談?wù)勯T禁系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用

1、談?wù)勯T禁系統(tǒng)在地鐵中的應(yīng)用摘要:針對地鐵對門禁系統(tǒng)的要求,闡述了它在門禁系統(tǒng)的組成和功能,并在理論中付之以用。關(guān)鍵詞:地鐵;大型門禁綜合管理系統(tǒng);網(wǎng)絡(luò)控制器;tp/ip;ipx1概述隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的開展和廣泛的應(yīng)用,門禁系統(tǒng)的開展也由傳統(tǒng)的主從式智能門禁系統(tǒng)形式轉(zhuǎn)換為基于internet的遠程、網(wǎng)絡(luò)控制形式。門禁管理系統(tǒng)由單一的門禁控制管理功能開展到集計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、自動識別技術(shù)、機械工程和平安管理的大型門禁綜合管理系統(tǒng)。地鐵門禁系統(tǒng)屬于大型門禁系統(tǒng),它具有控制點數(shù)多、數(shù)據(jù)通訊量大、數(shù)據(jù)傳輸間隔 遠、聯(lián)動設(shè)備多、平安性能要求高等特點。下面就對門禁系統(tǒng)在地鐵中的構(gòu)成及其功能進展介紹。2地鐵門

2、禁系統(tǒng)的構(gòu)成地鐵門禁系統(tǒng)構(gòu)成由四大局部構(gòu)成:第一,系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò);第二,中央級門禁管理系統(tǒng);第三,車站級門禁管理系統(tǒng);第四,現(xiàn)場級門禁設(shè)備。在運營中形成了兩級管理三級控制的管理形式。地鐵門禁系統(tǒng)是以車站為單位,由車站控制室的車站級門禁系統(tǒng)工作站對車站內(nèi)設(shè)備房門禁設(shè)備進展統(tǒng)一管理。各車站的車站門禁系統(tǒng)管理工作站通過光纖通訊網(wǎng)絡(luò)將各站點的數(shù)據(jù)信息上傳至中央級門禁系統(tǒng)。中央級門禁系統(tǒng)統(tǒng)一管理全線門禁系統(tǒng)。2.1系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)通訊網(wǎng)絡(luò)由兩局部構(gòu)成,第一,全線骨干網(wǎng)絡(luò)。即各站點門禁系統(tǒng)工作站由光纖網(wǎng)絡(luò)連接進展全線通訊;第二,車站級網(wǎng)絡(luò)。車站級網(wǎng)絡(luò)采用現(xiàn)場總線方式將車站內(nèi)各現(xiàn)場門禁設(shè)備連接。2.1.1全線

3、骨干網(wǎng)門禁系統(tǒng)數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓歉删W(wǎng)采用的是基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。工業(yè)以太網(wǎng)是以太網(wǎng)技術(shù)在控制網(wǎng)絡(luò)延伸的產(chǎn)物,協(xié)議組包括了物理層的以太網(wǎng)物理層、鏈路層的以太網(wǎng)a、網(wǎng)絡(luò)層的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)協(xié)議ip、傳輸層的傳輸控制協(xié)議tp和用戶數(shù)據(jù)協(xié)議udp等,工業(yè)以太網(wǎng)與si互聯(lián)參考模型的對照關(guān)系如下列圖1所示。工業(yè)以太網(wǎng)的物理層與鏈路層采用ieee802.3標(biāo)準(zhǔn)。地鐵門禁系統(tǒng)是通過基于工業(yè)以太網(wǎng)進展數(shù)據(jù)通信,車站門禁系統(tǒng)管理工作站通過工業(yè)級千兆光纖交換機可以直接上全線光纖以太網(wǎng),通信速率達10或100,系統(tǒng)任何一臺車站門禁系統(tǒng)工作站可以直接以tp/ip或ipx協(xié)議與客戶內(nèi)部效勞器進展數(shù)據(jù)交換,實時共享全系統(tǒng)所有資源。其特點

4、是:數(shù)據(jù)傳輸、交換、共享以及遠程訪問容易、方便,數(shù)據(jù)處理速度快,動作響應(yīng)速度快。地鐵全線門禁系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖2所示。2.1.2車站級門禁系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)車站門禁系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)采用的是現(xiàn)場總線方式,將多臺門禁網(wǎng)絡(luò)控制器分別掛在rs485現(xiàn)場總線上,通過at方式進展數(shù)據(jù)通訊,所有設(shè)備的信息通過rs485轉(zhuǎn)rs232的轉(zhuǎn)換器與車站的工作站連接。特點是通訊間隔 遠,rs485現(xiàn)場總線在不加中繼的情況下有效通訊間隔 是1200米;門禁網(wǎng)絡(luò)控制器的每個rs485口,可帶多臺門禁控制器設(shè)備。車站級門禁系統(tǒng)包括各車站級的門禁系統(tǒng)和控制中心站級的門禁系統(tǒng)。車站門禁系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)如圖3所示。2.2中央級門禁管理系統(tǒng)中央級門禁系統(tǒng)是集中處

5、理下級門禁系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息,即通過中央級門禁系統(tǒng)對控制中心大樓、各車站級門禁系統(tǒng)的下一級進展操作管理。主要的設(shè)備有中央門禁管理效勞器、管理工作站、數(shù)據(jù)效勞器、數(shù)據(jù)庫軟件、門禁系統(tǒng)管理操作軟件以及交換機。2.2.1門禁系統(tǒng)管理效勞器門禁系統(tǒng)管理效勞器主要功能是監(jiān)視各車站門狀態(tài)、故障信息以及存儲歷史記錄。2.2.2中央級系統(tǒng)管理工作站中央級系統(tǒng)管理工作站是門禁系統(tǒng)的管理控制中心,實現(xiàn)對各車站(區(qū)域)系統(tǒng)內(nèi)的所有門禁終端的監(jiān)控,滿足系統(tǒng)運作、受權(quán)、設(shè)備監(jiān)測與控制、網(wǎng)絡(luò)管理、數(shù)據(jù)庫管理、維修管理、及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中采集、統(tǒng)計、保存、查詢等功能。2.2.3數(shù)據(jù)庫軟件數(shù)據(jù)庫就是將數(shù)據(jù)以一定的格式、一定的標(biāo)準(zhǔn),

6、按照一定的數(shù)據(jù)構(gòu)造要求,構(gòu)造的一組數(shù)據(jù)文件,按照確定的存取途徑,實現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源的調(diào)用。常用的數(shù)據(jù)庫有sqlserver、rale、sybase。2.2.4工業(yè)級交換機中央級門禁系統(tǒng)工業(yè)級交換機具有支持網(wǎng)管功能?？梢詫π畔⒘髁窟M展管理監(jiān)視、分析;可以為應(yīng)用數(shù)據(jù)流分配帶寬、優(yōu)先級及控制網(wǎng)絡(luò)訪問;可以通過vlan(虛擬局域網(wǎng)絡(luò))技術(shù)強化網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)平安,控制不必要的數(shù)據(jù)播送。2.2.5門禁系統(tǒng)管理操作軟件門禁系統(tǒng)管理軟件基于視窗操作平臺,穩(wěn)定運行于inds2000、indsnt、indsxp等操作系統(tǒng)。主要功能如下:控制器管理功能:監(jiān)控車站級工作站運行狀態(tài),搜集車站級工作站運行狀態(tài)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)庫的建

7、立、備份、去除;門禁卡受權(quán)管理功能設(shè)置車站系統(tǒng)運作參數(shù),下達運作命令及設(shè)置系統(tǒng)運行形式到各個車站;緊急狀態(tài)下可以解除車站門禁狀態(tài)?？ㄆ芾砉δ?發(fā)卡、退卡、掛失卡。記錄管理功能:對操作信息、報警信息進展實時記錄、歷史記錄;進展故障查詢和分析,可以自行編輯報表,也可自動生成日、周、月、年的報表;進展檔案資料的記錄和存儲。網(wǎng)絡(luò)監(jiān)視管理功能:對系統(tǒng)及網(wǎng)絡(luò)具有在線監(jiān)視、自診斷、自恢復(fù)及在線修復(fù)功能,并可顯示網(wǎng)絡(luò)負荷情況。2.3車站級門禁系統(tǒng)車站級門禁系統(tǒng)是由車站門禁系統(tǒng)管理工作站對本站門禁進展數(shù)據(jù)管理、處理。監(jiān)視現(xiàn)場設(shè)備狀態(tài)、故障等。車站級門禁系統(tǒng)由車站系統(tǒng)管理工作站、門禁網(wǎng)絡(luò)控制器、車站門禁系統(tǒng)管理

8、軟件構(gòu)成。2.3.1車站級門禁系統(tǒng)管理工作站車站級門禁系統(tǒng)管理工作站是車站門禁系統(tǒng)實現(xiàn)對本車站系統(tǒng)內(nèi)的所有門禁終端的監(jiān)控,滿足系統(tǒng)運作、受權(quán)、設(shè)備監(jiān)測與控制、網(wǎng)絡(luò)管理、數(shù)據(jù)庫管理、維修管理、及系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中采集、統(tǒng)計、保存、查詢等功能。2.3.2門禁網(wǎng)絡(luò)控制器門禁網(wǎng)絡(luò)控制器將電源、控制、驅(qū)動、通訊集成為一體的設(shè)備,通過提供rs232轉(zhuǎn)rs485的通訊接口與車站級的門禁控制器連接。門禁網(wǎng)絡(luò)控制器提供了多個rs485通訊接口,一般有2至8個通訊接口,每條rs485總線可以驅(qū)動多個門禁控制器。理論上,每條rs485總線可以攜帶256臺門禁控制器,但是考慮到工程施行的實際情況,一般只攜帶不大于32臺門

9、禁控制器。2.3.3車站門禁系統(tǒng)管理軟件通訊管理功能:能接收中央級管理工作站系統(tǒng)下達的系統(tǒng)參數(shù),同時將參數(shù)下到達相關(guān)門禁終端;車站管理工作站與中央級系統(tǒng)管理工作站之間網(wǎng)絡(luò)中斷時,車站門禁系統(tǒng)也能正常工作,在通訊網(wǎng)絡(luò)連通時,將網(wǎng)絡(luò)中斷時間內(nèi)的數(shù)據(jù)上傳至中央級系統(tǒng)管理工作站。管理功能:能監(jiān)控門禁終端的運行狀態(tài),在門禁終端狀態(tài)變化時應(yīng)能自動接收其狀態(tài)數(shù)據(jù),自動查詢門禁終端的狀態(tài)數(shù)據(jù),保存接收設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)。軟件自動更新功能:車站級系統(tǒng)管理工作站應(yīng)能接收中央級系統(tǒng)管理工作站下載的門禁終端更新軟件,具備自身及通過車站(或本區(qū)域)網(wǎng)絡(luò)對門禁終端的軟件更新功能。2.4現(xiàn)場級門禁系統(tǒng)現(xiàn)場級門禁系統(tǒng)由門禁控制器、

10、讀卡器、門鎖、緊急開門按鈕等設(shè)備構(gòu)成。2.4.1門禁控制器門禁控制器通?？煞譃橐惑w式和分體式,一體式即控制器與讀卡器連成一體的門禁設(shè)備。它具有體積孝功能簡潔、安裝簡易等特點。在民用建筑上使用較多。分體式即控制器與讀卡器分散獨立安裝。特點是接線較多、復(fù)雜,體積較一體式大。分體式門禁系統(tǒng)是典型構(gòu)造,下面就對該典型構(gòu)造進展分析:門禁控制器是將電源、控制、驅(qū)動、通訊集成為一體的設(shè)備。實現(xiàn)功能如下:可以實現(xiàn)聯(lián)網(wǎng)或獨立工作;當(dāng)與門禁網(wǎng)絡(luò)控制器聯(lián)絡(luò)中斷時,門禁控制器能自動轉(zhuǎn)入獨立工作形式,并能識別門禁卡中與系統(tǒng)吻合的密碼,從而實現(xiàn)根本的門禁功能;對數(shù)據(jù)進展存儲和保護;對非正常狀態(tài)的開門即時報警,將報警信息上

11、傳門禁網(wǎng)絡(luò)控制器;可以通過通訊網(wǎng)絡(luò)下載更新車站系統(tǒng)軟件。2.4.2讀卡器讀卡器是將讀取到的卡片信息進展鑒證、識別,并將數(shù)據(jù)處理上傳至門禁控制器由門禁控制器發(fā)出相關(guān)工作指令,門鎖執(zhí)行動作。2.4.3卡片通過讀卡或讀卡加密方式來識別進出權(quán)限,按卡片的種類可以分為磁卡和射頻卡兩種卡片。磁卡:采用接觸式讀取卡片的信息。其特點本錢低,讀卡設(shè)備易磨損,使用壽命短,卡片易復(fù)制,卡片信息容易在外界磁場下喪失,導(dǎo)致卡片無效。射頻卡:射頻卡采用非接觸方式與讀卡設(shè)備進展數(shù)據(jù)交換,一般采用13.56hz的頻率進展數(shù)據(jù)交換。具有方便平安,使用壽命長,卡片很難被復(fù)制,卡片信息保存10年。射頻卡可以分為ifare1卡、tr

12、la卡、e卡、hid卡、legi卡等。2.4.4門鎖門鎖是門禁系統(tǒng)的執(zhí)行部件,根據(jù)門的材料、出門要求等不同的需求選取不同的鎖具:主要有以下幾種類型:電磁鎖:電磁鎖斷電開門,符合消防要求。并配有多種安裝架以供選擇。適用于單向的木門、玻璃門、防火門、對開的電動門。陽極鎖:陽極瑣是斷電開門,符合消防要求。安裝在門框的上部與電磁鎖不同的是陽極鎖適用于雙向的木門、玻璃門、防火門,而且本身帶有門磁檢測器,可隨時檢測門的平安狀態(tài)。陰極鎖:陰極鎖一般為通電開門,適用單向木門。安裝需配ups電源,停電時陰極鎖是所門的。2.4.5緊急開門按鈕緊急開門按鈕直接接在電瑣的供電回路里,安裝方式與門鎖的安裝有關(guān),在打碎玻璃后保證電鎖處于翻開狀態(tài),在緊急情況下保證疏散通道暢通。3系統(tǒng)運行形式地鐵門禁系統(tǒng)現(xiàn)場設(shè)備運作形式有三種:第一,在線形式;第二,離線形式;第三,災(zāi)害形式。在線形式:即全線各車站處于正常的運行狀態(tài),門禁系統(tǒng)的所有設(shè)備都處于正常的工作狀態(tài)。門禁控制器將信息上傳到車站級設(shè)備,收到車站級設(shè)備的指令。離線形式:根據(jù)所保存的平安參數(shù)進展分析判斷,使門的正常開啟不受影響。在與車站級設(shè)備的通信中斷的情況下,自動的轉(zhuǎn)為離線形式工作,且離線后重新在線時,離線的信息可以重新上傳到車站級設(shè)備。災(zāi)害形式:當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時,自動的轉(zhuǎn)為災(zāi)害形式。將所有設(shè)備房電