FR2871916A1 - Keyboard activating device for e.g. access control system, has proximity reader integrated in keyboard behind its keys, such that reader reads access control badge through keys that are made of material neutral to electromagnetic emission - Google Patents

Keyboard activating device for e.g. access control system, has proximity reader integrated in keyboard behind its keys, such that reader reads access control badge through keys that are made of material neutral to electromagnetic emission Download PDF

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Abstract

The device has a control code keyboard and a proximity reader for reading access control badge (D). The proximity reader is integrated in the keyboard behind the keys of the keyboard in such a manner that the reader reads the access control badge through the keys of the keyboard. The keys are made of material that is neutral to the electromagnetic emission. A microcontroller includes a specific program to manage the keyboard.

Description

La présente invention concerne un dispositif permettant d'actionner The present invention relates to a device for actuating

un clavier à codes de commande (d'un système de sécurité anti-intrusion ou de contrôle d'accès, par exemples non limitatifs). a keyboard control codes (an anti-intrusion security system or access control, by non-limiting examples).

Traditionnellement, les systèmes de sécurité anti-intrusion modernes sont actionnés à l'aide d'un clavier à codes. Traditionally, modern anti-intrusion security systems are operated using a keypad code. Chaque utilisateur se voit attribuer un code secret dont il doit se souvenir. Each user is assigned a secret code which he must remember. L'utilisateur, pour actionner son système, doit composer son code secret , puis sélectionner, à l'aide d'une ou plusieurs touches, le type d'action demandé, par exemple (liste non limitative): mise en marche totale, mise à l'arrêt total, mise en marche partielle, mise à l'arrêt partiel, sélection de zones, visualisation de la mémoire d'alarme.... The user, to operate its system, must dial the passcode and select, using one or more keys, the type of action required, for example (but not limited to): Full arming, commissioning the blackout, part arming, setting the partial shutdown, areas selection, viewing the alarm memory ....

Cette méthode présente les deux difficultés suivantes: a) Se souvenir du code dit secret est parfois difficile ou fastidieux (les utilisateurs doivent déjà mémoriser de nombreux codes (carte bancaire etc...), ou parfois quasiment impossible (enfants, personnes agées ou non ayant des difficultés de mémorisation). This method has the following two problems: a) Remember the secret code words is sometimes difficult or tedious (users must already remember many codes (credit card etc ...), or sometimes almost impossible (children, elderly or not having storage difficulties).

b) Le code secret est volatil, il se transmet, souvent à l'insu des intéressés, de façon insidieuse (cas des enfants, notamment, qui transmettront le code à des amis, cas d'un observateur qui voit l'utilisateur composer son code etc...), ce qui fait qu'au bout de peu de temps de nombreuses personnes non concernées peuvent avoir connaissance du code; b) The secret code is volatile, it is transmitted, often without the knowledge of those concerned, insidiously (case of children, in particular, which will transmit the code to friends, if an observer sees the user compose his code etc ...), which makes that after some time many uninvolved persons may have knowledge of the code; c'est pourquoi il est nécessaire de changer périodiquement les codes, ce qui entraîne des difficultés accrues de mémorisation. that is why it is necessary to periodically change the codes, resulting in increased difficulties in memorization.

Certains systèmes anti-intrusion peuvent être équipés d'une commande à clef mécanique ou d'un lecteur autonome de contrôle d'accès, mais ceux-ci ne permettent pas d'effectuer toutes les actions requises (actions limitées à 2) . Some anti-intrusion systems can be equipped with a controlled mechanical key or self-drive access control, but they fail to perform all actions required (limited action 2). Le dispositif selon l'invention permet de remédier à cet état de fait. The device of the invention overcomes this fact. II s'agit d'intégrer dans le clavier à codes de commande, derrière le jeu de touches (A) du clavier, un lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès. It is integrated in the keyboard control codes behind the set of keys (A) of the keypad, proximity reader for badge (chip) access control. L'utilisateur peut alors, en lieu et place de la composition du code secret , présenter devant le clavier, un badge de contrôle d'accès qui sera lu et reconnu à travers le jeu de touches du clavier, puis opérer les actions voulues comme s'il avait composé son code secret . The user can then, instead of the secret code, appear before the keyboard, access control badge to be read and recognized around the set of keys of the keyboard, then make the desired actions as s he had made his secret code.

La lecture du badge sur l'ensemble lecteur/clavier remplace la composition du code secret sur le clavier par l'utilisateur et lui permet d'effectuer toutes les opérations d'exploitation courantes de la même manière que s'il avait composé son code secret . The badge reading on the reader / keyboard set replaces the secret code on the keypad by the user and enables him to perform all ongoing operations in the same way as if he had made his secret code .

Afin de pouvoir assurer un fonctionnement correct et non aléatoire, il est nécessaire que le jeu de touches et son support ne présentent pas de caractéristiques électromagnétiques susceptibles de perturber le fonctionnement du lecteur de badges (blindage, perturbations électromagnétiques produites par la gestion électronique des touches du clavier). In order to ensure correct and not random operation, it is necessary that the key set and its support do not exhibit electromagnetic properties that could disrupt the operation of the card reader (shielding, electromagnetic interference produced by the electronic management of keys keyboard).

La technologie du lecteur de badges est déjà bien connue des spécialistes électroniciens et largement utilisée dans les applications de contrôle d'accès. The technology of the card reader is already well known to electronics specialists and widely used in access control applications.

Le dispositif réalisé se compose d'un circuit classique de détection de badge à la fréquence de 125 Khz réalisé par l'inventeur; The realized device consists of a conventional circuit badge detection at the frequency of 125 kHz created by the inventor; les puces utilisées dans les badges sont courantes et peuvent être approvisionnées chez plusieurs fabricants; the chips used in badges are common and can be supplied from several manufacturers; les puces choisies pour réaliser les prototypes de badges sont les puces de référence EM4100 fabriquées par EM MICROELECTRONIC- MARIN SA. fleas chosen to carry the badges of prototypes are the EM4100 reference chips manufactured by EM MICROELECTRONIC- MARIN SA.

La technique permettant de lire un code composé sur un jeu de touches est déjà bien connue des spécialistes électroniciens et largement utilisée dans dans tous les domaines d'activité: le circuit électrique de raccordement des touches est matricé de telle manière que chaque touche soit repérée par son numéro de ligne et son numéro de colonne; The technique for reading a code consisting of a set of keys is already well known to electronics specialists and widely used in all areas of activity: the circuit buttons connection is forged so that each key is indicated by its line number and column number; une polarité est appliquée successivement sur chaque colonne (ou sur chaque ligne) et on scrute chaque ligne (ou chaque colonne); a polarity is applied successively to each column (or each row) and each line is scrutinized (or each column); si l'on retrouve cette polarité sur une ligne (ou sur une colonne) cela implique que la touche concernée par la colonne (ou par la ligne) sur laquelle la polarité est appliquée est appuyée; if found this polarity on a row (or one column) it implies that the corresponding key by the column (or line) on which the polarity is applied is pressed; si l'on ne retrouve cette polarité sur aucune ligne (ou aucune colonne) cela implique qu'aucune touche de la colonne (ou de la ligne) n'est appuyée; if we do not find this polarity on any line (or any column) implies that no key column (or row) is pressed; dans les applications de systèmes à microprocesseur (ou à microcontrôleur), un sous-programme de gestion de clavier est généralement délivré par le fabriquant du microprocesseur (ou du microcontrôleur) à titre d'exemple ou sous forme de note d'application. in applications systems microprocessor (or microcontroller), a key management routine is usually issued by the manufacturer of microprocessor (or microcontroller) for example or as application note. Un programme de scrutation classique de clavier à touches est générateur de perturbations électromagnétiques qui sont susceptibles de géner le fonctionnement du système. A keyboard conventional scanning program is generating electromagnetic interference that may géner system operation.

Afin de résoudre les problèmes liés aux contraintes électromagnétiques et d'obtenir un fonctionnement correct du dispositif, les solutions suivantes ont 35 été utilisées: 1) élimination des plans de masse de blindage sur toute la zone comportant le jeu de touches; In order to solve the problems associated with electromagnetic stresses and to obtain a correct operation of the device, the following solutions have been used 35: 1) removing the shielding ground plane over the entire area having the set of keys; cette élimination a été effectuée sur toutes les couches cuivre du circuit imprimé comportant le jeu de touches, en regard du lecteur de badge. this removal has been performed on all the copper layers of the printed circuit having the button set, compared with the card reader.

2) utilisation de touches en matière neutre du point de vue électromagnétique; 2) use of neutral matter keys from the electromagnetic point of view; les touches utilisées sont réalisées en matière neutre (silicone) munie de pastilles de carbone pour effectuer le contact; the keys used are made of neutral material (silicone) having carbon pellets to effect contact; cette technologie est parfaitement connue et maîtrisée par de nombreux fabricants. this technology is well known and controlled by many manufacturers.

3) élaboration d'un programme spécifique du microcontrôleur qui gère l'électronique de la partie clavier afin de réduire au maximum les émissions CEM (électromagnétiques) qui pourraient perturber la lecture du badge; 3) development of a specific program the microcontroller that manages the electronics of the keyboard part to minimize emissions EMC (electromagnetic) that could disrupt the reading of the badge; le programme a été élaboré en utilisant les spécifications suivantes qui ont permis de supprimer, pendant la quasi-totalité du temps, la scrutation effective des touches, et donc d'éliminer cette source de perturbations électromagnétiques tout en augmentant considérablement le temps disponible sans perturbation pour le lecteur de badge: a) la lecture d'une touche appuyée s'effectue en deux temps: - premier temps: une touche est-elle appuyée? The program was developed using the following specifications that have eliminated, for almost all of the time, the actual scanning of the keys, so to eliminate this source of EMI while greatly increasing the time available for undisturbed the card reader: a) playing a key pressed is performed in two steps: - first: is a key pressed? La polarité est présente en permanence sur toutes les colonnes (ou sur toutes les lignes); The polarity is present continuously on all the columns (or all rows); périodiquement une vérification rapide de présence de cette polarité est faite sur toutes les lignes (ou sur toutes les colonnes); periodically a quick check of presence of the polarity is made on all the lines (or all columns); si cette polarité n'apparaît sur aucune ligne (ou sur aucune colonne), aucune touche n'est appuyée; if this polarity appears on any line (or any column), no key is pressed; il est donc inutile de scruter effectivement les touches; therefore it is unnecessary to actually scan the keys; cet état de fait correspond à la quasi-totalité du temps de fonctionnement du système. this situation corresponds to almost the entire operating time of the system. Si aucune touche n'est appuyée, la scrutation effective ne se fait pas, la polarité présente en permanence sur toutes les colonnes (ou sur toutes les lignes) ne change pas d'état et la matrice de touches du clavier n'émet donc pas de perturbations; If no key is pressed, the actual scan is not done, this constantly polarity on all columns (or all rows) does not change state and the keyboard array therefore emits no disturbances; le temps pour effectuer l'opération de lecture de la polarité sur les lignes (ou sur les colonnes) sur le système réalisé est inférieur à 1 milliseconde. the time to perform the read operation of the polarity on the lines (or columns) on the system is made less than 1 millisecond.

- deuxième temps: si une touche est appuyée, lecture effective de la touche; - Secondly: If a key is pressed, actual reading of the key; dans ce cas, on effectue une lecture par scrutation de façon à déterminer la (ou les) touche(s) appuyées; in this case, reading is performed by scanning in order to determine the (or) key (s) supported; le temps pour effectuer cette opération sur le système réalisé est de l'ordre de 5 millisecondes. the time to perform this operation on the resulting system is of the order of 5 milliseconds.

b) la scrutation de l'état des touches s'effectue, sur le système réalisé, au plus rapproché toutes les 10 millisecondes ce qui permet d'obtenir, en utilisant la technique du a) ci-dessus près de 100% du temps sans perturbation CEM due à la scrutation des touches, donc disponible au lecteur de badge. b) the scanning of the state of the keys is performed on the system realized in the nearest every 10 milliseconds which allows to obtain, using the technique of a) above about 100% of the time without EMC disturbance due to the scanning of keys, so available card reader.

c) le lecteur de badge, sur le système réalisé, effectue une demande de lecture (émission d'une fréquence à 125KHz pendant 10 millisecondes) toutes les 150 millisecondes environ. c) the card reader on the realized system performs a read request (issuance of a frequency at 125KHz for 10 milliseconds) approximately every 150 milliseconds.

La Figure 1 représente la vue de face du clavier à codes réalisé; Figure 1 shows the front view of the keyboard realized codes; en face 10 avant, sur la partie droite (jeu de touches repère A ), apparaissent les touches destinées notamment à la composition du code secret (touches de 0 à 9 ). 10 facing forward on the right side (set of keys landmark A), appear the keys for particular the secret code (keys 0 to 9).

La Figure 2 représente l'arrière du circuit imprimé; Figure 2 shows the back of the printed circuit; la zone B représente la partie ou le blindage électromagnétique a été supprimé de façon à 15 permettre la lecture du badge. Zone B is the portion or the electromagnetic shield has been removed so as to enable playback 15 of the badge.

La Figure 3 représente l'avant du circuit imprimé (sous les touches); Figure 3 shows the front of the printed circuit (under the keys); la zone C représente la partie ou le blindage électromagnétique a été supprimé de façon à permettre la lecture du badge. Zone C represents the part or the electromagnetic shield has been removed so as to allow reading of the badge.

La Figure 4 représente l'arrière du circuit imprimé avec le lecteur de 20 badge D installé. Figure 4 shows the back of the PCB with the reader 20 badge D installed.

La Figure 5 représente une vue de coté du circuit imprimé avec le lecteur de badge D installé; Figure 5 shows a side view of the circuit board with the card reader installed D; la pièce E représente l'antenne de lecture. Part E represents the read antenna. La Figure 6 représente une vue d'un badge utilisé. Figure 6 shows a view of a token used.

La Figure 7 représente une vue recto et verso du type de touches ( A ) 25 utilisées. Figure 7 shows a front view and back buttons type (A) 25 used.

Claims (8)

    REVENDICATIONS
  1. 1) Dispositif composé d'un clavier à codes de commande ainsi que d'un lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès (D) caractérisé en ce que le lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès est intégré dans le clavier, derrière le jeu de touches (A) du clavier de manière à pouvoir lire un badge de contrôle d'accès à travers le jeu de touches (A) du clavier. 1) Device with a key control codes as well as a proximity reader for badge (chip) access control (D), characterized in that the proximity reader for badge (chip) control of access is integrated into the keyboard behind the set of keys (a) of the keyboard so as to read an access control badge through the key set (a) of the keyboard.
  2. 2) Dispositif composé d'un clavier à codes de commande de système de sécurité ainsi que d'un lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès (D) caractérisé en ce que le lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès est intégré dans le clavier, derrière le jeu de touches (A) du clavier de manière à pouvoir lire un badge de contrôle d'accès à travers le jeu de touches (A) du clavier. 2) A device consisting of a key security system control codes as well as a proximity reader for badge (chip) access control (D), characterized in that the proximity reader for badge (chip) access control is integrated into the keyboard behind the play buttons (a) of the keyboard so as to read an access control badge through the key set (a) of the keyboard.
  3. 3) Dispositif composé d'un clavier à codes de commande de système de sécurité anti-intrusion ainsi que d'un lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès (D) caractérisé en ce que le lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès est intégré dans le clavier, derrière le jeu de touches (A) du clavier de manière à pouvoir lire un badge de contrôle d'accès à travers le jeu de touches (A) du clavier. 3) Device with a key anti-intrusion security system control codes as well as a proximity reader for badge (chip) access control (D), characterized in that the proximity reader for badge (chip) access control is integrated into the keyboard behind the set of keys (a) of the keyboard so as to read an access control badge through the key set (a) of the keyboard.
  4. 4) Dispositif composé d'un clavier à codes de commande, d'un lecteur de proximité pour badge (puce) de contrôle d'accès (D) et d'un badge de contrôle d'accès caractérisé en ce que la lecture du badge sur l'ensemble lecteur/clavier a pour effet de remplacer la composition du code sur le clavier. 4) The device consists of a control code keypad, a proximity badge reader (chip) access control (D) and an access control characterized in that the badge badge reading on all player / keyboard has the effect of replacing the composition of the code on the keypad.
  5. 5) Dispositif selon les revendications 1,2 ou 3 caractérisé en ce que l'utilisation, pour la fabrication du jeu de touches (A) du clavier, d'un matériau neutre du point de vue éléctromagnétique permet la lecture d'un badge de contrôle d'accès à travers le jeu de touches (A) du clavier. 5) Device according to claims 1,2 or 3 characterized in that the use for the manufacture of the button set (A) of the keyboard, of a neutral material from the electromagnetic point of view allows reading a badge access control through the key set (A) of the keyboard.
  6. 6) Dispositif selon les revendications 1,2 ou 3 caractérisé en ce que l'élimination des plans de masse de blindage des couches cuivre du circuit imprimé (ZONE B et ZONE C), sur toute la zone comportant le jeu de touches en regard du lecteur de badge, permet la lecture d'un badge de contrôle d'accès à travers le jeu de touches du clavier. 6) Device according to claims 1,2 or 3 characterized in that the removal of the shielding ground planes of the copper layers of the printed circuit (ZONE ZONE B and C) over the entire area having the set of opposite keys card reader, allows reading of an access control badge through the game of keyboard keys.
  7. 7) Dispositif selon les revendications 1,2 ou 3 caractérisé en ce que la lecture des touches du clavier s'effectue en deux temps, le premier temps consistant à vérifier rapidement qu'aucune touche n'est appuyée afin de réduire globalement le temps nécessaire pour lire les touches du clavier et d'augmenter le temps disponible au lecteur de badge pour lui permettre de lire le badge à travers le jeu de touches du clavier. 7) Device according to claims 1,2 or 3 characterized in that the reading of the keyboard keys is carried out in two stages, the first time of checking quickly that no key is pressed in order to reduce the overall time required to read the keys and increase the time available to the card reader to enable him to read the badge through the game of keyboard keys.
  8. 8) Dispositif selon la revendication 7 caractérisé en ce que la vérification rapide du fait qu'aucune touche n'est appuyée s'effectue en appliquant en permanence et simultanément sur toutes les colonnes (ou sur toutes les lignes) une polarité afin de vérifier qu'aucune polarité n'apparaît sur les lignes (ou sur les colonnes). 8) Device according to claim 7 characterized in that the rapid verification of the fact that no key is pressed is achieved by applying continuously and simultaneously on all the columns (or all rows) polarity to verify that 'no polarity appears on the lines (or columns).
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