8-900-374-94-44
Wiegand — простой проводной интерфейс связи между устройством чтения идентификатора (карточки) и контроллером, широко применяемый в системах контроля доступа (СКУД).
Предназначен для передачи уникального кода карты или pin-кода с клавиатуры в контроллер СКУД.
Интерфейс не имеет официального стандарта. Конкретные реализации интерфейса в железе исходят из общей изначальной идеи и практической совместимости с существующим оборудованием.
Содержание
|
Изначально интерфейс применялся в считывателях магнитных карт и был максимально оптимизирован под простейшие считыватели. В сущности это был простой выход усилителя чтения.
Из-за распространенности магнитных карт этот интерфейс стал стандартным де-факто. Позже магнитные карты были вытеснены бесконтактными картами (RFID) однако интерфейс был сохранен неизменным в целях совместимости оборудования.
Существует несколько разновидностей интерфейса Wiegand, различающихся цифрами в названии интерфейса. Эта цифра в названии обозначает количество бит в посылке.
Наиболее распространенные считыватели и контроллеры СКУД поддерживают следующие варианты Wiegand:
Существуют разновидности считывателей с длиной Wiegand до 128 бит.
На самом деле количество бит в формате Wiegand может быть практически любым разумным. Когда встречаешь новую цифру в названии остается неясным только наличие контрольных битов четности и методика их расчета.
Существуют и некоторые другие названия для аналогичных интерфейсов. Распространен, например, интерфейс KSF который является фактически Wiegand-32.
Для связи между считывателем и контроллером СКУД используется трехпроводная шина — два провода сигнальных, один земля. На рисунке приведена классическая схема подключения, из нее очевидны и электрические параметры интерфейса.
Максимальная длина линии связи сильно зависит от грамотного выбора кабеля (основные критерии — низкая погонная емкость, низкое омическое сопротивление) и грамотного построения схемы развязки питания считывателя и контроллера. Обычные значения, приводимые поставщиками оборудования — до 150…250 метров.
Передача ведется короткими импульсами.
Наличие импульса в линии «Data0» означает что был передан лог.0, наличие импульса в линии «Data1» означает что был передан лог.1. Ширина импульсов и их период сильно варьируется в зависимости от изготовителя считывателя. Ширина импульсов обычно в диапазоне 20…200 мкс. Период следования импульсов — 300…3000 мкс.
Связь односторонняя, в момент обнаружения карты происходит однократная передача кадра с кодом карты от считывателя к контроллеру СКУД. Передача идет старшим битом кода вперед.
Разделение кадров осуществляется по таймауту. Реально минимальное время между кадрами 0,5 сек., рекомендуемый таймаут для контроллера СКУД — 50…250мс.
Если имеется контроль по четности, то к битам кода карты добавляются два бита — один перед кодом, другой после. Соответственно весь код карты делится ровно посередине на две части. Четность старшей половины кода контролируется первым битом, младшей — последним. Если количество бит в коде нечетное, то центральный бит кода входит в оба контроля четности.
Первый бит четности (старшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода нечетное. Последний бит четности (младшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода четное.
Надо заметить, что встречаются считыватели не подчиняющиеся этому правилу контроля четности. Поэтому реально большинство универсальных контроллеров СКУД просто игнорируют контроль на четность. Кроме того, некоторые форматы бесконтактных карт несут информацию о количестве бит кода и четности прямо на карте, соответственно считыватель не может никоим образом влиять на реальный выходной формат данных. Таков, например, формат HID ProxPass, Indala ASP и др.
Некоторые СКУД имеют возможность двойного удостоверения личности: поднесением карты и набором pin-кода на клавиатуре. Обычно при этом цифровая клавиатура вмонтирована в считыватель и набранный код передается также по интерфейсу Wiegand. Обычно передается каждая набранная цифра индивидуально с помощью Wiegand-4.
Wiegand — простой проводной интерфейс связи между устройством чтения идентификатора (карточки) и контроллером, широко применяемый в системах контроля доступа (СКУД).
Предназначен для передачи уникального кода карты или pin-кода с клавиатуры в контроллер СКУД.
Интерфейс не имеет официального стандарта. Конкретные реализации интерфейса в железе исходят из общей изначальной идеи и практической совместимости с существующим оборудованием.
Содержание
|
Изначально интерфейс применялся в считывателях магнитных карт и был максимально оптимизирован под простейшие считыватели. В сущности это был простой выход усилителя чтения.
Из-за распространенности магнитных карт этот интерфейс стал стандартным де-факто. Позже магнитные карты были вытеснены бесконтактными картами (RFID) однако интерфейс был сохранен неизменным в целях совместимости оборудования.
Существует несколько разновидностей интерфейса Wiegand, различающихся цифрами в названии интерфейса. Эта цифра в названии обозначает количество бит в посылке.
Наиболее распространенные считыватели и контроллеры СКУД поддерживают следующие варианты Wiegand:
Существуют разновидности считывателей с длиной Wiegand до 128 бит.
На самом деле количество бит в формате Wiegand может быть практически любым разумным. Когда встречаешь новую цифру в названии остается неясным только наличие контрольных битов четности и методика их расчета.
Существуют и некоторые другие названия для аналогичных интерфейсов. Распространен, например, интерфейс KSF который является фактически Wiegand-32.
Для связи между считывателем и контроллером СКУД используется трехпроводная шина — два провода сигнальных, один земля. На рисунке приведена классическая схема подключения, из нее очевидны и электрические параметры интерфейса.
Максимальная длина линии связи сильно зависит от грамотного выбора кабеля (основные критерии — низкая погонная емкость, низкое омическое сопротивление) и грамотного построения схемы развязки питания считывателя и контроллера. Обычные значения, приводимые поставщиками оборудования — до 150…250 метров.
Передача ведется короткими импульсами.
Наличие импульса в линии «Data0» означает что был передан лог.0, наличие импульса в линии «Data1» означает что был передан лог.1. Ширина импульсов и их период сильно варьируется в зависимости от изготовителя считывателя. Ширина импульсов обычно в диапазоне 20…200 мкс. Период следования импульсов — 300…3000 мкс.
Связь односторонняя, в момент обнаружения карты происходит однократная передача кадра с кодом карты от считывателя к контроллеру СКУД. Передача идет старшим битом кода вперед.
Разделение кадров осуществляется по таймауту. Реально минимальное время между кадрами 0,5 сек., рекомендуемый таймаут для контроллера СКУД — 50…250мс.
Если имеется контроль по четности, то к битам кода карты добавляются два бита — один перед кодом, другой после. Соответственно весь код карты делится ровно посередине на две части. Четность старшей половины кода контролируется первым битом, младшей — последним. Если количество бит в коде нечетное, то центральный бит кода входит в оба контроля четности.
Первый бит четности (старшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода нечетное. Последний бит четности (младшей половины кода) ставится в 1 если количество единиц в его половине кода четное.
Надо заметить, что встречаются считыватели не подчиняющиеся этому правилу контроля четности. Поэтому реально большинство универсальных контроллеров СКУД просто игнорируют контроль на четность. Кроме того, некоторые форматы бесконтактных карт несут информацию о количестве бит кода и четности прямо на карте, соответственно считыватель не может никоим образом влиять на реальный выходной формат данных. Таков, например, формат HID ProxPass, Indala ASP и др.
Некоторые СКУД имеют возможность двойного удостоверения личности: поднесением карты и набором pin-кода на клавиатуре. Обычно при этом цифровая клавиатура вмонтирована в считыватель и набранный код передается также по интерфейсу Wiegand. Обычно передается каждая набранная цифра индивидуально с помощью Wiegand-4.
Wiegand относится к технологии, используемой в считывателях карт и датчиках. Эта система представляет собой проводной коммуникационный интерфейс, который работает между считывателем и контроллером. Как правило, технология Wiegand используется в картах, считывателях отпечатков пальцев или любых других устройствах сбора данных. Это чаще всего используется в приложениях контроля доступа.
Аспект проводной связи этих устройств обеспечивается набором встроенных проводов в карту Wiegand. Эти устройства следуют той же базовой функции, которую мы видим в банковских картах. Однако в банковской карте вместо проводки будет использоваться лента из ферромагнитного материала.
Проводка в устройствах Wiegand затрудняет дублирование систем.
Подводя итог, можно сказать, что устройства Wiegand — это карты и любые устройства чтения данных, работающие по специальной проводной системе связи. Для работы их необходимо использовать с датчиком Wiegand.
Считыватель или датчик Wiegand используется для получения информации об устройстве Wiegand. Некоторая информация, хранящаяся на этих устройствах, включает:
Набор проводов, который содержит эту информацию, невероятно трудно подделать или скопировать.
Чтобы эти системы можно было использовать, считыватель Wiegand собирает информацию, найденную на устройстве. Это то, что мы называем эффектом Виганда.
Если вы хотите узнать больше о внутренней работе этих блоков, вам необходимо изучить электрическую схему. Вот отличный пример схемы подключения Wiegand, чтобы узнать больше о том, как работают эти устройства.
Полная система Wiegand включает в себя устройство, хранящее данные, а также считывающее устройство. Ключевым здесь является специализированный проводной формат связи между считывателем и технологией контроля доступа. При работе с этими устройствами вы также столкнетесь с термином «26-битный Wiegand».
26 бит — это кодировка, используемая считывателями и учетными данными бесконтактного доступа.
По сути, это протокол данных, найденных на вашем устройстве Wiegand. 26-битный формат является отраслевым стандартом открытого кодирования, когда речь идет о системах контроля доступа.
Данные, закодированные в таком формате, предлагают огромное количество возможных кодов объектов и уникальных номеров карт. Это помогает обеспечить большую безопасность ваших данных в системе Wiegand.
Прокси-сервер HID относится к типу карт, которые обычно используются в ситуациях контроля доступа. Прокси-карты HID или просто HID-карты используются вместе со специализированными считывателями. Эти карты необходимо разместить в непосредственной близости от считывателей, чтобы получить данные и обеспечить доступ.
Карты используют встроенную технологию RFID, чтобы сделать их простыми и удобными для использования со считывателями.
Они часто используются для открывания дверей или в системах общественного транспорта.
Карты HID используют радиочастоты или специальные микропроцессоры для работы со считывателем.
Эффект Виганда относится к поведению магнитных полей, которые исходят от специально разработанной проводки вышеупомянутых систем. Этот эффект возникает, когда устройство Wiegand находится в контакте со считывателем Wiegand.
Создает нелинейный магнитный эффект в этой специально отожженной проволоке. Здесь важен тип провода, используемого в системе Вейганда. Эта проволока изготовлена из низкоуглеродистой стали Vicalloy. Это ферромагнитный сплав кобальта, железа и ванадия.
Когда вы используете удостоверение личности или устройство контроля доступа, например, для открытия защитной двери, имеет место эффект Виганда. Именно этот магнитный эффект между проводкой и считывателем заставляет ваше устройство работать.
С точки зрения безопасности системы Wiegand представляют несколько проблем: здесь вы можете узнать больше о том, как HID-считыватели могут быть взломаны из-за уязвимостей в протоколе Wiegand.
Люди часто не понимают термина Wiegand в индустрии контроля доступа. Причина в том, что это относится ко многим вещам в мире контроля доступа и большую часть времени порождает ненужную путаницу.
Если вы тоже столкнулись с проблемой понимания этого термина или объяснения его своим коллегам, мы рекомендуем продолжить чтение этого подробного руководства, чтобы узнать все, что вам нужно знать о Wiegand.
В мире контроля доступа проектировщики систем и инженеры по безопасности используют слово Wiegand в следующих терминах:
Давайте изучим каждый термин один за другим, чтобы лучше понять тему.
Интерфейс Wiegand — всемирно известный стандарт проводки для соединения карт, считывателя и контроллера с системой контроля доступа.
Интерфейс Wiegand имеет три провода:
Все три провода отвечают за передачу данных с карты на считыватель, который в дальнейшем конвертирует RF в протокол Wiegand и отправляет на контроллер. Эта связь осуществляется следующим образом:
DATA0 и DATA1 являются проводами передачи, по которым передаются данные, а DATAR работает как общая земля. Они работают следующим образом:
Этот сигнальный поток упрощает процесс передачи данных для считывателя, чтобы преобразовать его в протокол Wiegand и передать его контроллеру для аутентификации.
Протокол Wiegand представляет собой формат данных, в котором осуществляется доступ к считывателям и связь друг с другом через интерфейс Wiegand. Существует множество различных вариантов формата данных, используемых в процессе передачи данных.
Наиболее распространенным является 26-битный формат Wiegand с 26-битным конечным битом четности, 16-битным идентификационным кодом, 8-битным кодом объекта и одним начальным битом четности. Это открытый формат, широко используемый и принятый всеми системами контроля доступа в мире.
Карта Wiegand внешне напоминает кредитную карту и поставляется с набором встроенных проводов. Эти провода хранят ценную информацию, такую как идентификационный номер сотрудника, номер банковского счета или соответствующую информацию, и сделаны из специального магнитного материала, который трудно воспроизвести.
Это свойство делает Wiegand более уникальным, безопасным и полезным. Кроме того, их нельзя легко перезаписать, как карты с магнитной полосой.
Примечание редактора: Хотя карты Wiegand по-прежнему широко используются в различном доступе. управления приложениями, они заменяются более современными формами карт контроля доступа, такими как iClass, Seo, Proximity и Mifare. Причина в том, что они более безопасны и экономичны. Однако эти карты по-прежнему полагаются на интерфейс Wiegand для лучшей связи со считывателями.
Считыватель Wiegand, также известный как датчик Wiegand, представляет собой интеллектуальное устройство контроля доступа, которое может получать информацию с карты.
Эта информация может быть номером кредитной карты, номером банковского счета, идентификатором сотрудника или историей болезни в зависимости от области применения системы контроля доступа.
Эффект Виганда и проволока: интересная история Термины Виганда названы в честь Джона Ричарда Виганда, легендарного научного деятеля и первооткрывателя знаменитого эффекта Виганда.
Все термины, которые мы описали выше, являются ключевыми результатами его новаторских экспериментов и серьезной исследовательской работы.
В 1970 году он обнаружил, что провода, изготовленные из магнитного сплава железа, проявляют разные электромагнитные свойства. Он назвал эти провода Виганда и обнаружил, что провода производят измеримый энергетический импульс, когда они приближаются к магнитному полю. Это явление называется эффектом Виганда.
Позднее энтузиасты контроля доступа обнаружили, что эти импульсы можно использовать для хранения данных в бинарном виде и передачи с одного устройства на другое с помощью интерфейса Wiegand.
За прошедшие годы технологии Wiegand стали основой для разработки оборудования для контроля доступа и безопасности и до сих пор используются в самых разных приложениях.
Если вы хотите купить считыватель и карты Wiegand в ОАЭ и Катаре, вот лучшие бренды, на которые вы можете обратить внимание:
Заключение Подводя итог, можно сказать, что Wiegand является важной технологией и ключевой концепцией большинства устройств контроля доступа, которые мы сегодня используем на наших современных объектах.