■ 文/广东必达保安系统有限公司 郑伟焘
关键字:智能门锁 标准 技术要求
在科技日新月异、物联网飞速发展的当今社会,智能门锁作为智能硬件入口的重要构成部分,迅速成为市场新贵,产品应用也从传统的酒店、办公室等商用领域普及到家用场合。而智能电子锁作为家庭安全的第一道防线,其安全性能便成为整个电子锁行业的首要考量指标。作为国内最为权威、适用范围最广的智能锁行业标准,新版GA 374-2019《电子防盗锁》(以下简称新GA 374-2019)的发布与实施,将对国内整个智能锁行业起到更为重要的规范和引导作用。
新 GA 374-2019 于2019 年3 月1 日发布,2019 年4 月1 日实施。作为GA 374-2001 的替代版本,新GA 374-2019 进一步规定了电子防盗锁的分类、分级与代码、技术要求、试验方法、检验规则和标志、包装、运输和贮存等标准,适用于电子防盗锁的设计、制造、检验和验收。
新GA 374-2019 是由公安部科技信息化局提出,全国安全防范报警系统标准化技术委员会(SAC/TC100)归口。不同国家地区的标准体系不尽相同,其中较主流、认可度较高的体系有北美地区的UL 标准体系、BHMA 标准体系以及欧洲地区的EN 标准体系。以下将从适用标准、简要对比、主要差异三个方面对这些标准进行相关分析。
表1 常见的锁具产品应参照的UL、BHMA、EN体系标准
新GA 374-2019 标准将电子防盗锁划分为单机型电子防盗锁和联网型电子防盗锁,并将电子防盗锁定义为以电子方式识别、处理相关信息并控制执行机构实施启闭且达到规定安全级别的锁具。对比上表的标准中关于锁具的定义,可以理解为新GA374-2019 标准与UL1034、BHMA A156.25、EN14846 三个标准中对于产品的用途及其适用环境均比较类似,因此,与这些标准进行比较最为合适。以下为相关对比标准的具体标准号、名称及版本等信息。
《ANSI/UL 1034-2015 Burglary-Resistant Electric Locking Mechanisms》(防盗电子锁机械装置),由美国保险商试验室(Underwriter Laboratories Inc.)编制,其第六版在2015 年7 月被列为美国国家标准ANSI/UL 1034-2015,该标准针对防盗电子锁机械装置的产品安全制定了技术要求和测试方法。
《ANSI/BHMA A156.25-2013 Electrified Locking Devices》(电锁装置设备),由美国建筑五金制造商协会(Builders Hardware Manufacturers Association)发起,被列为美国国家标准ANSI/BHMA A156.25-2013,替换原有的2007 版本,该标准主要对锁定装置,以及输入或控制或两者都是锁定装置组成部分的装置,制定了技术要求和测试方法。
《EN 14846:2008:Building hardware-Locks and latches-Electromechanically operated locks and striking plates-Requirements and test methods》(建筑硬件-门锁和闩锁-电动锁和锁板-要求和测试方法),由欧洲标准化委员会(CEN)于2008 年7 月18 日批准通过列入欧洲标准,该标准列出了门、门窗或建筑大门上所有类型的电动锁和锁板的技术要求和测试方法。
综合来看,被选取进行对比的四个标准都是从产品的结构、操作、性能等方面制定相关的技术要求,保证产品对人身或财产造成伤害的风险处于安全阈值以下,确保产品操作可靠且性能达到标准相关维度等级。不同标准适用产品范围虽有重叠,但仍存在一定差异,因此除了所有标准中都涉及的技术参数外,各个标准也有各自的描述,以下列出部分较常用的技术要求进行对比。
表2 常见技术要求对比
上表仅摘录了四个标准中与产品使用关系较为密切的常见技术要求,但从对比中可看出,各个标准对于技术要求或产品特性的侧重点均有所差异,简要归纳如下:
(1)GA 374 标准限定了电子防盗锁应采用低压直流电源(如电池)或交流电网电源转直流低压进行供电,所以虽然对比表中也有瞬变测试的要求,但其并没有像UL1034 标准中分别从电源线电压瞬变、内部感应瞬变和输入/输出电路瞬变等各个方面对产品进行要求,也就明确了该标准更多是面向具备电池或低压电供电特性为主的非一体系统性产品。
(2)UL1034 标准对其外部接线、内部接线、接地、设备安装等方面都进行了详细的定义,甚至连机箱材质、机箱开孔、引线极性标识都包含其中。再加上具有需要高压交流电才必须进行的瞬变测试,因此该标准更多是面向采用在一体系统内的以交流电供电,电池做备用电源特性为主的产品。
(3)BHMA A156.25 标准和UL1034 标准均属于同一个国家地区的标准,该标准中较多技术要求和测试方法均引用UL1034 标准,但又增加了一些对低压供电产品的定义及技术要求,故此也可以将该标准看作以UL1034 标准为通用标准下的具有补充性的细分标准,而从其额外增加的感性反冲测试和摔门测试也可以看出,A156 系列标准更注重产品性能。
(4)EN14846 标准是与新GA 374-2019 标准面向产品特性最为贴近的标准。不过,从其没有外力测试和攻击测试可以看出,该标准并没有在防盗性能上有较详细的要求,重心主要还是放在以机械性能、耐用性和电气安全性为主的产品性能部分。
当然,各个标准所涉及的内容远不止这些,详细研读各个标准后,还可以发现各个标准还有其他的侧重点。如UL1034 标准更注重细节,同样是对产品环境温度适用性的定义,UL1034 不仅给出其适应的环境温度,还给出了具体元件(如电容、电阻、变压器、线圈等)的高耐温数值;同样是耐久性测试,UL1034 不仅对锁具本身,还对控制锁具操作的开关、继电器等元件也进行了技术要求定义。又如EN14846 更注重分级明确,同样是对产品耐用性(寿命次数)的要求,其根据不同的弹簧闩侧向力,划分了12 个等级;同样是环境适应性要求,其根据防腐蚀、温度、湿度,划分了15 个等级。又如BHMA A156.25 标准更注重机械结构耐用性,其结构受力(静态力、动态力)和寿命次数都有比较高的要求。所以在这里还要指出的是,不管是哪个标准,具体到某类或某种电子防盗锁,其适用的技术要求和测试项目都会有所区别,由于本文篇幅有限,只能作简要对比,不作进一步的详细分析。
上述2.2 针对被选取对比的标准中较常用的技术要求进行了分析,以下将列举出新GA 374-2019 标准相比其他三个标准独有且差异较大的一些要求。
2.3.1 使用权限管理
必须有使用权限才能添加或删除用户,这个要求有效预防不相关第三方随便添加或删除用户的风险。
2.3.2 输入错误报警
若在限定时间(5 分钟)内,连续输入错误的数字钥匙和/或PIN钥匙和/或生物钥匙达到限定范围(1~5次),电子防盗锁应有报警提示或发出报警信息,且进入无法输入状态(至少90 秒),这个要求有效阻止他人尝试使用穷举方法不断尝试打开门锁。
2.3.3 防拆报警
电子防盗锁被尝试拆除防护面时,应有报警提示或发出报警信息,这个要求有效阻止他人尝试使用暴力拆除的方法打开门锁。
2.3.4 事件记录
开锁、用户添加或删除等操作被要求生成相应的事件记录,并能被查询,记录内容至少应包含时间、用户、事件类型等信息,这个要求让门锁的重要操作有迹可寻,一旦发生入室抢劫、盗窃等威胁人身、财产安全的事件,这些事件记录将是关键信息来源之一。
2.3.5 信息上传
联网型电子防盗锁本体产生的输入错误报警、防拆报警及事件记录等信息被要求上传至远程终端,这个要求结合上述2.3.2、2.3.3、2.3.4 等要求,让联网型电子防盗锁的信息反馈更及时,在风险事件发生时,用户能得到反馈并可以及时采取一些有效解决措施。
2.3.6 计时误差
要求联网型电子防盗锁能自动进行校时(24h 计时误差≤5s),这个要求使2.3.2、2.3.3、2.3.4 等要求的时间准确性得到保障。
2.3.7 使用时限设置
要求联网型电子防盗锁的数字钥匙和/或PIN 钥匙和/或生物钥匙具有使用时限,在使用时限内数字钥匙和/或PIN 钥匙和/或生物钥匙可正常开锁,若超过使用时限则不能正常开锁,这个要求让可联网下发相关开锁权限的电子防盗锁,可设置开锁权限的使用时间,降低了永久开门权限所带来的安全风险。
2.3.8 访问控制
要求访问联网型电子防盗锁的远程终端时,需有相应的身份认证方式,且应能对操作权限进行设置,这个要求明确了远程终端的使用规定,而且联网型电子防盗锁能够与远程终端进行开锁信息在线交互,更加有效形成了保障产品安全的闭环。
2.3.9 胁迫报警
要求具有胁迫报警功能的联网型电子防盗锁,本体被输入胁迫信息后,不应有报警提示,且能正常开锁,但要向远程终端发出胁迫报警信息,这要求意味着以后执行新GA 374-2019 标准的联网型智能锁,必须具备胁迫报警功能,也进一步提高了联网型电子防盗锁的安全性。
从上述列举的技术要求中不难看出,跟国外标准相比,新GA 374-2019 标准对电子防盗锁中涉及安全性的功能有较明确要求。新GA 374-2019 标准还进一步提高了对电子锁的防盗功能要求,这与国内智能电子锁行业之前出现的一些安全风险问题有一定关联。随着中国物联网技术的飞速发展,人们对于门锁的联网功能认可度进一步提升。新标准在修改时还提出了单机型电子防盗锁和联网型电子防盗锁的定义,通过对电子防盗锁单机和联网特性的区分,再结合功能要求中诸如信息上传、计时误差、使用时限设置、访问控制和胁迫报警等,进一步提高了联网型电子防盗锁的安全性要求。
总体来说,由于电子锁类产品最早出现于欧美日韩等国家,并在长时间发展中不断更新迭代,国外的一些标准在整体性、细节性以及对于产品的设计、生产、运输和安装等各个环节的覆盖性等方面上具有先进性,新GA 374-2019 标准也吸取了以上国外标准优势,与国际标准接轨。而从另一方面看,随着互联网和物联网的到来,从移动支付到设备物联等方向的发展,中国的进步速度明显优于欧美国家。虽然UL 标准体系也有诸如UL294 这样的标准补充了关于电子锁联网的一些要求,但其仍是针对整体式控制系统提出要求,而非独立针对可联网型的电子防盗锁。因此,对比新GA 374-2019 标准,国外的这些标准在功能安全性、防盗性和联网安全性等方面,显得有点滞后。
最后,标准的制定,其最主要目的还是从产品和用户安全角度,对产品的结构、性能进行技术要求规定,保障产品质量安全,从而保护使用者安全。比较上述标准,既有互通之处,亦有各自特点,有很多可以互相借鉴的地方。随着智能电子锁行业的发展,我国电子锁标准将不断与时俱进,在形成以GA 374 为通用性标准再结合其他分支标准的体系时,将取长补短,让中国标准领先于全球。