Контроллер доступа на 4 считывателя/замка

 

Имеет пять входных интерфейсов: четыре wiegand, для подключения внешних считывателей карточек доступа, и один дополнительный последовательный порт, принимающий данные на скорости 9600 бод.

Колодка подключения линии связи

Кроме сигнальных (A, B, gnd), имеет ввод питания микроконтроллера, которое тот может получать с линии связи (при его наличии там) или от локального источника питания.

На плате присутствует перемычка для подключения 120 Ом (конец линии).

Автономный режим

Контроллер способен работать в автономном режиме (вне сети устройств), храня в собственной памяти до 100 номеров карт. По сути, этот режим работы аналогичен банальному дверному замку, но с большим количеством ключей.

Никакие данные по проходам в таком состоянии не фиксируются, даже при работе в сети.

Вне зависимости от наличия записанных карт, режим активируется установкой длительности открывания двери в регистре 4.

Список карт модифицируется с помощью команд "+" и "-" с трехбайтовым номером карты дополненым однобайтовой маской разрешенных дврей.

Очистка всего списка производится командой "X" (без параметров).

Для записи этих данных требуется разблокировка памяти устройства.

Упраление нагрузкой

Ток нагрузки - до 3А при напряжении от 10В до 24В (параметры задаются в настройках). Включение производится на время в миллисекундах или навсегда, если длительность превышает 65000 миллисекунд.

Порт расширения

Для подключения дополнительных датчиков и реле на плате присутствуют два шестиконтактных разъема. Назначение выводов ext1:

1. 0 (общий провод);
2. +5В питания для датчиков;
3. принудительный сброс микроконтроллера;
4. pin/output #11;
5. pin/output #10;
6. pin/output #9.

Назначение выводов ext2:

1. 0 (общий провод);
2. pin/output #8;
3. pin/output #7;
4. pin/output #6;
5. pin/output #5;
6. pin/output #4.

В зависимости от настроек (ниже), дополнительные контакты могут использоваться для обслуживания контактных датчиков или для отдельного управления дополнительными исполнительными механизмами (например, подсветкой или внешними твердотельными реле на высокие токи или напряжения).

Датчики среды

Прибор умеет измерять напряжение локального питания и токов в нагрузках. Это позволяет не только централизовано контролировать состояние здоровья системы, но и служит в качестве предохранителя для исполнительных механизмов. В случае чрезмерно высокого тока в нагрузке, устройство автоматически разорвет контакт перегруженного выхода.

Предельные значения задаются в настройках и хранятся в EEPROM устройства.

Индикация

Плата имеет светодиодный индикатор обмена данными с мастером. Светодиод, расположеный рядом с колодкой соединения линии, загорается во время ответа устройства, что сигнализирует о его нормальной работе в составе системы.

Настройки

Устройство может быть настроено посредством специальной программы. Логика работы мало отличается от базового однодверного контроллера описание настройки которого изложено тут.

Любое изменение в настройках прибора требует предварительной передачи ему команды разблокирования памяти. Это служит дополнительным и надежным фильтром для противодействия возможным помехам в канале связи (и без того имеющем 2 уровня контроля целостности пакетов). Вместе с командой передается время в секундах, на которое устройство будет разблокировано. Ограничение по времени гарантирует автоматическое "запирание" настроек по истечению срока действия команды.

Назначение выводов

Микропрограмма устройства не позволяет менять направление основных четырех выходов (только инверсию). Этой настройке подвергаются лишь восемь контактов порта расширения. Нумерация разрядов смещена относительно общего списка входоы/выходов.

Номера выводов (бит в масках):

1. настраиваемый pin 4;
2. настраиваемый pin 5;
3. настраиваемый pin 6;
4. настраиваемый pin 7;
5. настраиваемый pin 8;
6. настраиваемый pin 9;
7. настраиваемый pin 10;
8. настраиваемый pin 11.

Настройка инверсии включает и основные выходы устройства и содержит 2 байта маски с нумерацией, соответствующей нумерации входов/выходов.

Изменение направления выводов записывается в регистр 0, инверсии - в 1.

Мониторинг состояния выводов

Для уменьшения нагрузки на сети и сервер БД, данные по состоянию контактов могут фильтроваться.

Фильтр представляет собой битовую маску, записываемую в регистр 2, со следующими значениями (1 - рапортовать):

1. OD 0;
2. OD 1;
3. OD 2;
4. OD 3;
5. настраиваемый pin 4;
6. настраиваемый pin 5;
7. настраиваемый pin 6;
8. настраиваемый pin 7;
9. настраиваемый pin 8;
10. настраиваемый pin 9;
11. настраиваемый pin 10;
12. настраиваемый pin 11.

При явном запросе состояния пинов (команда "p"), устройство возвращает все значения, вне зависимости от маски.

Фильтр форматов wiegand

В настоящий момент наибольшее распространиние имеет формат wiegand-26, являющийся базовым и для нашей линейки оборудования контроля доступа.

Но для увеличения универсальности наших контроллеров, была добавлена настройка, позволяющая использовать и другие форматы.

Она записывается в регистр памяти 3 и представляет собой битовую маску разрешенных форматов.

1. wiegand-26;
2. wiegand-32; (KSF)
3. wiegand-33;
4. wiegand-34;
5. wiegand-37;
6. wiegand-40;
7. wiegand-42.

Длительность открытия замка в автономном режиме

Чтобы перевести контроллер в автономный режим обслуживания ключей доступа, запишите в регистр 4 один байт длительности в диапазоне от 0 до 65 секунд.

При нулевом значении настройки, устройство вернется в штатный режим передачи номера ключа серверу. В противном случае, номер карты не передается (даже если устройство находится в сети) и, для зарегистрированных карточек, дверь будет открываться автоматически.

Аналоговые датчики

Аналогично отчету по контактам, данные среды так же фильтруются на уровне отчета (мониторинг продолжается и предельные значения проверяются и работают). Данные по датчикам могут быть явно запрошены соответствующей командой.

Значения битов, записываемых в регистр 5, имеют следующий порядок:

1. ток на выходе 0;
2. ток на выходе 1;
3. ток на выходе 2;
4. ток на выходе 3;
5. напряжение;
6. температура платы.

Контроль питания

В зависимости от типа нагрузок, для их защиты используются пороговые напряжения - минимальное и максимальное напряжение питания и максимальный ток в нагрузке. Эти параметры записываются в соответствующие регистры в памяти устройства:

6. максимальный ток в нагрузке;
7. минимальное напряжение питания;
8. максимальное напряжение питания.

Размер данных по напряжению - 2 байта. Настройки тока содержат дополнительный байт индекса выхода, идущий первым + 2 байта значения.

Команда токена дополнительного последовательного порта

Регистр памяти 9 содержит код токена дополнительного последовательного порта. По умолчанию, его значение "B", что соответствует баркоду.

Сводная таблица команд

Протокол обмена данными с устройством.

Запросы
команда	данные	описание
g		Запрос наличия любых изменений в данных. Приоритет ответа: карточка, баркод, пин, ток, напряжение.
R		Полная перезагрузка устройства.
r		Сброс портов и состояний. Разрешение работы считывателей.
S		Сброс портов в неактивное состояние (с учетом инверсии). Запрет работы считывателей.
i		Запрос модели устройства.
p	индекс пина или пусто	Запрос состояния логических входов/выходов. Вместе с командой может быть передан номер интересующего бита.
a	индекс выхода или пусто	Запрос значения тока в нагрузке. Вместе с командой может быть передан номер интересующего реле.
v		Запрос напряжения локального питания.
t		Запрос температуры платы.
o	#вывода + 2 байта длительности или 4х2 байта для основных портов или 12х2 байта для всех портов	Изменение состояния вывода (включение) на длительность в миллисекундах. Если длительность больше 65000, постоянное включение (до сброса или следующего изменения). Порядок следования байт длительности - от старшего. Порядок следования портов (для управления одним пакетом) - от 0 до 3 (или 11), без указания номера порта.
Z	длительность	Разблокирование памяти устройства для записи. Передаваемый дополнительный байт - количество секунд, в течении которых можно будет записывать настройки. Если длительность равна нулю, запись запрещена.
Запросы, требующие предварительной разблокировки памяти
команда	данные	описание
I	новый адрес	Изменение адреса устройства.
+	номер ключа + 1 байт маски	Добавление номера карточки к локальному списку.
-	номер ключа	Удаление карточки из локального списка.
X		Очистка локального списка карточек.
M	#регистра + значение	Запись настроек в EEPROM. 0 - направление выводов + 1 байт маски. 1 - инверсия выводов + 2 байта маски. 2 - фильтр отчета по состоянию контактов + 2 байта маски. 3 - фильтр форматов wiegand + 1 байт маски. 4 - длительность открытия замка в автономном режиме + 1 байт значение. 5 - фильт отчета аналоговых данных + 1 байт маски. 6 - максимальная величина тока в нагрузке + 1 байт индекса + 2 байта значения. 7 - минимальное напряжение + 2 байта - значение. 8 - максимальное напряжение + 2 байта - значение. 9 - код токена дополнительного последовательного порта.
Ответы
команда	данные	описание
A		Подтверждение успешного приема команды.
E		Ошибка в команде.
U		Команда не поддерживается
L		Неправильная длина принятых данных (не соответствует протоколу).
i	DOOR x4A	Ответ названия (типа) устройства.
C	1 байт - количество изменений [1 байт - индекс + 3 байта - значение]	Код прочитаной карточки доступа.
B	данные	Данные, полученные с дополнительного последовательного порта. Код токена может отличаться, если изменен в настройках.
p	1 байт - количество изменений [1 байт - номер + 1 байт - состояние]	Состояния изменений в логических входах/выходах. При старте или по запросу - текущее состояние всех контактов.
a	1 байт - количество изменений [1 байт - индекс + 2 байта - значение]	Значение датчика тока в нагрузке. Старший байт идет первым.
v	1 байт - количество изменений = 1 1 байт - индекс = 0 2 байта - значение	Значение датчика напряжения локального питания. Старший байт идет первым.
t	1 байт - количество изменений = 1 1 байт - индекс = 0 2 байта - значение	Значение датчика температуры в кельвинах * 100. Старший байт идет первым.
"Виртуальные" сигналы
команда	данные	описание
u	1 байт адреса	Устройство активно (вышло на связь).
N	1 байт адреса	Устройство не отвечает (выключено или отсутствует).

Геометрические размеры

Размеры платы: 139х79х20 мм.