قبل عامين ، بعد أن أكملت إصلاحات كبيرة في شقتي ، قررت تثبيت قفل ذكي على الباب الأمامي الجديد. سرعان ما أصبح واضحًا أن أيًا من النماذج المتاحة في ذلك الوقت لا يناسب باب المعدن العادي تمامًا. بعد مناقشة هذا "الاكتشاف" مع أحد رفاقي ، قررنا تصحيح هذا العيب المميت - وكما يجب أن يكون في مثل هذه الحالات - قمنا بعمل قفل ذكي آخر.
قبل الانتقال إلى قصة إبداعنا ، لن يكون من غير المناسب شرح ما هو غير معتاد في الأبواب الروسية ، ولكن في نفس الوقت للفت انتباهك إلى نقاط أخرى تحتاج إلى معرفتها عند اختيار قفل ذكي. وسنبدأ بالإجابة على السؤال الرئيسي.
ما هو القفل الذكي؟
يبدو أن الإجابة على هذا السؤال واضحة: التخلص من المفاتيح. على الأقل ، هكذا بدا لنا عندما بدأنا للتو في تطوير أجهزتنا. لكن الاختبارات الأولى أظهرت أنه إذا قمت ببساطة باستبدال المفاتيح بهاتف ذكي ، فلن يكون هناك فائدة تذكر منه: كونك بجانب الباب ، من الأسهل بكثير فتحه أو قفله بمفتاح من النقر على الزر في تطبيق الهاتف المحمول الذي لا يزال بحاجة إلى إطلاقه بعد فتح الهاتف الذكي. بالطبع ، يمكن أن تكون القدرة على التحكم في الباب في حد ذاته مفيدة للغاية (على سبيل المثال ، لفتح باب حماتك الحبيب دون النهوض من الأريكة) ، ولكن على الأرجح لن تتمكن من استخدامه.
لتصبح جهازًا مفيدًا حقًا ، يجب أن يوفر لك القفل الذكي معظم عمليات التلاعب اليدوية اليدوية للأبواب. أي أن "القفل الذكي" الذكي حقًا - مثل بواب في فندق لائق - يجب أن يغلق الباب خلفك عندما تغادر المنزل ، ويفتحه بنفسك عندما تعود.
ذكي Keyswitch
على الرغم من الاسم ، فإن القفل الذكي النموذجي ليس قفلًا. في كثير من الأحيان ، يكون هذا مجرد "تقليم" ، يتم تثبيته داخل الباب على القرص الدوار أو مفتاح قفل الباب التقليدي. لا يحتوي هذا التراكب على آلية قفل ، ولكن يمكنه فقط تدوير مفتاح أو عجلة دوارة في قفل باب تقليدي. بالطبع ، هناك نماذج ذات أقفال كاملة (على سبيل المثال ،
Samsung SHP-DP728 ) ، ولكن نظرًا لأن أبعاد الجزء الخلفي من أقفال الأبواب ليست موحدة ، فمن غير المرجح أن تنجح في استبدال قفل بابك المعتاد بقفل ذكي - لن تتطابق الفتحات. ولكن يمكن "تثبيت المفتاح" الذكي نظريًا على أي باب تقريبًا ، على الرغم من أن كل شيء في الواقع أكثر تعقيدًا.
الترباس الميت الأمريكي
إذا كنت تعيش في روسيا ، فعلى الأرجح ، يتم تثبيت قفلين في بابك الأمامي - أقفال الأسطوانة والرافعة - كل منهما مغلق / غير مقفل عند تشغيل المفتاح مرتين أو حتى ثلاث دورات. ومعظم الأقفال الذكية متوافقة فقط مع أقفال الأبواب من نوع Deadbolt. ديدبولت هيك الذي يفتح ويقفل بمفتاح من الخارج ، وعجلة دوارة من الداخل. يتم تمديد / سحب هذا المزلاج بالكامل عندما يدور القرص الدوار 90-180 درجة.
الأقفال مثل Deadbolt شائعة في الولايات المتحدة ، والتي من المرجح أن يكون سوقها مستهدفًا في المقام الأول من قبل صانعي الأدوات الذكية. ونتيجة لذلك ، فإن العديد من "
مفاتيح المفاتيح " (على سبيل المثال ،
Sesame و
Lockitron و
August ) غير قادرة ببساطة على تحويل المفتاح أو التدوير أكثر من دورة واحدة ، أو أنها متكاملة تمامًا مع آليات Deadbolt (مثل
Schlage Sense و
Kevo ) بحيث لم يعد من الممكن استدعاء "التراكبات" ويكاد يكون من المستحيل استخدامه مع أي أنواع أخرى من أقفال الأبواب.
الإدارة عبر BLE والإنترنت
كقاعدة ، يتم التحكم في أقفال الأبواب الذكية عبر Bluetooth Low Energy (BLE) باستخدام تطبيق محمول. تم العثور على الأجهزة التي تدعم WiFi و ZigBee و Z-Wave (على سبيل المثال ،
RemoteLock و
Yale ) ، ولكن لا يزال BLE هو الرائد بهامش واسع. هناك تفسير بسيط جدًا لهذا: معظم الهواتف الذكية الحديثة لا تدعم ZigBee ولا تدعم Z-Wave ، ولا تستخدم شبكة WiFi كثيفة الاستخدام للطاقة لأن الأقفال الذكية تعمل بشكل أساسي بالبطاريات.
تسمح لك العديد من الشركات المصنعة للأقفال الذكية بالتحكم في أجهزتهم ليس فقط من خلال BLE ، ولكن أيضًا من خلال الإنترنت. يتطلب هذا عادةً شراء "جسر" خاص ، والذي يتم توصيله في نفس الوقت بكل من القفل الذكي (عبر BLE) وشبكتك المنزلية (عادةً عبر WiFi). مثال على مثل هذا "الجسر" هو
جسر Nuki ، الذي "
ينقل" قفل
Nuki الذكي (هذا ، بالمناسبة ، هو أحد "المفاتيح الرئيسية" القليلة التي يمكن تثبيتها على معظم أبوابنا دون مشاكل).
بطاريات طويلة الأمد
كما قلنا من قبل ، جميع الأقفال الذكية التي نعرفها تعمل بالبطاريات. هناك سببان لذلك. الأول هو سهولة التثبيت: لا حاجة للتفكير في كيفية وضع الكابل لتشغيل القفل الذكي. والثاني هو متانة البطاريات: كقاعدة عامة ، يجب تغييرها مرة واحدة فقط أو مرتين في السنة ، بالإضافة إلى ذلك ، فإن أي قفل ذكي لائق سيحذر مالكه من الحاجة إلى استبدال البطاريات مسبقًا. ومع ذلك ، لا يزال الكثيرون يخشون من أنهم لن يضطروا لفتح الباب بـ "طاحونة" في حالة حدوث شيء. ويجب الاعتراف: إنهم يخشون لسبب وجيه.
الطوارئ
بغض النظر عما إذا كان قفلك الذكي مدعومًا بالبطاريات أو من شبكة ذات مصدر طاقة احتياطي ، فقد تجد نفسك في موقف حيث ، عندما تكون خارج باب مغلق ، لا يمكنك فتحه باستخدام هاتف ذكي ، على سبيل المثال ، لأن بطاريته فارغة ، أو لأن القفل معطّل ، أو أخيرًا ببساطة لأنك فقدت هاتفك الذكي.
لتجنب استبدال باب غير مخطط له ، يوصى بتثبيت قفل ذكي فقط حتى يبقى من الممكن فتح الباب بمفتاح في أي حالة طارئة. لا يجب أن يكون المفتاح نفسه دائمًا معك ، ولكن كما هو الحال مع فقدان المفتاح لقفل منتظم ، يجب أن يكون المفتاح الاحتياطي في مكان قريب (مع الجيران أو مع الأقارب أو الأصدقاء الذين يعيشون في مكان قريب). لنفس الأسباب ، لا يُنصح تمامًا بتثبيت قفل ذكي مصمم لقفل من نوع Deadbolt بشكل قاطع أعلى مزلاج يتأرجح ليلًا لا يمكن فتحه بمفتاح من الخارج.
بيتي هو قلعي
يتم تثبيت الأقفال الذكية ليس من أجل زيادة مقاومة السرقة للباب (هناك ، لهذا ، فئة منفصلة من الأجهزة - الأذرع الإلكترونية المثبتة على شكل تدفق ، على سبيل المثال ،
التيتانيوم ) ، ولكن من أجل جعل المنزل أكثر راحة. يجب عليك التضحية بالأمان من أجل الراحة: أي قفل ذكي يتحكم فيه "الهواء" هو دائمًا ناقل هجوم محتمل آخر يمكن أن يحاول المفرقع استخدامه لفتح الباب. يعتمد نجاحه أو عدمه على مدى رعاية صانعي القلعة لذلك. بالطبع ، تستخدم جميع الأقفال الذكية المصادقة والتفويض ، وتشفير كل حركة المرور المرسلة ، ولكن كما تظهر الممارسة ، لا تزال
توجد نقاط الضعف في الأجهزة الذكية من وقت لآخر.
يجب أن نتحدث أيضًا عن أمان BLE نفسه ، والذي ، كما نتذكر ، هو الطريقة الأكثر شيوعًا لإدارة الأقفال الذكية. لسوء الحظ ، فإن جميع أوضاع الأمان "المناسبة" التي يوفرها معيار BLE حتى الإصدار 4.1 الشامل
لها نقاط ضعف . لذلك ، يقوم العديد من الشركات المصنعة للأجهزة الذكية بتطبيق البروتوكولات والخوارزميات اللازمة لحماية الاتصالات اللاسلكية من تلقاء نفسها.
يقتصر المصنعون الآخرون على دعم BLE Secure Connections - مقارنة رقمية. هذا هو وضع أمان قياسي جديد يتم فيه تشفير جميع البيانات باستخدام خوارزمية AES-128 ، ويتم إنشاء مفتاح التشفير باستخدام خوارزمية ECDH ، التي تم التحقق منها عبر قناة مستقلة (تتم حماية الدردشات السرية في برنامج Telegram بطريقة مماثلة). ظهر هذا الوضع في BLE 4.2 ، وفي الوقت الحالي لا توجد ثغرات فيه.
قفل باب ذكي
الآن بعد أن عرفت كل شيء تقريبًا عن الأقفال الذكية ، حان الوقت لتقديم
إبداعنا إليك -
قفل Dooris الذكي . دوريس هو مفتاح تبديل نموذجي لقفل الأسطوانة. باستخدام مشبك لولبي خاص ، يتم توصيله مباشرة بأسطوانة القفل ، وإذا لزم الأمر ، يتم إزالته بدون أي أثر. يمكن لـ Dooris تحويل المفتاح أو القرص الدوار إلى العديد من الثورات حسب الضرورة لفتح الباب وقفله. يعمل القفل الذكي ببطاريتين CR123A. ستكون كافية لمدة عام تقريبًا ، إذا كنت ستغادر المنزل في المتوسط 3 مرات في اليوم (وبالتالي ، تعيد نفس العدد من المرات). يتم التحكم في القفل من خلال BLE 4.2 في الاتصالات الآمنة - وضع المقارنة الرقمية باستخدام تطبيق محمول لنظامي التشغيل iOS أو Android.
دماغ Dooris هو SoC nRF52832 ، الذي ترتبط به العديد من أجهزة الاستشعار: تسمح لك المستشعرات المغناطيسية بتحديد موضع القرص الدوار بدقة 90 درجة ، ومقياس التسارع - حقيقة فتح وإغلاق الباب ، ومستشعرات التيار والجهد - للتحكم في استهلاك المحرك وتفريغ البطارية.
هناك محركان في قفلنا: واحد يفتح الباب ويقفله ، والثاني يشغل ويفصل تروس علبة التروس الأولى. هذا ضروري بحيث يمكنك في أي وقت استخدام المفتاح أو الدولاب بدون أي إزعاج ، أي دون الحاجة إلى التغلب على مقاومة علبة التروس. جميع التروس مصنوعة من المعدن ، والعلبة مصنوعة من بلاستيك ABS. لتجنب احتكاك العقد البلاستيكية ضد بعضها البعض ، يتم توفير محمل في القفل.
أثناء تصوير الفيديو ، قمنا بالتحكم في Dooris يدويًا ، ولكن كما قيل في البداية ، من الأفضل استخدام "وضع البواب" ، حيث يقوم القفل الذكي بإغلاق / فتح الباب نفسه. الآن سنخبرك كيف يعمل هذا الوضع.
عند مغادرة المنزل ، تفتح الباب بطاولة دوارة. بمجرد أن تخرج وتضرب الباب ، سيكتشف Dooris الأمر بمساعدة مقياس التسارع ويغلق الباب بضع ثوان بعد صدمه. هناك حاجة إلى التأخير من أجل منحك الفرصة للتأكد من أن الهاتف الذكي معك.
إذا غادرت منزلك ، ستكون على بعد أكثر من 30 مترًا من الباب (يتم تحديده من خلال مراقبة السياج الجغرافي) ، ثم عند العودة ، سيفتح تطبيق الهاتف المحمول الباب بمجرد أن يتلقى إشارة iBeacon من قفل ذكي. سيحدث هذا على بعد حوالي 10 أمتار من الباب ، وعندما تقترب منه ، عليك فقط فتحه. بمجرد دخولك وإغلاق الباب ، سيتم قفله تلقائيًا (كما هو الحال عند مغادرة المنزل).
يجب أن أعترف أنه في الواقع لا يعمل "نمط البواب" بسلاسة. على سبيل المثال ، نظرًا لميزات الماسح الضوئي iBeacon في الهواتف الذكية ، قد يحدث أنه عندما تذهب إلى الباب ، لا يزال عليك الانتظار قليلاً قبل أن يسمع هاتفك الذكي إشارة iBeacon ويسخن الباب. يمكن لـ Dooris أيضًا قفل الباب عن طريق الخطأ أثناء فتحه ، إذا قمت بتحريك الباب بطريقة معينة أثناء النقر عليه.
حاولنا أن نأخذ في الاعتبار كل هذه اللحظات ، ونستبعد على الأقل المواقف التي ظل فيها الباب مفتوحًا بسبب خطأ. ولكن حتى إذا فاتنا شيئًا أو لم نفعله جيدًا بما فيه الكفاية ، يمكنك دائمًا إصلاحه إذا أردت - سيتم فتح شفرة المصدر لبرنامج Dooris (سننشر شفرة المصدر بمجرد أن تكون الدفعة الأولى من الأقفال الذكية لدينا جاهزة).
* * *
نريد إطلاق Dooris في الإنتاج الضخم ، ولكننا نحتاج أولاً إلى فهم الطلب الذي سيستخدمه منتجنا ، ومن ، إن لم يكن أنت ، أيها القراء الأعزاء في Geektimes ، يمكنهم مساعدتنا على أفضل وجه في هذا. ماذا تقول: هل ستشتري قفل Dooris ذكيًا لـ 9،400 روبل؟ إذا كان الأمر كذلك ، فإننا نتطلع إلى
طلباتك المسبقة (لا نطلب المال مسبقًا). على أي حال ، يسعدنا أن نسمع رأيك حول إنشاءنا والإجابة على الأسئلة.