Space Zugangssysem

Ziele

• Allen Mitgliedern Zugang zu unseren Räumen ermöglichen.
  • Haupteingang (Schrittmotorantrieb)
  • Tür zu Hackerspace Räume (Schlüssel-im-Zylinder Antrieb)
• Normale Funktion mit Schlüssel / Panikhebel muss immer möglich sein
• Haupteingangsantrieb auch von anderen Mietern/Verwaltung nutzbar

Features

• Eingangstür
  • Zuschließen
    • Per Smart-Phone
    • Von innen getriggert (Knopf vorsehen)
  • Aufschließen (Tür ist dann nur kurz offen, Falle wird für 2s zurück gezogen)
    • An sich nutzlos, weil Tür dann nicht offen ist - eben nur entriegelt
    • Im Nicht-Space-Betrieb sollte es allerdings Standard sein, sonst kann jeder rein
  • Tür offen (Falle wird offen gehalten)
    • Mit sehr wenig Haltestrom dauerhaft aktivieren
      • Haltestrom abschalten wenn Schloss manuell gedreht, wie erkennen?
    • Wie kommunizieren mit Gästen? Sie sollen einfach reingehen und nach oben kommen...
      • Neopixel-Status-Licht

• Nebentüren
  • Teilweise gibt es eine Klinke (Hauptraum), teilweise nicht (Werkstatt)
  • Werkstatt: PIR oder Taster wenn Space offen

Details Eingangstür

• Sichere Elektronik:
  • Darf auf keinen Fall den manuellen Mechanismus blockieren
    • 1. Maximales mechanisches Kraftlimit durch passende Auslegung des Steppermotors
    • 2. Geringeres elektronisches Kraftlimit durch Limitierung der Motorströme
    • 3. Zeitlimitiertes Kraftlimit durch Limitierung der Dauer der Aktivierung des Motors
    • 4. Hardware-Watchdog: Stepper-Treiber Stromlos machen, wenn keine Pulse mehr vorhanden sind
    • 5. Software: Limitierung der Aktivierungsdauer, der maximalen Schrittzahl sowie StallGuard Enderkennung

• User-Interface:
  • 1-3 Taster (zu, auf, offene Tür)
  • kleines OLED (für Fehlermeldungen)
  • Neopixel: Leuchtet in Status-Farbe
  • Speaker: Sound hilft auch (aber I2S Audio ist evtl knapp bei der Leitungszahl)
• Sensoren:
  • Tür geschlossen (Magnetkontakt o.ä.)
  • Positionssensor mit AS5600 auf Stepperachse

Zustandswechsel

Zustandswechsel und Fehlerzustände der Eingangstür während Stand-By

Letzte Schlossposition	Aktuelle Türposition (Tür Sensor)	Ereigniss	Effekt	Anzeige
Abgeschlossen	egal	Detektion manuelles Zylinderbewegung	Haltestrom wegnehmen, Warte auf Bewegungsstop, Schlossposition auf unbekannt setzen	"Manuelle Bewegung detektiert"
Aufgeschlossen	egal	Detektion manuelles Zylinderbewegung	Haltestrom wegnehmen, Warte auf Bewegungsstop, Schlossposition auf unbekannt setzen	"Manuelle Bewegung detektiert"
Geöffnet	egal	Detektion manuelles Zylinderbewegung	Haltestrom wegnehmen, Warte auf Bewegungsstop, Schlossposition auf unbekannt setzen	"Manuelle Bewegung detektiert"
Unbekannt	egal	Detektion keine manuelle Zylinderbewegung seit 5s	Neue Schlossposition erfassen nach Tabelle	Neuen Zustang nach Tabelle anzeigen

Neue Stati nach Detektion manuelle Zylinderbewegung:

Zustandswechsel und Fehlerzustände der Eingangstür nach Beendigung manueller Zylinderbewegung

Bereich aktuelle Schlossposition	Aktuelle Türposition (Tür Sensor)	Schlossposition neu	Effekt	Anzeige
Abgeschlossen	geschlossen	Abgeschlossen	Anzeigen aktualisieren, zurück zu Standby	"Abgeschlossen"
Abgeschlossen	offen	Fehler Abgeschlossen aber offen	Signal geben, Anzeigen aktualisieren, zurück zu Standby	"Fehler: Abgeschlossen aber offen"
Aufgeschlossen	geschlossen	Aufgeschlossen, Tür zu	Anzeigen aktualisieren, zurück zu Standby	"Aufgeschlossen, Tür zu"
Aufgeschlossen	offen	Aufgeschlossen, Tür offen	Anzeigen aktualisieren, zurück zu Standby	"Aufgeschlossen, Tür offen"
Geöffnet	geschlossen	Geöffnet, Tür zu	Anzeigen aktualisieren, weiter zu manuell geöffnet	"Geöffnet, Tür zu"
Geöffnet	offen	Geöffnet, Tür offen	Anzeigen aktualisieren, weiter zu manuell geöffnet	"Geöffnet, Tür offen"

Spezielle Aktion im Status manuell geöffnet: Der Zylinder bleibt ohne Antrieb normalerweise nicht in dieser Position, so dass die Zylinderposition auf "Aufgeschlossen" zurückfällt. Wegen dem etwas schwergängigen Antrieb kann die Position aber nun auf "Geöffnet" stehen bleiben - dass sollte verhindert werden, sofern nicht ausdrücklich der spezielle Zustand "Geöffnet" angefordert wurde (was nur per Elektronik getriggert werden kann). Die Elektronik sollte dann versuchen mit geringen Strom und für kurze Zeit in die Position "Aufgeschlossen" zu fahren.

Details Innentüren

• Sichere Elektronik:
  • Gekauftes Antriebssytem verwenden (mechanisch Kraftlimitiert)
  • Software: Limitierung der Aktivierungsdauer

Generelles

Feature Wunschliste

• Abends automatisch Abschließen (hm, warum?)
• LED Indikator für Offen / Zu
• Protokollierung (sollte man vorher abstimmen, aber zumindest anonymisiert loggen...)
• "Pffssschh" Sound beim öffnen

Mögliche Autorisierungsmethoden

• Web User mit Keyfile
• Keypad
  • https://www.youtube.com/watch?v=kxJkJ4mdTok
• RFID oder NFC
• Web User und Kennwort
• Optional Webauthn
  • https://www.w3.org/TR/webauthn-2/
  • https://de.wikipedia.org/wiki/WebAuthn
  • https://webauthn.io/
• Web Token auf E-Mail anfordern

Selbst gebauter Antrieb

Der Sigenia-Antrieb ist sündhaft teuer und war auch irgendwie nicht zu beschaffen. Wir bauen daher unseren eigenen Antrieb: Ein Schrittmotor treibt mit einem Riemen den Handknauf innen:

Selbstbauantrieb

Ein Trinamic-Treiber steuert den Stepper und fährt das Schloss gegen den mechanischen Anschlag, der per Stallguard erkannt wird und den Schrittmotor sofort stoppt.

Stallguard

Jetzt muss das noch fest verkabelt werden und mit etwas zum Autorisieren gekoppelt werden.

Alt: Wird so nicht gemacht

Tür Informationen

Aktuell verbaute Tür:

Umschaltfunktion B

• Öffnen der Tür gegen die Fluchtrichtung über den Drücker: erst nach der Entriegelung über den Schlüssel möglich
• nach Nutzung der Fluchtfunktion und dem Zufallen der Tür: Zugang gegen die Fluchtrichtung wieder blockiert und ein Zurückflüchten nicht mehr möglich

https://www.siegenia.com/de/products/door-systems/entrance-doors/emergency-exit-and-panic-door-locks/double-leaf-doors

Umschaltfunktion B

Genius übersicht

Genius Pin

Motorik für Eingangstüren und Zutrittskontrollsysteme:

https://www.siegenia.com/api/service/downloads/file/178289_de

Im vorherigen Dokument wird auf dieses Produktkatalog hingewiesen für Motorik mit Panikfunktion:

https://www.siegenia.com/api/service/downloads/file/261880_de

Datenblatt für möglichen Antrieb (GENIUS 2.2 PANIC, Electromechanical multi-point lock):

https://www.siegenia.com/api/service/downloads/file/202458_de

GENIUS 2.2 PANIC Anschluß

Analoger Anschluss:

• Klemme 0/1: Betriebsarten-Umschaltung Tag-/Nachtbetrieb
• Klemme 2: Spannungsversorgung + 24 V DC
• Klemme 3: Spannungsversorgung (-)
• Klemme 4: Eingang für externes Entriegelungssignal bei + 24 V DC ≥ 1 sek = Öffnungsvorgang
• Klemme 7: Rückmeldefunktion für die Verschluss-Zustands-Anzeige (über Menü einstellbar)

Wie haben andere Hackerspaces gemacht

https://www.hackerspace-bamberg.de/Spaceportal

https://wiki.maglab.space/wiki/Zugangskontrolle

https://wiki.warpzone.ms/projekte:portal