CẤU TẠO VÀ NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG CỦA KHÓA THẺ TỪ YALE

Từ xưa đến nay, khóa cửa vẫn được hiểu là một dụng cụ bằng kim loại được làm ra với mục đích để ngăn không cho phép người khác mở cửa nếu không được phép. Muốn mở cửa thì phải có chìa khóa làm bằng kim loại đối với khóa cơ. Ngày nay, khóa cửa được coi như một thiết bị bảo mật với cách mở cửa hiện đại hơn, ứng dụng công nghệ kĩ thuật cao hơn không chỉ có tác dụng ngăn mở cửa mà còn là một thiết bị bảo mật, đảm bảo mức an toàn cao nhất, chống đột nhập, phá khóa, bẻ khóa…Cùng tìm hiểu cấu tạo và nguyên lý hoạt động của khóa thẻ từ Yale ở bài viết sau đây

Cấu tạo khóa thẻ từ

Khóa gồm 3 bộ phận, mặt khóa trước, mặt khóa sau đều được làm bằng chất liệu siêu bền, chống cháy và chống va đập rất tốt như thép không gỉ hoặc hợp kim kẽm và quan trọng nhất là ruột khóa với bộ bo mạch bên trong.

Thường thì khóa thẻ từ được thiết kế với 1 ổ khóa bằng kim loại có lõi từ tính là một tổ hợp hình học của 28 trong 41 lõi từ. Ngoài ra, khóa thẻ từ thường được thiết kế thêm 1 ổ bi chìa cơ, để phòng các trường hợp không mở được bằng thẻ có thể dùng chìa cơ để mở cửa. Cơ chế hoạt động của ổ khóa cơ này giống với loại khóa cơ truyền thống quen thuộc mà chúng ta vẫn dùng.

Bộ phận quan trọng nhất của khóa thẻ từ chính là phần bo mạch của khóa, phần này phải được sản xuất công nghiệp trên dây chuyền công nghệ hiện đại để đảm bảo tính chính xác, ngoài ra việc xử lí bề mặt chíp điện tử cũng cần sử dụng các kĩ thuật hiện đại để đảm bảo độ bền cũng như tính bảo mật cho sản phẩm.

Khóa thẻ từ sử dụng loại chìa khóa là một loại thẻ có hình dáng như thẻ tín dụng. Thẻ từ phổ biến sử dụng loại RFID. Công nghệ RFID (Radio Frequency Identification) là công nghệ nhận dạng đối tượng bằng sóng vô tuyến, cho phép đọc thông tin chứa trong chip ở khoảng cách xa mà không cần tiếp xúc trực tiếp. Thẻ RFID là một thẻ gắn chip + Anten, thẻ này thường có 3 lớp:

• Lớp ngoài cùng ở mặt trước và mặt sau thẻ là lớp phủ thường làm bằng nhựa cứng.

• Lớp thứ hai bên dưới lớp phủ thường là lớp Platic có tác dụng cố định bảo vệ lớp trong cùng.

• Lớp trong cùng là 1 chip điện tử và vòng anten thu sóng radio.

Thẻ này được lập trình điện tử với thông tin duy nhất. Mỗi cá nhân sử dụng một thẻ, mỗi thẻ có một mã số duy nhất không trùng lặp đồng thời các thông tin chi tiết về mỗi cá nhân được lưu trong phần mềm ứng với một mã thẻ.

Nguyên lí hoạt động của khóa thẻ từ

Khóa điện tử dùng diot bán dẫn, 1 loại mạch điện tử có nhiều loại và chức năng như: diot chỉnh lưu, diot tách sóng (cao tần), diot ổn áp (zener)…Mạch điện tử diot bán dẫn còn được sử dụng như một khóa đóng ngắt dòng điện tự động. Mạch điện tử này chính là phần quyết định đến việc bật mở hoặc đóng chốt cửa. Loại khóa điện từ nào cũng phải dùng một mạch điện như vậy, tuy nhiên mỗi loại khóa sẽ có phương thức mở khách nhau dẫn tới cơ cấu của mạch điện cũng sẽ khác nhau. Khóa từ cũng sử dụng hệ thống mạch điện này, nguồn điện được cung cấp từ nguồn 4 pin hoặc 8 pin tùy theo thiết kế của nhà sản xuất.

Trên cơ sở của mạch điện này kết hợp với một số phương thức nhận dạng đối tượng, nhà sản xuất sẽ sản xuất ra loại khóa mong muốn. Riêng khóa thẻ từ thường nhận dạng đối tượng qua mã số thẻ được truyền nhận qua thu phát sóng radio. Hệ thống này hoạt động như sau:

Trong bo mạch của khóa thẻ từ sẽ tích hợp một đầu đọc thẻ (reader) hoặc cảm biến (sensor) đây là thiết bị kết nối không dây với thẻ để dễ dàng nhận dạng đối tượng. Dữ liệu từ các đầu đọc thẻ này sẽ được truyền về trung tâm xử lý và nhận diện, trung tâm này được kết nối với một máy tính, trên máy tính được cài đặt phần mềm quản lí thông tin do bên sản xuất hoặc phân phối khóa thẻ từ cung cấp.

Khi người dùng muốn mở cửa cần đưa thẻ từ lên ô quẹt thẻ. Trên thẻ từ (thẻ RFID hoặc MF) có hệ thống anten thu phát sóng vô tuyến liên kết giữa thẻ và thiết bị đọc. Thiết bị đọc phát ra tín hiệu sóng để kích họat, truyền sóng và nhận dạng đối tượng sau đó chuyển thông tin đã đọc về trung tâm đối chiếu thông tin đã được đăng kí trước. Nếu thông tin chính xác, hệ thống sẽ bật mở các chốt khóa và mở cửa. Thông tin được chuyển về sẽ được mã hóa theo dạng mã code. Sau khi người dùng ra hoặc vào, cửa sẽ tự động khóa lại để đảm bảo an toàn.

Khóa thẻ từ chính là một trong những thiết bị điện tử không thể thiếu trong hệ thống kiểm soát ra vào hiện đại nhất ngày nay. Cùng với phần mềm kiểm soát ra vào cửa, người dùng sẽ có được một công cụ kiểm soát an ninh kết hợp với rất nhiều tính năng khác tạo ra sự quản lí tối ưu và hiệu quả nhất. Hệ thống này có thể kiểm soát cửa ra vào trực tuyến hoặc tải dữ liệu offline, hiển thị thông tin của người sử dụng, giờ vào ra chính xác, tính công – tính lương, quản lí buồng phòng khách sạn,  xuất file báo cáo, phân quyền người sử dụng… Đó là lí do vì sao khóa cửa từ có mặt tại hầu hết các công trình kiến trúc lớn nhỏ, đặc biệt là những nơi có nhu cầu sử dụng cao. Hiện nay, nhiều nhà sản xuất khóa cửa từ đã ứng dụng công nghệ bảo mật này vào các công trình quân sự, đảm bảo an ninh ở những cơ quan chính phủ