: 4,6 x 3 x 0,75 дюйми (117 x 76 x 19 мм); 
− діапазон зчитування: до 5 дюймів (126 мм); 
− власне безконтактне з’єднання 125 кГц – до 5 дюймів (126 мм); 
− підтримка роботи в приміщенні/зовні; 
− матеріал корпусу: пластик; 
− водонепроникність: IP67; 
− робоча температура: від –35°F до 149°F/від -40°C до +65°C. 
2.2. Зчитувачі, які використовують мобільні облікові дані 
Настінний зчитувач з клавіатурою BT123M використовує RFID та мобільні 
облікові дані, зовнішній вигляд пристрою наведено на рис. 2.16. 
51 
 
Рис. 2.16 – Зовнішній вигляд настінного зчитувача з клавіатурою BT123M 
Це антивандальний зчитувач, що поєднує технології RFID/Bluetooth (Low 
Energy) з ємнісною клавіатурою. Сумісний з багатьма існуючими системами 
контролю доступу, зчитувач ідентифікує мобільні телефони завдяки 
розширеним режимам ідентифікації Prox або Handsfree. Він може працювати 
разом або замінити традиційні карти доступу RFID. До зчитувача дверей кабіни 
ліфту BT123M інтегрований криптопроцесор EAL5+ для покращення захисту 
даних та їх конфіденційності. 
Зчитувач містить інтерфейс підключення Wiegand. Зовнішній клас 
захисту IP65. Може зчитувати декілька видів облікових даних мобільного 
пристрою та облікові дані 13,56 МГц. Має настінне кріплення одинарне та на 
групу. Використовується з панелями управління Hartmann, а також панелями 
контролю доступу до ліфту. 
Характеристики настінного зчитувача з клавіатурою BT123M: 
− відстань зчитування: 0-6 см/0-2,36 дюйма з RFID 0-20 м/0-66 футів з 
Bluetooth; 
− робочі температури: від – 20 °C до + 70 °C/від – 4 °F до + 158 °F; 
− розміри (В x Ш x Г): 106,64 x 80 x 25,70 мм/4,17 x 3,14 x 0,98 дюйма. 
2.3. Параметри мобільних облікових даних 
Зчитувачі дверей серії “BT” використовують наступні віртуальні облікові 
дані. Облікові дані зберігаються в додатку для смартфона. Існує декілька 
52 
додаткових режимів ідентифікації, тому існує можливість вибрати режим 
ідентифікації, який забезпечує необхідну безпеку та зручність. 
Наявні 5 режимів, що можуть розрізняти точки доступу залежно від їх 
відстані (регулюється від 5 см/1,96” до 20 м/787,4”). Це означає, що в одній зоні 
можна встановити декілька мобільних зчитувачів. 
2.3.1. Режим картки 
Необхідно розмістити смартфон перед зчитувачем так само, як і картку з 
обліковими даними. Цей віртуальний режим облікових даних безкоштовний. 
2.3.2. Режим махів 
Необхідно виконати мах, при цьому рука користувача стає карткою, яка 
завжди є при собі, тому не потрібно діставати смартфон. Для цього режиму 
потрібно придбати облікові дані віртуальної картки. 
2.3.3. Режим “Вільні руки” 
Необхідно лише пройти повз зчитувача і більше нічого. Відстань від 
смартфона до зчитувача регулюється для збереження безпеки. Для цього режиму 
потрібно придбати облікові дані віртуальної картки. 
2.3.4. Режим “Tap-Tap” 
Необхідно натиснути та ввести дані. Можна відкрити двері, двічі 
торкнувшись смартфоном у кишені для близького або віддаленого доступу. Для 
цього режиму потрібно придбати облікові дані віртуальної картки. 
2.3.5. Віддалений режим 
Цей режим можна використовувати для відкриття дверей гаража або воріт 
на відстані. У цьому режимі потрібно натиснути кнопку програми, щоб відкрити 
двері. Для цього режиму потрібні дорожчі облікові дані віртуальної картки. 
3. Програмне забезпечення для системи управління ліфтами 
Hartmann Enterprise Door Access Management Software – це ПЗ, яке дозволяє 
керувати доступом та працює на ПК з операційною системою (ОС) Windows. ПЗ 
для контролю доступу до дверей дозволяє контролювати дуже велику кількість 
дверей і людей, які ними користуються. Воно забезпечує розширені функції, такі 
53 
як логічні функції “якщо-тоді”, і дозволяє контролювати ліфти, відвідувачів та 
інтегрується з системами IP-камер [22]. 
Незважаючи на те, що ПЗ для управління доступом до дверей надає 
додаткові функції, воно інтуїтивно зрозуміле та дуже просте у використанні. 
ПЗ для управління можна встановити на сайті або з хмарного сервера. Воно 
використовує вікно WEB-переглядача, який сумісний з усіма платформами від 
ПК до мобільного. 
Зовнішній вигляд вкладки “Floors” ПЗ для системи управління ліфтами від 
компанії “Hartmann Enterprise” наведено на рис. 2.17. 
 
Рис. 2.17 – Вкладка “Floors” ПЗ для системи управління ліфтами 
від компанії “Hartmann Enterprise” 
Зазначимо особливості ПЗ “Door Access” від компанії “Hartmann 
Enterprise”: 
1. Адміністрування СКУД з будь-якого пристрою з підтримкою браузера: 
планшета, смартфона, ноутбука або ПК. 
2. Легка інтеграція відео в багато програмних систем управління 
відео (VMS). 
3. Унікальні протоколи зв’язку дозволяють контролерам транслювати та 
зв’язуватися з WEB-сервером, а не навпаки, як це використовують багато інших 
систем. Це усуває необхідність перенаправлення портів. 
54 
4. Інтуїтивно зрозумілий і простий у використанні редактор планів дій, 
що дозволяє створювати складні плани дій за лічені хвилини. 
5. Розширені логічні функції забезпечують складні розгалужені плани дій 
для задоволення потреб бізнесу. Більше 40 настоюваних дій, включаючи HTTP-
запити, перевизначення дверей, SMS-повідомлення та дії електронної пошти. 
6. Гнучкий механізм запуску, що дозволяє запускати плани дій від дверей, 
зміни стану входу, виходу або запускати плани дій у запланований час. 
7. Управління ліфтом дозволяє контролювати, на який поверх можуть 
діставатись користувачі. 
8. Підтримка Active Directory як на рівні адміністратора, так і на рівні 
власника картки/користувача. 
Розглянемо схему підключення СКУД до ліфту багатоповерхової 
будівлі (рис. 2.18), що показує як панель керування можна використовувати для 
управління ліфту [23]. 
Панель управління ліфту інтегрована з кнопками всередині кабіни ліфту та 
з електронікою в машинному відділенні. Зчитувач контролю доступу до ліфту 
визначає, на які поверхи може дістатися людина. Зчитувач може бути простим 
типу RFID або біометричним зчитувачем. Коли виявлено правильний обліковий 
запис і натиснута кнопка поверху в ліфті, сигнал проходить через панель 
керування ліфтом, а потім до ліфтової системи, яка здійснює рух ліфту. 
Панель управління ліфту містить реле, які відключають кнопку від системи 
ліфту. Якщо людина має дозвіл на певний поверх, реле замикається і забезпечує 
зв’язок між кнопкою і системою ліфту (в диспетчерській). Приклад схеми 
підключення показує, як панель керування можна використовувати для 
керування ліфтом. 
55 
 
Рис. 2.18 – Схема підключення СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі 
2.5. Обґрунтування доцільності розробки системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
Проаналізувавши існуючі системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхових будівель визначено їх основні недоліки, такі як: 
− додавання чи видалення ключів потребує перепрограмування модулю 
спеціалістом, відповідно це змушує спеціаліста виїзжати до ліфту; 
− фізичне (провідне) з’єднання модулю з локальною мережею або з 
Інтернет у разі мережевої структури; 
56 
− відсутність резервування даних на віддаленому сервері у разі 
непередбачуваних обставин; 
− вартість ПЗ, його незручність чи застарілість. 
Тому з метою усунення вищезазначених недоліків у даній кваліфікаційній 
роботі бакалавра пропонується розробка системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі. 
Запропонована система забезпечуватиме обмеження користування ліфтом 
в будівлі та наддасть можливість: 
− контролювати час і кількість користування ліфтом мешканцями; 
− контролювати доступ до користування ліфтом на будь якій відстані; 
− забезпечити недороге та функціональне ПЗ; 
− зменшити витрати на саму систему управління доступом до ліфту; 
− копіювати дані на резервний сервер для усунення можливості їх втрати; 
− забезпечити додаткову пам’ять для моментів нестабільного 
підключення чи збоїв підключення до мережі Інтернет. 
Принцип роботи системи запропонованої системи полягатиме в 
наступному. Клієнт отримує (стандартний пакет із 36 смарт-карт або брелків за 
вибором) з можливістю придбання додаткових RFID-смарт-карток та/або RFID-
брелків у випадку необхідності більшої їх кількості. 
Унікальний ідентифікаційний номер картки вноситься в програму разом з 
даними людини (ініціали, номер квартири, додаткова інформація). 
Далі відповідальна особа, яка розподіляє доступ до ліфту, визначає перелік 
користувачів, яким дозволений доступ. Ці дані надсилаються на віддалений 
сервер для зберігання. Існує можливість перегляду поточного журналу змін та 
списку авторизованих користувачів. 
Під час входу до ліфту особа використовує картку або смарт-картку для 
зчитувача RFID, і якщо їй надано доступ, мікропроцесорний контрольний 
модуль розблоковує клавіатуру ліфта та надає можливість його використання. 
57 
При застосуванні картки/смарт-картки модуль управління зв’язується за 
допомогою бездротової мережі з віддаленим сервером, який зберігає список 
авторизованих карток й отримує дозвіл або заборону на доступ до ліфту. Якщо в 
цей час з якихось причин зв’язатися з сервером неможливо (немає підключення 
до Інтернету тощо), остання збережена копія списку буде взята з вбудованої 
пам’яті. Вміст пам’яті оновлюється при кожному підключенні до сервера через 
вузол збору територіальної інформації. 
Принцип роботи безконтактної RFID-карти (брелка) побудований на 
основі радіосигналів. Це означає, що для коректної роботи картки (електронного 
ключа) не потрібен механічний контакт із зчитувачем карток. Пристрій 
активується, коли безконтактну картку (смарт-ключ) підняти до передньої 
частини приймача карток. У багатьох випадках, щоб активувати пристрій досить 
піднести картку або гаманець, де зберігається картка, не виймаючи саму картку. 
Безконтактна карта не боїться подряпин та інших неруйнівних фізичних впливів. 
Якщо користувач бажає мати свій електронний ключ на тому ж з’єднанні, 
що й звичайний ключ, можна використовувати безконтактний брелок. 
Крім того, в якості додаткової опції пропонується використовувати 
вбудований в більшість сучасних смартфонів модуль NFC, який відповідає 
робочій частоті RFID 13,56 МГц і має повністю ідентичний принцип авторизації. 
Це дозволить користувачам повністю відмовитися від використання 
додаткових паролів, за умови наявності смартфону з відповідним функціоналом. 
2.6. Висновки 
1. Систематизована інформація про сучасні системи управління доступом 
до ліфтів багатоповерхових будівель та їх компоненти, приведені якісні 
характеристики існуючих аналогів предмету дослідження. 
2. Обґрунтована доцільність розробки системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі. 
 
58 
РОЗДІЛ 3. ПРОЕКТУВАННЯ ТА РОЗРОБКА СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ 
ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ БАГАТОПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ 
Однією з найбільш актуальних областей застосування фітнес-гаджетів та 
фітнес-браслетів є профілактика та попередження хронічних захворювань. 
Завдяки збору та аналізу великої кількості даних про фізичну активність, пульс, 
сон та інші фактори здоров’я, ці пристрої допомагають розпізнавати вплив 
недостатньої активності, нерегулярного сну та стресу на здоров’я людини. Таким 
чином, вони стимулюють людей до більш свідомого ставлення до свого здоров’я 
та прийняття позитивних змін у своєму повсякденному житті. 
Надзвичайно важливим аспектом розробки фітнес-гаджетів та фітнес-
браслетів є інноваційні технології, які надають їм все більш точні та корисні 
функції. Використання штучного інтелекту, аналітичних алгоритмів та з’єднання 
з хмарними сервісами дозволяє створити збалансовані та надійні пристрої, які 
можуть давати користувачам персоналізовані рекомендації та поради з 
покращення здоров’я. 
Загалом, фітнес-гаджети та фітнес-браслети стали важливими 
помічниками у підтриманні здорового способу життя та популяризації фізично 
активного стилю життя. Вони забезпечують доступ до цінних даних про здоров’я 
та фізичний стан, що допомагає попереджувати захворювання, вдосконалювати 
фізичну активність та досягати персональних здорових цілей. 
Відтак, з ростом популярності та розвитком технологій, майбутнє фітнес-
гаджетів та фітнес-браслетів обіцяє бути яскравим та перспективним, внесення 
новаторських можливостей та поліпшення якості життя мільйонів людей у 
всьому світі. 
3.1. Розробка структурної моделі системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі 
Запропонована система управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі складається з таких частин, як: 
59 
− модуль контролю, встановлений безпосередньо в кабіні ліфту; 
− вузол збору даних з ліфтів у певному місці; 
− віддалений сервер з базою даних (БД) для зберігання інформації про 
користувачів, картки доступу тощо; 
− термінальне ПЗ на ОС Android для перегляду даних про стан доступу; 
− керуюче ПЗ для ПК як додаток, що можна встановити в ОС Windows, 
або як WEB-додаток. 
Розроблена загальна структурна модель системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі представлена на рис. 3.1. 
Модуль контролю, що встановлений у кабіні ліфту, здійснює управління 
авторизацією пасажирів. При вході до кабіни ліфту пасажири використовують 
власну смарт-картку або ключ від RFID-зчитувача, який їм попередньо було 
видано відповідальною особою. Унікальний ідентифікаційний модуль 
зчитується та аналізується мікропроцесорним модулем. Якщо доступ до цього 
ідентифікаційного модуля (карти або брелка) дозволено – замикається реле, що 
живить клавіатуру кабіни ліфту, замикається, і пасажир може натиснути кнопку 
номера поверху, на якому йому потрібно знаходиться. 
Перевагою розробленої системи є можливість дистанційно вводити, 
змінювати та видаляти ключі доступу, надавати дозвіл або вмикати/вимикати 
заборону на проїзд окремим особам в залежності від рівня доступу чи за інших 
обставин. 
Щоб виявити право на проїзд за карткою, модуль керування доступом 
перевіряє наявність ключа доступу у внутрішній енергонезалежній пам’яті, а 
також дозвіл на проїзд. Якщо ключ збережений у пам’яті і дозвіл на проїзд 
наданий, модуль увімкне живлення клавіатури вибору поверху через реле, і 
пасажир зможе скористатися ліфтом. 
60 
 
Рис. 3.1 – Структурна модель запропонованої системи управління доступом до 
ліфту багатоповерхової будівлі 
Для внесення змін до списку карток та дозволів на проїзд, модуль 
зв’язується з вузлом збору даних з кабін ліфтів на території за допомогою 
бездротової мережі. Якщо цей вузол сповіщає модуль про наявність змін у 
списку або правах доступу, модуль отримує оновлений список дозволів та 
зберігає його у FLASH-пам’яті. 
Натомість вузол збору даних отримує інформацію про список ключів і 
дозволи від віддаленого сервера з БД за допомогою підключення до Інтернету 
(бездротового через Wi-Fi, GPRS або через кабель Ethernet). Адміністратори 
системи та відповідальні особи за допомогою термінального ПЗ ПК та/або WEB-
інтерфейсу можуть змінювати перелік ключів з правами доступу. Ці зміни 
фіксуються на сервері в БД і передаються на територіальні вузли, потім до 
модуль контролю доступу до кожного ліфта. Окремі користувачі можуть 
61 
переглянути статус доступу за адресою власного проживання в мобільному 
додатку чи WEB-інтерфейсі. 
Для передачі даних від кабіни ліфту до вузла збору даних, і навпаки, 
обрано технологію Long Range (LoRa), протокол LoRaWAN для прямої передачі. 
Технологія LoRa заснована на однойменному методі модуляції, 
запатентованому компанією “Semtech”. Цей метод заснований на принципі 
розширення спектру та лінійної частотної модуляції. Під час передачі дані 
кодуються за допомогою широкосмугових імпульсів із зменшенням або 
збільшенням частоти протягом певного періоду часу. Завдяки цьому методу 
приймач стає стійким до відхилень частоти, знижує вимоги до якості передавача 
й дозволяє використовувати прості кварцові резонатори. Завдяки використанню 
технології розширення спектру приймачі LoRa можуть демодулювати сигнали з 
рівнем шуму 20 дБ. Висока чутливість приймача 
(-148 дБм) дозволяє використовувати цю технологію на великих відстанях, 
забезпечуючи низьке енергоспоживання та високу стабільність зв’язку. 
LoRaWAN – відкритий протокол зв’язку, який позначає архітектуру 
системи. Цей протокол передбачає зіркоподібну топологію. LoRaWAN був 
розроблений з метою організації зв’язку між недорогими пристроями, які можуть 
працювати від батарейок. Для забезпечення прийнятного співвідношення між 
швидкістю передачі та енергоспоживанням, протокол передбачає різні типи 
вузлів. 
Протокол LoRaWAN визначає певний набір швидкостей передачі даних, 
але реалізація фізичного рівня моделі Open Systems Interconnection (OSI) 
залежатиме від обраної мікросхеми. На відміну від великої кількості наявних 
мереж, які використовують сітчасту архітектуру, в якій мережеві вузли 
передають інформацію один одному для розширення покриття, мережі LoRa 
використовують топологію “зірка”. Це дозволяє зменшити енергоспоживання 
пристрою (завдяки тому, що більше не потрібно пересилати пакети з інших 
пристроїв) і полегшити архітектуру мережі. 
62 
У мережі LoRaWAN вузол не підключається до одного конкретного 
шлюзу, а надсилає дані на декілька шлюзів одночасно. Кожен шлюз передає 
отримані від вузла пакети через різні транспортні середовища (такі як мережа, 
Wi-Fi, Ethernet тощо) на хмарний сервер. Цей сервер керує мережею, відкидає 
зайві пакети, виконує перевірки безпеки, визначає оптимальні маршрути 
передачі, перевіряє повідомлення та контролює швидкість передачі даних. 
Використання такої архітектури дозволяє уникнути процедури Handover при 
переміщенні мобільних датчиків у радіусі дії мережі. Вузли мережі працюють 
несинхронно та надсилають дані залежно від ступеню їх накопичення або за 
переривань. 
Метод Aloha використовується для доступу до мережевих ресурсів. 
Уникнення постійної синхронізації пристрою (наприклад, у сітчастій або 
стільниковій мережі) також допоможе заощадити заряд акумулятора. У мережі з 
топологією “зірка” важко організувати велику пропускну здатність мережі 
одночасно з великими зонами покриття. Щоб реалізувати цю можливість, 
LoRaWAN використовує адаптивні швидкості передачі даних (швидкості, що 
здатні пристосовуватись відповідно до вимог) та мультимодемні трансивери у 
шлюзах, так як це дозволяє одночасно передавати повідомлення через декілька 
каналів. Основними факторами, що впливають на пропускну здатність, є 
кількість одночасних каналів, швидкість передачі даних (ефірний час), довжина 
корисного навантаження та частота передачі від вузлів. 
Беручи до уваги, що LoRa – це метод модуляції з розширеним спектром, 
сигнали майже ортогональні один одному за допомогою різних коефіцієнтів 
розширення. Змінюючи швидкість розширення, ефективна швидкість передачі 
даних також змінюється. Шлюз, що використовує цю властивість, може 
отримувати декілька швидкостей передачі даних одночасно на одному каналі. 
Якщо вузол має надійне з’єднання і розташований близько до шлюзу, він 
може використовувати вищу швидкість передачі даних, що скорочує його 
ефірний час та відкриває можливість для передачі з інших вузлів. Мережу можна 
63 
налаштувати відповідно до потреб, збільшивши кількість шлюзів для збільшення 
пропускної здатності або зменшивши їх кількість для підвищення пропускної 
здатності каналу в 6,8 рази. 
3.2. Вибір та обґрунтування компонентів системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
В якості мікроконтролера обрано модуль DDCduino Nano CH340 – це 
невеликий за розміром і з низькою вартістю модуль, що має достатню кількість 
портів введення-виведення і має достатньо програмної пам’яті, оперативної 
пам’яті та пам’яті даних. Ще однією перевагою модуля є можливість 
перепрограмувати його без використання зовнішньої програми – просто за 
допомогою підключення завдяки USB-шнуру до будь якого USB-роз’єму ПК. 
Сервіс розробки ПЗ є безкоштовним і має велику кількість безкоштовних 
бібліотек для різних датчиків та пристроїв виведення. 
Модульний мікроконтролер має відкриту архітектуру, що надає 
можливість створення власних бібліотек з модулями та внесення змін в існуючі 
бібліотеки модулів, таким чином прискорюючи й оптимізуючи остаточний код 
пристрою. 
На рис. 3.2 наведено зовнішній вигляд модуля DDCduino Nano CH340. 
 
Рис. 3.2 – Зовнішній вигляд модуля DDCduino Nano CH340 
64 
В якості додаткового модуля пам’яті обрано модуль з мікросхемою 
FLASH-пам’яті W25Q64 об’ємом 64 Мбіт = 8 Мбайт. Підключення за 
допомогою інтерфейсу SPI. Напруга живлення та логіки 3,3 В. 
На рис. 3.3 показано зовнішній вигляд додаткового модуля FLASH-
пам’яті W25Q64. 
 
Рис. 3.3 – Зовнішній вигляд модулю FLASH-пам’яті W25Q64 
Модуль W25Q64 (64 Мбіт) – це інтегральна схема, що відноситься до 
послідовної FLASH-пам’яті, призначена для застосування в системах з 
обмеженим простором, лініями введення/виведення та низьким 
енергоспоживанням. Серія 25Q пропонує рівень гнучкості та продуктивності, 
який перевершує звичайні мікросхеми FLASH-пам’яті. 
Вона ідеально підходить для тіньового зберігання програмного коду, який 
завантажений до оперативної пам’яті під час ввімкнення живлення, для 
отримання програмного коду (XIP) безпосередньо з FLASH -пам’яті (у режимі 
подвійної чи чотирьох пропускної спроможності SPI), а також для архівування 
голосової, текстової та цифрової інформації. Інтегральна схема працює від 
одного джерела напруги 2,7-3,6 В зі споживаним струмом не більше 5 мА в 
активному режимі і не більше 1 мкА в режимі зниженої потужності. Схема 
представлена в маленькому корпусі. 
В якості модуля передачі обрано модем LoRa на чіпі SX1278. Зовнішній 
вигляд обраного модуля передачі представлено на рис. 3.4. 
65 
 
Рис. 3.4 – Зовнішній вигляд модему LoRa на основі чіпу SX1278 
Приймач SX1278, оснащений модемом LoRa, призначений для великого 
радіусу дії, що забезпечує надширокосмуговий і стабільний зв’язок з 
розширеним спектром при мінімальному споживанні енергії. Завдяки 
запатентованій техніці модуляції Semtech LoRa, SX1278 може досягати 
чутливості понад -148 дБм за допомогою доступних інтегральних схем і супутніх 
компонентів. Висока чутливість у поєднанні з інтегрованим підсилювачем 
потужності +20 дБм забезпечує найкращий бюджет каналів у галузі, що робить 
його оптимальним для будь-яких застосувань, які потребують надійного зв’язку 
на великих відстанях [23]. 
Модуль LoRa також пропонує переваги у блокуванні та виборі сигналів у 
порівнянні з традиційними методами модуляції, усуваючи звичайний компроміс 
між радіусом дії, захищеністю та споживанням енергії. 
Особливості модулю LoRa: 
− тип з’єднання: напівдуплексне з’єднання; 
− розумне скидання, моніторинг низької напруги, синхронне 
пробудження, режим низького енергоспоживання, режим сну; 
− девіація каналу (ADJ): 56 дБм; 
− метод модуляції: FSK/GFSK, LoRa; 
− робочий діапазон: багато діапазонний ISM; 
− виявлення сигналу каналу даних: ISSI; 
− споживана потужність в режимі прийому: 12~13 мА; 
− чутливість приймача (RX): -139 дБм; 
66 
− внутрішній буфер: 256 байт FIFO TX/RX; 
− режим передачі: FIFO/прямий режим (рекомендується пакетний режим 
FIFO). 
Параметри конфігурації модуля AFC: 
− прокидається при наявності радіосигналу; 
− знижує енергоспоживання; 
− виявлення носія; 
− виправляє помилки FEC; 
− кодування EC. 
Вибрано релейний модуль, зовнішній вигляд якого показано на рис. 3.5, 
щоб реагувати на клавіатуру вибору поверху на внутрішній панелі для 
розмикання та замикання ланцюгу. 
 
Рис. 3.5 – Зовнішній вигляд релейного модуля для замикання/розмикання 
живлення клавіатури вибору поверху в кабіні ліфту 
Обрано модуль RFID зчитувача RC522, що працює на частоті 13,56 МГц, 
головним чином через його роботу з інтерфейсом SPI. Модуль RFID RC522 – це 
модуль з інтерфейсом SPI на основі мікросхеми MFRC522 NXP. У комплект 
поставки входять дві мітки, RFID-карта та брелок з пам’яттю 1 Кб [24]. 
Зовнішній вигляд комплекту модуля зчитувача RFID RC522 показано на рис. 3.6. 
67 
 
Рис. 3.6 – Модуль зчитувача RC522 
Він створює електромагнітне поле з частотою 13,56 МГц. Це поле 
використовується, щоб зв’язатись з RFID-мітками (стандарт ISO 14443A). Цей 
модуль використовує 4-контактний інтерфейс SPI для зв’язку з контролером, 
підтримує протоколи зв’язку I2C і UART [24]. 
3.3. Розробка електрично принципової моделі системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
Враховуючи документацію до обраних компонентів та запропоновану 
структурну модель системи управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі побудовано складові електрично принципової моделі розроблюваного 
модулю СКУД до ліфту багатоповерхової будівлі: 
− мікроконтролера DDCduino Nano CH340 (рис. 3.7); 
− перетворювача TTL-USB (рис. 3.8); 
− блоку живлення (рис. 3.9); 
− блоку комутації (рис. 3.10); 
− RFID-зчитувача RC522 (рис. 3.11); 
− модему LoRa SX1278 (рис. 3.12). 
68 
 
Рис. 3.7 – Мікроконтролер з обв’язкою 
 
Рис. 3.8 – Перетворювач TTL-USB 
69 
 
Рис. 3.9 – Блок живлення плати 
 
Рис. 3.10 – Схема комутації 
70 
 
Рис. 3.11 – RFID-зчитувач RC522 
 
Рис. 3.12 – Модем LoRa SX1278 
Загальна запропонована електрично принципова модель системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі наведена в Додатку А. 
3.4. Висновки 
1. Розроблено структурну модель системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі. 
2. Проведено системний аналіз компонентів системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розкрито їх взаємодію. 
3. Розроблено загальну електрично принципову модель системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. 
 
71 
РОЗДІЛ 4. РОЗРОБКА ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ 
СИСТЕМИ УПРАВЛІННЯ ДОСТУПОМ ДО ЛІФТУ 
БАГАТОПОВЕРХОВОЇ БУДІВЛІ 
4.1. Створення бази даних системи контролю та управління доступом 
Перед створенням ПЗ управління модулем доступу необхідно розробити 
структуру зберігання даних і апаратний протокол обміну з віддаленим сервером. 
Зберігання даних у БД є оптимальним з точки зору швидкості доступу. 
БД SQL обрано, так як вона масштабована та стандартизована щодо зберігання 
та пошуку даних, а також найчастіше використовується на віддаленому 
сервері [25]. Побудовано структуру БД, яка складається з 13 таблиць (табл. 4.1-
4.13). 
Щоб зменшити кількість текстової інформації в БД, дані можна 
максимально проіндексувати та записати в окремі індексовані таблиці. 
Розроблена БД має реляційний характер, оскільки дані з головної таблиці 
(користувачі з їхніми налаштуваннями та ключами доступу) пов’язані з 
повторюваними даними (квартири, будинки, вулиці тощо). Робота з БД 
здійснюється за допомогою SQL запитів. 
Для зменшення обсягу текстової інформації в основних таблицях, в частині 
додаткових описів параметрів та приміток, створено таблицю опису (табл. 4.1). 
У цій таблиці зберігаються проіндексовані тексти, які варто використовувати для 
опису додаткових параметрів різних компонентів структури БД. Метою 
створення цієї таблиці є не виділення великих текстових полів в інших таблицях, 
а лише створення посилань, якщо це необхідно. 
Стовпець Id – це унікальний ключовий стовпець, призначений для 
ідентифікації запису (інші таблиці посилаються на цей стовпець під час 
індексації своїх записів). 
Стовпець DescrText призначений для зберігання додаткового описового 
тексту. 
72 
Таблиця 4.1 
Додаткові текстові описи Description 
Назва Що саме 
№ Тип даних Посилання на 
стовпчика зберігається таблиці 
номер запису 
1 Id INT - 
(ключ таблиці) 
2 DescrText текст опису TEXT - 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Description (Id INT, DescrText TEXT, PRIMARY 
KEY(Id)); 
 
Оскільки в майбутньому очікується встановлення розробленої системи на 
великій кількості ліфтів у різноманітних населених пунктах, була створена 
таблиця населених пунктів (табл. 4.2), яка буде використовуватись у наступних 
таблицях для подальшого визначення геолокації. 
В одному населеному пункті можуть знаходитися тисячі систем контролю 
доступу в ліфтах, тому назва цих населених пунктів буде повторюватися – їх 
зручніше індексувати й створювати як посилання. 
Таблиця 4.2 
Населені пункти Towns 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT - 
VARCHAR
2 TownName назва населеного пункту - 
(100) 
3 TownType тип населеного пункту INT - 
посилання на додатковий 
4 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
Стовпець TownName зберігає назву поселення як текст. 
У стовпці TownType зберігається тип населеного пункту, який може 
приймати такі значення: 
73 
− 0 (NULL) – тип населеного пункту не визначено; 
− 1 – місто; 
− 2 – об’єкт міського типу; 
− 3 – село. 
Стовпець Descr – є посиланням на подальший опис правила, якщо це 
необхідно (наприклад, щоб вказати якість статистичних чи історичних даних 
тощо). 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Towns (Id INT, TownName VARCHAR(100), TownType 
INT, Descr INT , PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (Descr) 
REFERENCES 
Description(Id)); 
 
Для зберігання даних, щодо вулиць було створено окрему 
таблицю Streets (табл. 4.3). 
Таблиця 4.3 
Вулиці Streets 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT - 
VARCHAR
2 StreetName назва вулиці - 
(100) 
3 StreetType тип вулиці INT - 
4 TownId посилання на населений пункт INT Town(Id) 
посилання на додатковий 
5 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
Стовпець StreetName містить назву вулиці. 
Стовпець StreetType зберігає тип вулиці та може приймати такі значення: 
− 0 (NULL) тип вулиці не встановлено; 
− 1 – проспект; 
− 2 – вулиця; 
− 3 – бульвар; 
74 
− 4 – провулок; 
− 5 – проїзд. 
Стовпець TownId зберігає посилання на таблицю міст, оскільки назви 
вулиць у різних містах можуть збігатися, і тому потрібно визначити, яка вулиця 
є якою. 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Streets (Id INT, StreetName VARCHAR(100), 
StreetType INT, TownId INT, Descr INT , PRIMARY KEY (Id), 
FOREIGN KEY (CityId) REFERENCES Town(Id), FOREIGN KEY 
(Descr) REFERENCES Descriptions(Id)); 
 
Щоб ідентифікувати певні будинки, де встановлено систему керування 
доступом до ліфтів була створена таблиця будинків (табл. 4.4). 
Таблиця 4.4 
Будинки Houses 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
2 HouseNumb номер дому VARCHAR(10) - 
3 StreetId посилання на вулицю INT Streets(Id) 
4 Latitude широта FLOAT - 
5 Longitude довгота FLOAT - 
посилання на додатковий 
6 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
Стовпець HouseNumb містить номер будинку. 
Тип елемента в цьому стовпці – текстовий, оскільки деякі будинки в номері 
містять літери, і тому ці значення не можна зберігати лише як числа. 
Стовпець StreetId зберігає індексне посилання на таблицю вулиць, щоб 
визначити, до якої вулиці належить будинок. 
Стовпці Широта і Довгота зберігають координати розташування будинку, 
що дає можливість шукати будинок на території (наприклад, на Google Maps) і 
відображати його розташування на карті. 
75 
Це спрощує роботу з системою, особливо для системних адміністраторів і 
представників житлово-комунальних організацій, кількість будинків яких може 
досягати десятків і навіть тисяч (у випадку системного адміністратора). 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Houses (Id INT, HouseNumb VARCHAR(10), StreetId 
INT, Latitude FLOAT, Longitude FLOAT, Descr INT , PRIMARY KEY 
(Id), FOREIGN KEY (StreetId) REFERENCES Streets(Id), FOREIGN 
KEY (Descr) 
REFERENCES Description(Id)); 
 
Однією з основних панелей СКУД є квартирна панель (табл. 4.5), оскільки 
від плати власника квартири за утримання будинку буде залежати право на 
проїзд у ліфті. 
Таблиця 4.5 
Квартири Flats 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
2 FlatNumb номер квартири VARCHAR(10) - 
3 HouseId посилання на будинок INT Houses(Id) 
4 Porch номер під’їзду INT - 
5 AccStatus статус доступу INT – 
посилання на додатковий 
6 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
Кожна квартира має свій номер (як показує аналіз квартирної бази Черкас, 
цей номер може бути не просто числом), він прив’язаний до окремого будинку 
за допомогою посилання на таблицю будівель HouseId й розташований на вході 
в під’їзд (цей параметр дуже важливий, тому що ліфт встановлюється окремо для 
кожного під’їзду). 
Стовпець AccStatus використовується для зберігання статусу доступу, що 
вказує на те, чи можуть мешканці цієї квартири користуватися ліфтом чи ні. 
  
76 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Flats (Id INT, FlatNumb VARCHAR(10), HouseId 
INT, 
AccStatus INT, Descr INT , PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY 
(HouseId) REFERENCES Houses(Id), FOREIGN KEY (Descr) 
REFERENCES Description(Id)); 
 
Оскільки прізвища, імена та ініціали людей часто збігаються, було 
вирішено створити окремі таблиці (табл. 4.6-4.8) для зберігання написів цих 
імен, що дозволить швидше здійснювати пошук мешканців шляхом індексації. 
Тобто, наприклад, щоб знайти всіх Іванових, просто необхідно знайти 
індекс цієї сім’ї та визначити числове значення в таблиці орендарів, розбираючи 
не текстове значення, а безпосередню кількість мешканців, навіть в межах 
певного населеного пункту, це можуть бути сотні тисяч. 
Таблиця 4.6 
Surnames 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних 
стовпчика 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT 
2 Name текстовий напис прізвища VARCHAR(100) 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Surnames (Id INT, Name VARCHAR(100), PRIMARY KEY 
(Id)); 
 
Таблиця 4.7 
Names 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних 
стовпчика 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT 
2 Name текстовий напис ім’я VARCHAR(50) 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Names (Id INT, Name VARCHAR(50), PRIMARY 
KEY(Id)); 
77 
Таблиця 4.8 
По-батькові Fnames 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних 
стовпчика 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT 
2 Name текстовий напис по батькові VARCHAR(50) 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Fnames (Id INT, Name VARCHAR(50), PRIMARY KEY 
(Id)); 
 
У графах Name (табл. 4.6-4.8) зберігається напис тексту в зазначеному 
відмінку відповідно прізвище, ім’я та по-батькові. Таблиця Man створена для 
зберігання даних про окремого орендаря (табл. 4.9). 
Стовпці SurNameId, NameId та FnameId зберігають посилання на прізвище, 
ім’я та прізвище орендаря. Стовпець FlatId зберігає посилання на квартиру, де 
мешкає мешканець, у таблиці квартир. У стовпці Card зберігається унікальний 
ідентифікатор ключа доступу (картки, смарт-ключа або NFC на смартфоні). 
Таблиця 4.9 
Жильці Man 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
2 SurNameId посилання на прізвище INT Surnames(Id) 
3 NameId посилання на ім’я INT Names(Id) 
4 FnameId посилання на по-батькові INT Fnames(Id) 
5 FlatId посилання на квартиру INT Flats(Id) 
ідентифікаційний номер 
6 Card CHAR(8) - 
карти 
VARCHAR 
7 Phone мобільний номер телефону - 
(15) 
8 TelegramId Id у telegram INT - 
посилання на додатковий 
9 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
78 
У стовпці Phone зберігається номер мобільного телефону орендаря 
для 2-факторної аутентифікації під час входу в систему. 
Стовпець TelegramId зберігає ідентифікатор користувача в месенджері 
Telegram, якщо орендар використовує цей месенджер і має встановленого бота 
системного помічника. 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Man (Id INT, SurNameId INT, NameId INT, FNameId 
INT, FlatId INT, Card CHAR(8), Phone VARCHAR(15), TelegramId 
INT, Descr INT , PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (SurNameId) 
REFERENCES Surnames(Id), FOREIGN KEY (NameId) REFERENCES 
Names(Id), FOREIGN KEY (FNameId) REFERENCES FNames(Id), 
FOREIGN KEY (Descr) REFERENCES Descriptions(Id)); 
 
Для зберігання інформації про ліфти з встановленими пристроями 
контролю доступу розроблено таблицю Ліфтів (табл. 4.10). У цій таблиці 
показано, в якому будинку встановлена система HouseId, дата установки 
EquipDate, унікальний ідентифікатор апаратного модуля управління, 
встановленого в даному ліфті EquipID, тип ліфтового пристрою (модель ліфта), 
номер під’їзду будинку, де встановлено Porch обладнання. 
Таблиця 4.10 
Ліфти Elevators 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
дата встановлення 
2 EquipDate обладнання контролю DATE - 
доступу 
унікальний Id модулю 
3 EquipID контролю встановлений VARCHAR(20) - 
у ліфті 
4 Type тип ліфту INT - 
5 HouseId посилання на будинок INT Houses(Id) 
6 Porch номер під’їзду INT - 
посилання на додатковий 
7 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
79 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Elevators (Id INT, EquipDate DATE, EquipID 
VARCHAR(20), Type INT, HouseId INT, Porch INT, Descr INT , 
PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (HouseId) REFERENCES 
Houses(Id), FOREIGN KEY (Descr) REFERENCES Descriptions(Id)); 
 
Для зберігання даних про клієнтів розроблено таблицю Companies 
(табл. 4.11), в якій зберігається назва компанії. 
Назва, тип Type та при необхідності додатковий опис у вигляді посилання 
до таблиці опису. 
Таблиця 4.11 
Companies 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
2 Name назва компанії VARCHAR(200) - 
3 Type тип компанії INT - 
посилання на 
4 Descr INT Descriptions(Id) 
додатковий опис 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Companies (Id INT, Name VARCHAR(200), Type INT, 
Descr INT , PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (Descr) REFERENCES 
Descriptions(Id)); 
 
Оскільки деякі компанії, як правило, мають у обслуговуванні більше однієї 
будівлі отже, у них буде встановлено декілька систем контролю доступу до 
ліфтів, було створено таблицю відображення між будівлями та 
підприємствами (табл. 4.12). 
Ця таблиця використовується для відображення списку будинків і ліфтів із 
системами керування при виборі окремої компанії та/або вході в систему як 
авторизована особа для перегляду та редагування даних. 
  
80 
Таблиця 4.12 
Відповідність будинків компаніям HouseOwners 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
1 Id номер запису (ключ таблиці) INT - 
2 CompanyId посилання на компанію INT Companies(Id) 
3 HouseId посилання на будинок INT Houses(Id) 
посилання на додатковий 
4 Descr INT Descriptions(Id) 
опис 
 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE HouseOwners (Id INT, CompanyId INT, HouseId INT, 
Descr INT, PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (CompanyId) 
REFERENCES Companies(Id), FOREIGN KEY (HouseId) REFERENCES 
Houses(Id), FOREIGN KEY (Descr) REFERENCES Descriptions(Id)); 
 
Для керування інформацією про вхід в систему була створена 
таблиця Users, призначена для зберігання даних авторизації користувачів 
системи під час входу через ПЗ терміналу та сторінку користувача/WEB-
адміністраторів (табл. 4.13). 
Таблиця 4.13 
Користувачі Users 
Назва 
№ Що саме зберігається Тип даних Посилання на 
стовпчика таблиці 
номер запису (ключ 
1 Id INT - 
таблиці) 
2 Login логін користувача VARCHAR(100) - 
3 PassHash хеш паролю CHAR(32) - 
4 ManId посилання на людину INT Man(Id) 
5 AccLvl рівень доступу INT - 
6 CompanyId посилання на компанію INT Companies(Id) 
посилання на квартиру 
7 FlatId INT Flats(Id) 
проживання 
посилання на 
8 Descr INT Descriptions(Id) 
додатковий опис 
 
81 
Таблиця зберігання облікових даних користувача Login, хеш 
пароля PassHash, пряме посилання на людину (адже навіть системний 
адміністратор десь проживає) ManId, рівень доступу AccLvl, посилання на 
житлово-комунальну компанію, яка обслуговує квартиру, в якій проживає 
людина (у випадку користувача) або організації, до якої належить 
адміністратор CompanyId, посилання на житлову квартиру у випадку 
користувача FlatId (для адміністраторів це поле буде NULL). 
Рівень доступу може приймати наступні значення: 
− 0 (NULL) – звичайний користувач може бачити лише поточний статус 
доступу до квартири, в якій він проживає, та список її мешканців Ця квартира з 
ідентифікаційним номером картки доступу; 
− 1 – компанія з можливістю перегляду стану доступу до всіх квартир у 
всіх будинках, які обслуговує житлово-комунальна компанія; 
− 2 – компанія з можливістю змінювати статус доступу, додавати та 
видаляти ключі доступу, редагувати, додавати та змінювати мешканців усіх 
квартир усіх будинків, які обслуговує житлово-комунальна компанія; 
− 3 – системні адміністратори мають можливість переглядати та 
змінювати всю БД системи. 
SQL код для створення таблиці: 
 
CREATE TABLE Users (Id INT, Login VARCHAR(100), PassHash 
CHAR(32), ManId INT, AccLvl INT, CompanyId INT, FlatId INT, 
Descr INT , PRIMARY KEY (Id), FOREIGN KEY (ManId) REFERENCES 
Man(Id), FOREIGN KEY (CompanyId) REFERENCES Companies(Id), 
FOREIGN KEY (FlatId) REFERENCES Flats(Id), FOREIGN KEY 
(Descr) REFERENCES Descriptions(Id)); 
 
4.2. Протоколи обміну між апаратним забезпеченням системи 
Після створення структури БД та розробки апаратного забезпечення 
модуля контролю доступу для написання програми управління 
мікроконтролером, був розроблений протокол обміну даними між окремими 
82 
модулями контролю доступу та збору даних на території. І між вузлом збору 
даних і віддаленим сервером. 
У табл. 4.14 наведені команди обміну даними між модулем контролю 
доступу, встановленим безпосередньо в ліфті, і вузлом збору даних на території. 
Для команд 3 і 4 модуль копіює інформацію, отриману від вузла, щоб вузол 
був упевнений, що інформація була отримана модулем правильно. Команда 5 
видається вузлом, якщо модулю потрібно дочекатися обміну даними. 
Оскільки бездротові мережі LoRa використовуються для 
низькошвидкісної передачі даних, команди генеруються короткими пакетами, 
щоб прискорити необхідний обмін інформацією. 
Загалом, модулю керування потрібно лише оновити список ключів, 
пов’язаних із модулем, і їх статус доступу. 
Раз на годину модуль підключається до вузла збору даних на території та 
отримує оновлений список ключів та їх дозволів, а при виявленні змін записує їх 
у пам’ять для продовження роботи. 
Таблиця 4.14 
Команди обміну між модулем керування доступом та 
вузлом збору даних на території 
№ Пакет модуля Пакет вузла Опис 
запитати, чи є зміни в списку 
та статусі ключів доступу ID 
02 ID ID ID ID FF 03 
02 ID ID ID ID 81 ID ID ID – унікальний 
1 або 02 ID ID ID ID 00 
81 03 ідентифікатор апаратного 
03 
модуля доступу, FF змінився, 
00 де n не змінився) 
підтвердити, що модуль 
02 ID ID ID ID 0F 
2  отримав інформацію про 
81 03 
статус ревізії 
отримати номер ключа 
доступу ( NN NN – 2 байти в 
шістнадцятковій системі 
02 ID ID ID ID 55 02 ID ID ID ID NN NN 
3 числення з кількістю ключів 
AA 03 03 
доступу, призначених 
модулю -модулю, який 
здійснює обмін даними). 
83 
Продовження таблиці 4.14 
№ Пакет модуля Пакет вузла Опис 
отримайте N-й ключ доступу 
зі станом (NN NN – 2 байти в 
шістнадцятковому форматі з 
02 ID ID ID ID FF 02 ID ID ID ID NN NN номером ключа стану та 
4 
00 NN NN 03 KK KK KK KK XX 03 ідентифікатором ключа, який 
потрібно оновити. Ключі 
доступу, призначені модулю, 
що здійснює обмін даними 
перейти в режим сну на 1 
хвилину (ініціюється вузлом 
02 ID ID ID ID C3 02 ID ID ID ID C3 3C 
5 отримання території, якщо 
3C 03 03 
дані передаються в інший 
модуль) 
02 AA ID ID ID ID перевірка доступності 
6 02 AA ID ID ID ID 03 
03 модуля з боку вузла 
 
Час зв’язку модулів з вузлом збору даних налаштовано для виключення 
одночасних запитів від декількох модулів до вузла. 
Наприклад, модуль 1-го під’їзду 12-го будинку буде підключений через 
5 хвилин з початку години, а модуль 2-го під’їзду цього ж будинку – через 
7 хвилин з початку години. 
Крім того, модулі розподіляються по різних каналах, і у разі одночасного 
запиту їм надається пріоритет вузлом збору, який має спеціальну команду. 
Якщо під час обміну інформацією один із передавальних елементів 
(модуль або вузол) не отримує дані у заданому форматі, він повторює свій запит. 
Оскільки вузол збору даних на території спілкується із сервером через 
швидше з’єднання (через бездротову мережу Wi-Fi або GPRS або через дротове 
з’єднання Ethernet з маршрутизатором, підключеним до Інтернету), обмін 
даними між ним і сервером виникає через запити POST із використанням JSON 
для спрощення передачі таблиці даних. 
Запит від вузла до сервера на отримання діапазону ідентифікаторів тегів 
для апаратного модуля контролю доступу має такий вигляд: 
84 
 
{ 
 Command:”GETCards”,  
 NodeID:<NodeID>,  
 NodeKey: <NodeKey>,  
 ModuleID: <ModuleID> 
} 
 
де 
− параметр Command описує команду запиту; 
− параметр NodeID вказує на унікальний ідентифікатор вузла; 
− параметр NodeKey визначає ключ доступу, який повинен відповідати 
ідентифікатору вузла; 
− параметр ModuleID визначає унікальний ідентифікатор модуля, який 
повинен отримати серію ключів доступу з їх станом. 
У відповідь на запит вузла сервер надсилає масив JSON із такою 
структурою: 
 
{ 
NodeID:<NodeID>,  
ModuleID:<ModuleID>  
Keys:[ 
 { 
  KeyID:<KeyID>, 
  KeyStatus:<KeyStatus> 
 },{…},{…}] 
} 
 
де 
− параметр NodeID вказує на унікальний ідентифікатор вузла, на який 
надсилається таблиця ключів; 
− параметр ModuleID вказує на унікальний ідентифікатор модуля, на 
який відправляється список ключів; 
− таблиця Ключі містить прямий список ключів зі статусом доступу; 
− параметр KeyID – унікальний ідентифікатор ключа доступу; 
− параметр KeyStatus описує статус доступу до ключа (0, якщо доступ 
заборонено, і 1, якщо доступ авторизований). 
85 
У поточній реалізації перегляд списку кількості поїздок і часу для окремих 
ключів не надається, однак у майбутній модернізації системи ці параметри 
можна буде змінити. 
4.3. Розробка алгоритму програми обміну даними системи 
На рис. 4.1 наведено алгоритм роботи та програмування підсистеми обміну 
даними LoRa SX1278, що є частиною модулю контролю доступу. 
 
Рис. 4.1 – Запропонований алгоритм підсистеми 
обміну даними 
86 
Алгоритм організації обміну даними через LoRa SX1278 (див. рис. 4.1) 
полягає в наступному. 
1. Апаратне підключення радіомодуля LoRa SX1278. 
1.1. Забезпечення електроживлення та спільної землі. Вивід VCC 
модуля LoRa підключається до джерела стабілізованої напруги 3.3 В, доступного 
на Arduino. Усі виводи GND (заземлення) модуля з’єднуються зі спільною 
“землею” Arduino, що забезпечує однаковий нульовий потенціал для цифрових і 
радіочастотних контурів. 
1.2. Підключення службових ліній. Лінія RST модуля (скидання) 
підключається до цифрового порту D9 Arduino для програмного перезапуску 
радіочіпу. Лінія DIO0, що генерує події прийому/передачі, підключається до 
цифрового входу D2, який Arduino використовує як переривання. 
1.3. Підключення інтерфейсу SPI. Високошвидкісний обмін даними 
між Arduino та SX1278 здійснюється по шині SPI, при цьому використовуються 
такі з’єднання: 
 
NSS → D10 (Chip Select); 
MOSI → D11 (Master Out Slave In); 
MISO → D12 (Master In Slave Out); 
SCK → D13 (Serial Clock). 
 
2. Підготовка програмного середовища. 
2.1. Підключення бібліотек. Імпортуються дві базові бібліотеки: 
 
<SPI.h> — для роботи з апаратною SPI-шиною, 
<LoRa.h> — високорівнева бібліотека керування SX1278. 
 
2.2. Ініціалізація послідовного порту. У функції setup() викликається 
Serial.begin(9600), що забезпечує відлагоджувальний інтерфейс через USB. 
3. Алгоритм роботи передавача LoRa. 
3.1. Ініціалізація. Порт A0 визначено як аналоговий вхід для 
підключеного змінного резистора: 
 
int pot = A0; 
87 
 
У setup() встановлюється режим роботи порту: 
 
pinMode(pot, INPUT); 
 
Виконується запуск радіомодуля на частоті 433 МГц: 
 
LoRa.begin(433E6); 
 
У випадку помилки програма блокується в безкінечному циклі. 
3.2. Основний алгоритм передачі даних. Алгоритм у функції loop() 
складається з таких кроків: 
Зчитування аналогового сигналу. Значення опору резистора зчитується 
АЦП Arduino: 
 
analogRead(pot); 
 
Отримане значення масштабується в діапазон 0-255 для подальшого 
передавання: 
 
val = map(...); 
 
Розпочинається формування пакета LoRa: 
 
LoRa.beginPacket(); 
 
У пакет записується значення val у вигляді текстового рядка: 
 
LoRa.print(val); 
 
Пакет передається у радіоканал: 
 
LoRa.endPacket(); 
 
Виконується затримка 50 мс для стабілізації каналу. 
4. Алгоритм роботи приймача LoRa. 
4.1. Ініціалізація. Світлодіод на порту D3 використовується як 
індикатор активності: 
 
88 
int LED = 3; 
pinMode(LED, OUTPUT); 
 
Розпочинається робота LoRa-модуля на частоті 433 МГц за аналогією з 
передавачем. 
4.2. Основний алгоритм приймання. Алгоритм у функції loop() 
містить такі кроки: 
Перевірка наявності вхідного пакета. Аналізується наявність пакета: 
 
int packetSize = LoRa.parsePacket(); 
 
Якщо пакет надійшов, виконується його посимвольне читання: 
 
LoRa.read(); 
 
Акумуляція символів у рядок. Отримані байти формуються у рядкову 
змінну inString. 
Перетворення на числове значення. Рядок конвертується у число: 
 
val = inString.toInt(); 
 
Виведення даних на індикатор. Значення передається в PWM-вивід LED: 
 
analogWrite(LED, val); 
 
Це змінює яскравість світлодіода відповідно до рівня сигналу. 
Діагностика. Лог. значення val відправляється в послідовний порт для 
моніторингу. 
5. Підсумок алгоритмічного процесу. У цілому, система виконує такий 
цикл: аналоговий сенсор → перетворення сигналу → формування пакета LoRa. 
Передавач надсилає дані через SX1278 → пакет надходить до приймача. 
Приймач декодує пакет → відновлює числове значення → керує світлодіодом. 
Обидва модулі ведуть діагностику через USB. 
89 
Таким чином формується повноцінний радіоканал низької потужності на 
базі LoRa для передавання керуючих параметрів у модулі контролю доступу 
ліфтової системи. 
4.4. Розробка програми управління доступом 
Однією з основних частин кодування програми модуля контролю доступу 
є програмування обміну даними через модуль LoRa. 
LoRa SX1278 підключається до контакту VCC для живлення Arduino 3,3 В. 
Крім того, усі контакти GND модему підключені до Arduino GND. 
Вивід RST підключений до D9, а вихід DIO0 підключений до D2 Arduino. 
Виводи NSS, MOSI, MISO, SCK SPI підключаються до відповідних виводів 
Arduino D10, D11, D12, D13, призначених для обміну даними з пристроями 
шини SPI. Щоб спілкуватися між двома модулями LoRa, потрібна 
бібліотека LoRa. 
Для перевірки зв’язку між модулями LoRa написані код передавача та код 
приймача. 
Статус модулів передається на послідовний порт за допомогою USB-
кабелю через роз’єм, встановлений на самій платі Arduino. 
Код передавача: 
 
Бібліотеки підключення: 
 
#include – бібліотека для роботи з пристроями  SPI 
#include – бібліотека для роботи з модулями LoRa 
 
Опис виходу сигналу підключений до змінного резистору, який буде 
передавати дані через LoRa модем (для перевірки можна змінити опір резистора 
і значення буде передано на приймач): 
 
 int pot = A0; 
 
Первинні налаштування: 
 void setup() { 
 Serial.begin(9600);//старт серійного порту задля передачі 
статусу через USB 
90 
 pinMode(pot,INPUT); //напрямок роботи виводу з 
підключеним резистором  
 while (!Serial); 
Serial.println("LoRa Transmitter");//повідомлення про 
запуск 
if (!LoRa.begin(433E6))  
 { // швидкість  для модуля Serial.println("Start LoRa 
error!"); //повідомлення про помилку з’єднання 
 while (1); 
 } 
} 
 
Основний блок перевірки роботи передавача: 
void loop() { 
 int val = map(analogRead(pot),0,1024,0,255);  
LoRa.beginPacket();  
LoRa.print(val);  
LoRa.endPacket();  
delay(50); //пауза 50мс між пакетами 
} 
Код приймача: 
Бібліотеки: 
#include <SPI.h>  
#include <LoRa.h> 
 
Опис виводу що має приєднаний світлодіод для перевірки 
статусу приймання даних: 
int LED = 3;  
Опис змінних: 
String inString = ""; // зберігання отриманої інформації 
int val = 0; //числове значення яке передається і містить 
рівень опору резистору 
Блок налаштувань: 
void setup() { 
Serial.begin(9600); 
pinMode(LED,OUTPUT); //вказання напрямку роботи виводу з 
світлодіодом 
while (!Serial); 
Serial.println("LoRa Receiver");//повідомлення що приймач 
почав працювати 
if (!LoRa.begin(433E6)) { // або 915E6, швидкість у МГц для 
модуля Serial.println("Start LoRa error!"); 
 while (1); 
} 
} 
 
Блок перевірки приймача: 
void loop() { 
int packetSize = LoRa.parsePacket();//розмір вихідного пакету  
if (packetSize) {  
 while (LoRa.available()) 
91 
  { 
int inChar = LoRa.read();  
inString += (char)inChar; //додаємо пакет до строки 
 val = inString.toInt(); //переводимо значення в число 
  } 
inString = ""; LoRa.packetRssi(); 
} 
Serial.println(val); //виводимо результат 
analogWrite(LED, val); //вмикаємо світло діод з відповідною 
яскравістю 
} 
 
4.5. Висновки 
1. Розроблено структуру бази даних для зберігання інформації про 
користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління 
доступом. 
2. Розроблено алгоритм програми обміну даними системи та створено 
протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, 
а також між вузлом та сервером, що дозволяє здійснювати автоматичний збір, 
аналіз та обробку даних, отриманих від різних компонентів системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. 
3. Розроблено програму управління доступом для перевірки зв’язку між 
модулями обміну даними LoRa передавача і приймача. 
 
92 
ВИСНОВКИ 
В кваліфікаційній роботі магістра вирішена науково-технічна задача 
підвищення ефективності системи управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі за рахунок побудови знакових моделей динаміки 
поширення використання таких систем на світовому ринку, проведення 
системного аналізу сучасних рішень та їх компонентів, визначення їх основних 
параметрів, розробки структурної та електрично принципової моделей системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розробки структури 
бази даних для зберігання інформації про користувачів системи на сервері для 
подальшої передачі на модуль управління доступом, розробки алгоритму 
програми керуючого мікроконтролера та створення протоколів обміну даними 
між модулем та вузлом територіального збору даних, а також між вузлом та 
сервером, що дозволить здійснювати комплексний підхід до моніторингу та 
віддалене адміністрування доступу користувачів до ліфту багатоповерхової 
будівлі. 
У результаті виконання досліджень отримано наступні наукові і практичні 
результати: 
− систематизована інформація про розвиток ринку систем управління 
доступом до ліфтів багатоповерхових будівель, визначено перспективи, переваги 
і недоліки їх використання; 
− систематизована інформація про сучасні системи управління доступом 
до ліфтів багатоповерхових будівель та їх компоненти, приведені якісні 
характеристики існуючих аналогів предмету дослідження; 
− побудовано знакові моделі динаміки поширення використання систем 
управління доступом до ліфтів багатоповерхових будівель на світовому ринку; 
− розроблено структурну та електрично принципову моделі системи 
управління доступом до ліфту багатоповерхової будівлі, розкрито необхідні 
компоненти та їх взаємодію. 
93 
− розроблено структуру бази даних для зберігання інформації про 
користувачів системи на сервері для подальшої передачі на модуль управління 
доступом; 
− розроблено алгоритм програми обміну даними системи та створено 
протоколи обміну даними між модулем та вузлом територіального збору даних, 
а також між вузлом та сервером, що дозволяє здійснювати автоматичний збір, 
аналіз та обробку даних, отриманих від різних компонентів системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі. 
Запропонована система управління доступом до ліфту багатоповерхової 
будівлі забезпечує селективний доступ до поверхів, персоналізацію доступу 
залежно від категорії користувача, підтримує інтеграцію з іншими СКУД, чим 
знижує ризик проникнення сторонніх осіб у приватні або службові приміщення 
та зменшує ймовірність кримінальних інцидентів. 
Це створює комплексний підхід до моніторингу та управління будівлею та 
оптимізує використання ліфтових ресурсів завдяки регулюванню 
пасажиропотоків, обмеженню доступу в пікові години, а також автоматичному 
виклику ліфта при авторизації користувача. 
 
94 
СПИСОК ВИКОРИСТАНИХ ДЖЕРЕЛ 
1. Контроль доступу до ліфтового обладнання. URL: 
https://citylift.com.ua/company-news/advantages-of-using-elevator-access-
control.html 
2. Завдання контролю доступом. URL: https://lglobal.kiev.ua/kontrol-
dostypa-v-lift.html 
3. Потенціал СКУД. URL: https://www.odc.kiev.ua/ 
4. Elevators Market Size, Share & Industry Analysis, By Type (Traction with 
Machine Room, Machine Room Less Traction, Hydraulic), By Installation (New 
Installation, Maintenance, Modernization), By Application (Residential, Commercial, 
Industrial) and Regional Forecast, 2019-2032. URL: 
https://www.fortunebusinessinsights.com/elevators-market-102683 
5. Elevator Access Control System Market. URL: 
https://dataintelo.com/report/elevator-access-control-system-market 
6. Elevator Control Market Analysis APAC, Europe, Middle East and Africa, 
North America, South America – China, India, Germany, Japan, South Korea, UK, 
Australia, France, Italy, US – Size and Forecast 2024-2028. URL: 
https://www.technavio.com/report/elevator-control-market-industry-analysis 
7. Мельников Б. С., Уткіна Т. Ю. Система управління доступом до ліфту 
багатоповерхової будівлі [Електронний ресурс] / [упоряд. : Єгорова О. В., 
Захарова О. В., Тичков В. В. та ін.]. Студентська науково-практична 
конференція ЧДТУ : зб. тез доповідей, 23-24 квітня 2024 р. М-во освіти і науки 
України, Черкас. держ. технол. ун-т. Черкаси : ЧДТУ, 2024. С. 13. 
8. Мельников Б. С., Уткіна Т. Ю. Дослідження систем управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі [Електронний ресурс] / [упоряд. : 
Єгорова О. В., Захарова О. В., Тичков В. В. та ін.]. Студентська науково-
практична конференція ЧДТУ : зб. тез доповідей, 
22–24 квітня 2025 р. М-во освіти і науки України, Черкас. держ. технол. ун-т. 
Черкаси : ЧДТУ, 2025. С. 32–33. 
95 
9. Система контролю доступу до ліфта. URL: 
https://citylift.com.ua/services/access-control-in-elevator.html 
10. Управління зовнішніми пристроями і ліфтами. URL: 
https://securitylab.com.ua/sistemy-kontrolya-dostupa/aksessuary/upravlenie-
vneshnimi-ustroystvami-liftami/ 
11. Система диспетчеризації ліфтів. URL: 
https://www.sea.com.ua/ua/page/sistema-dispetcerizacii-
liftov/?srsltid=AfmBOorlyNuJVpZLi92W5FI5lkih9eV3h62grVk1U-
g1tKwJWGtKUneO 
12. Контроль доступу для ліфтів – базова безпека. URL: https://tor-
safety.com/kontrol-dostupu-dlya-liftiv-bazova-bezpeka/ 
13. Система обмеженого доступу до ліфту. URL: https://uvl.ua/uk/sistema-
obmezhenogo-dostupu-do-liftu/ 
14. Технічний регламент ліфтів і компонентів безпеки для ліфтів: вимоги, 
стандарти та рекомендації для бізнесу. URL: https://oppb.com.ua/news/tehnichnyj-
reglament-liftiv-i-komponentiv-bezpeky-dlya-liftiv-vymogy-standarty-ta-
rekomendatsiyi-dlya-biznesu 
15. Контроль дверей ліфта від проникнення (СКУД). URL: 
https://octagram.in.ua/solutions/skud-dlya-lift/ 
16. Рішення KONE для керування доступом. URL: 
https://www.kone.ua/ua/new-buildings/advanced-people-flow-solutions/access-
solutions/ 
17. Технотрейд ТОВ Біометричні системи. RFID. Облік робочого часу. 
URL: https://ualock.com.ua/ua/ 
18. ZTKeco система. URL: https://zktecoua.com/ua/solutions/elevatorlock/ 
19. Мережевий контролер ZKTeco EC10. URL: 
https://nadzor.ua/uk/product/zkteco-ec-10 
20. Аналог Octagram. URL: https://octagram.in.ua/solutions/skud-dlya-lift/ 
21. CКУД до ліфту від Kontur SB. URL: https://kontur-sb.com.ua/ 
96 
22. СКУД до ліфту від Kintronics. URL: https://kintronics.com/ 
23. Модем LoRa. URL: https://elartu.tntu.edu.ua/bitstream/lib/41993/1/ 
dyplom_Nedoshytko_A_2023.pdf 
24. RFID RC522. URL: https://er.nau.edu.ua/bitstream/NAU/45113/1/ 
%d0%94%d0%98%d0%9f%d0%9b%d0%9e%d0%9c%20-
%20%d0%9a%d1%80%d0%b8%d0%b2%d0%b5%d0%bd%d0%ba%d0%be.pdf 
25. База даних СКУД. URL: http://eir.zntu.edu.ua/bitstream/123456789/6117/ 
1/MR_Basimov.pdf 
 
97 
ДОДАТКИ 
Додаток А. 
Загальна електрична принципова модель системи управління 
доступом до ліфту багатоповерхової будівлі 
 
98 
 
Додаток Б. 
Лістинг програми керуючого мікроконтролера 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ПРОГРАМА КЕРУЮЧОГО МІКРОКОНТРОЛЕРА 
Текст програми 
 
UA.ЧДТУ.25068-01 12 01-1 
 
Листів 5 
 
 
Розробник:  
студент II курсу  
групи МСКС-2407 Богдан МЕЛЬНИКОВ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
2025  
 
UA.ЧДТУ.25068-01 12 01-1 
#include <avr/eeprom.h> // Підключення бібліотеки для роботи з 
EEPROM 
#include <SPI.h> // Підключення бібліотеки для роботи з SPI 
#include <MFRC522.h> // Підключення бібліотеки для роботи з RFID-
зчитувачем RC522 
#include <LoRa.h> // Підключення бібліотеки для роботи з LoRa-
модулем 
 
// Визначення пінів для керування модулями 
#define RST_PIN 7 // RST контакт зчитувача 
#define SS_PIN 8 // SDA контакт зчитувача 
#define LORA_SS 10 // NSS LoRa 
#define LORA_DIO0 2 // DIO0 LoRa 
#define RELAY_PIN 3 // Пін для керування реле 
 
MFRC522 rfid(SS_PIN, RST_PIN); // Створюємо об’єкт для RFID-
зчитувача 
 
// Оголошення змінних 
unsigned long uidDec, uidDecTemp; // Змінні для зберігання номеру 
картки 
byte lastUid[4]; // Остання зчитана картка 
unsigned long startReadTime, stopReadTime; // Час початку і кінця 
зв’язку з вузлом 
byte syncTime = 150; // Час синхронізації з вузлом (секунди) 
int packetSize = 0; // Розмір отриманого пакета 
byte moduleID[4] = {0x00, 0x00, 0x01, 0x01}; // Апаратний ID 
модуля 
 
// Початкові налаштування 
void setup() { 
    // Налаштування напрямків пінів 
    pinMode(RELAY_PIN, OUTPUT); 
    pinMode(LORA_SS, OUTPUT); 
    pinMode(LORA_DIO0, OUTPUT); 
 
    // Початкова установка реле 
    digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); 
 
    // Ініціалізація серійного порту для налагодження 
    Serial.begin(9600); 
 
    // Ініціалізація RFID-зчитувача 
    SPI.begin(); 
    rfid.PCD_Init(); 
 
    // Перевірка підключення RFID-зчитувача 
    if (checkRFID() == 0) { 
        showError(); 
    } 
2 
UA.ЧДТУ.25068-01 12 01-1 
    // Ініціалізація LoRa 
    if (!LoRa.begin(433E6)) { 
        Serial.println("Помилка запуску LoRa!"); 
        while (1); 
    } 
    Serial.println("Модуль запущено"); 
    delay(500); 
    startReadTime = millis(); 
} 
 
// Основний блок програми 
void loop() { 
    stopReadTime = millis(); 
    if ((stopReadTime - startReadTime) > (syncTime * 1000)) { 
        startReadTime = millis(); 
        byte requestPacket[8] = {0x02, moduleID[0], moduleID[1], 
moduleID[2], moduleID[3], 0x81, 0x81, 0x03}; 
        sendLoRaPacket(requestPacket, 8); 
        byte responsePacket[7]; 
        byte n = 0; 
        waitForResponse: 
        packetSize = LoRa.parsePacket(); 
        if (packetSize) { 
            while (LoRa.available()) { 
                responsePacket[n] = LoRa.read(); 
                n++; 
            } 
            LoRa.packetRssi(); 
        } 
        if (responsePacket[0] == 0x02 && responsePacket[1] == 
moduleID[0] && responsePacket[2] == moduleID[1] && 
            responsePacket[3] == moduleID[2] && responsePacket[4] 
== moduleID[3] && responsePacket[6] == 0x03) { 
            if (responsePacket[5] == 0x00) { 
                sendAck(); 
                return; 
            } else if (responsePacket[5] == 0xFF) { 
                requestChanges(); 
            } 
        } 
    } 
 
    if (!rfid.PICC_IsNewCardPresent()) { 
        return; 
    } 
 
    if (rfid.PICC_ReadCardSerial()) { 
        processCard(); 
    } 
} 
3 
UA.ЧДТУ.25068-01 12 01-1 
// Функція відправки запиту на кількість змін 
void requestChanges() { 
    byte requestPacket[8] = {0x02, moduleID[0], moduleID[1], 
moduleID[2], moduleID[3], 0x55, 0xAA, 0x03}; 
    sendLoRaPacket(requestPacket, 8); 
} 
 
// Функція відправки підтвердження отримання змін 
void sendAck() { 
    byte ackPacket[8] = {0x02, moduleID[0], moduleID[1], 
moduleID[2], moduleID[3], 0x0F, 0x81, 0x03}; 
    sendLoRaPacket(ackPacket, 8); 
} 
 
// Функція відправки пакета по LoRa 
void sendLoRaPacket(byte* arrayPtr, byte arrSize) { 
    LoRa.beginPacket(); 
    for (byte i = 0; i < arrSize; i++) { 
        LoRa.write(arrayPtr[i]); 
    } 
    LoRa.endPacket(); 
    delay(50); 
} 
 
// Функція обробки картки 
void processCard() { 
    uidDec = 0; 
    for (byte i = 0; i < rfid.uid.size; i++) { 
        uidDecTemp = rfid.uid.uidByte[i]; 
        uidDec = uidDec * 256 + uidDecTemp; 
        lastUid[i] = uidDecTemp; 
    } 
    Serial.print("RFID: "); 
    Serial.println(uidDec); 
 
    int access = checkCardAccess(); 
    if (access == 0) { 
        Serial.println("Картка відсутня в списку!"); 
        digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); 
    } else if (access == 1) { 
        Serial.println("Доступ заборонено!"); 
        digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); 
    } else if (access == 2) { 
        Serial.println("Доступ дозволено! Включення реле."); 
        digitalWrite(RELAY_PIN, HIGH); 
        delay(15000); // 15 секунд для натискання кнопки 
        digitalWrite(RELAY_PIN, LOW); 
    } 
} 
 
4 
UA.ЧДТУ.25068-01 12 01-1 
// Функція перевірки доступу картки 
int checkCardAccess() { 
    for (int i = 0; i < 100; i++) { // Можемо зберігати до 100 
карток 
        unsigned int eeaddr = i * 5; 
        byte status = eeprom_read_byte((const uint8_t*)eeaddr); 
        if (status == 0x00) { 
            return 0; // Картка відсутня в списку 
        } 
        eeaddr++; 
        if (eeprom_read_byte((const uint8_t*)eeaddr) != 
lastUid[0]) continue; 
        eeaddr++; 
        if (eeprom_read_byte((const uint8_t*)eeaddr) != 
lastUid[1]) continue; 
        eeaddr++; 
        if (eeprom_read_byte((const uint8_t*)eeaddr) != 
lastUid[2]) continue; 
        eeaddr++; 
        if (eeprom_read_byte((const uint8_t*)eeaddr) != 
lastUid[3]) continue; 
 
        if (status == 0x55) { 
            return 1; // Доступ заборонено 
        } else if (status == 0xAA) { 
            return 2; // Доступ дозволено 
        } 
    } 
    return 0; // Картка відсутня в списку 
} 
 
// Функція для виведення помилки підключення RFID-зчитувача 
void showError() { 
    Serial.println("Помилка підключення RFID-зчитувача!"); 
    delay(2000); 
} 
 
// Перевірка підключення RFID-зчитувача 
byte checkRFID() { 
    byte version = rfid.PCD_ReadRegister(rfid.VersionReg); 
    if (version == 0x00 || version == 0xFF) { 
        return 0; // Підключення відсутнє 
    } else if (version == 0x91) { 
        return 1; // Версія 1 
    } else if (version == 0x92) { 
        return 2; // Версія 2 
    } else { 
        return 3; // Невідома версія 
    } 
} 
5
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
