伍銀波 周衛(wèi) 施金鴻

摘要 通過對(duì)門禁系統(tǒng)的市場調(diào)研，以性價(jià)比最優(yōu)為原則，提出一種門禁系統(tǒng)的方案，給出該設(shè)計(jì)方案的構(gòu)成、主要產(chǎn)品選型及成本概算。系統(tǒng)可以應(yīng)用于樓宇現(xiàn)場，也可以作為一種實(shí)驗(yàn)教學(xué)裝置，用于相關(guān)課程的實(shí)踐教學(xué)。

關(guān)鍵詞 門禁系統(tǒng)；可視對(duì)講；實(shí)驗(yàn)裝置

中圖分類號(hào)：TU855；TP273文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1671-489X(2012)12-0105-03

A Design?of?Access Control?System//Wu Yinbo, Zhou Wei, Shi Jinhong

Abstract Through market survey of access control system, a?solution?of ACS (access control system) was proposed. This solution has high Cost-effective.?In this paper, the composition of?the?design was given, the main product?selection?and?budget?of system also had been given. The system?can be applied in?intelligent building,?it also can be used as?an experimental?device?for practice teaching.

Key words access control?system; video intercom; experimental device

Authors address Guangdong Polytechnic Normal University, Guangzhou, China 510635

1 引言

門禁系統(tǒng)是智能建筑安防自動(dòng)化體系中必不可少的一部分，也是所有智能化建筑必備的系統(tǒng)之一。根據(jù)最新的智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[1]，門禁系統(tǒng)和防盜報(bào)警系統(tǒng)、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)以及電子巡更系統(tǒng)一起構(gòu)成智能大廈安防體系主要部分。

門禁系統(tǒng)也伴隨著安防行業(yè)一起發(fā)展了30多年，目前市場相關(guān)產(chǎn)品種類繁多。門禁系統(tǒng)的識(shí)別方式，也由密碼識(shí)別、卡片識(shí)別慢慢地向生物特征識(shí)別過渡。指紋門禁系統(tǒng)已經(jīng)走入人們的日常生活，而人臉識(shí)別技術(shù)在門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用也得到了越來越多的研究[2-3]，雖然目前只在一些特殊場合有應(yīng)用，但是相信很快也會(huì)和指紋識(shí)別技術(shù)一樣，得到廣泛應(yīng)用。門禁系統(tǒng)的發(fā)展也朝著網(wǎng)絡(luò)化[4-5]、集成化的方向發(fā)展[6]，同時(shí)追求更高的安全性和便捷性。

2 門禁系統(tǒng)的原理及基本構(gòu)成

門禁系統(tǒng)最典型的應(yīng)用，主要用于辦公領(lǐng)域的門禁考勤系統(tǒng)和智能小區(qū)的訪客對(duì)講系統(tǒng)。一般都具有多出入口控制的功能，在現(xiàn)場連接方式上，每個(gè)出入口的設(shè)備都包含控制設(shè)備、識(shí)讀設(shè)備和執(zhí)行設(shè)備。

2.1 門禁系統(tǒng)功能要求

門禁系統(tǒng)應(yīng)能根據(jù)建筑物的使用功能和安全防范管理的要求，對(duì)需要控制的各類出入口，按各種不同的通行對(duì)象及其準(zhǔn)入級(jí)別，對(duì)其進(jìn)、出實(shí)施實(shí)時(shí)控制與管理，并應(yīng)具有報(bào)警功能。防盜安全門、訪客對(duì)講系統(tǒng)、可視對(duì)講系統(tǒng)作為一種民用出入口控制系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)應(yīng)符合國家相關(guān)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求[7]。

系統(tǒng)應(yīng)該具有的功能：1）系統(tǒng)能對(duì)受控區(qū)域的位置、通行對(duì)象及通行時(shí)間等進(jìn)行實(shí)時(shí)控制并設(shè)定多級(jí)程序控制；2）系統(tǒng)的識(shí)別裝置和執(zhí)行機(jī)構(gòu)能保證操作的有效性和可靠性，宜有防尾隨措施、防脅迫功能；3）系統(tǒng)的信息處理裝置應(yīng)能對(duì)系統(tǒng)中的有關(guān)信息自動(dòng)記錄、打印、存儲(chǔ)，并有防篡改和防銷毀等措施；4）系統(tǒng)應(yīng)能獨(dú)立運(yùn)行，應(yīng)能與電子巡查系統(tǒng)、入侵報(bào)警系統(tǒng)、視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)等聯(lián)動(dòng)；5）系統(tǒng)必須滿足緊急逃生時(shí)人員疏散的相關(guān)要求。

以上是安防工程設(shè)計(jì)中對(duì)門禁系統(tǒng)功能的基本要求，用于教學(xué)示范的門禁系統(tǒng)在功能和結(jié)構(gòu)上應(yīng)該力求貼近實(shí)際工程?？紤]到成本因素，用于教學(xué)示范的系統(tǒng)在規(guī)模上可以適當(dāng)裁剪。

2.2 門禁系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)設(shè)備現(xiàn)狀

服務(wù)于教學(xué)用途的門禁實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)設(shè)備，最近幾年市場需求變大。特別是建筑電氣與智能化本科專業(yè)開設(shè)以來，智能建筑類的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)越來越完善。供應(yīng)相關(guān)設(shè)備的廠家也越來越多，其中天煌教儀、浙江求是、浙江亞龍等幾家企業(yè)都擁有相對(duì)完善的系列設(shè)備。筆者對(duì)國內(nèi)供應(yīng)智能建筑類實(shí)驗(yàn)設(shè)備的廠家進(jìn)行價(jià)格調(diào)研，圖1是幾個(gè)廠家對(duì)門禁實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的報(bào)價(jià)。

由圖1可知，比較知名的廠家價(jià)格都超過了5萬，而西安開元電子的報(bào)價(jià)為2.624萬。以上各公司的設(shè)備從實(shí)驗(yàn)角度來講，都可以滿足基本的教學(xué)需求。價(jià)格貴的設(shè)備，一般是采用了比較先進(jìn)的控制器或者現(xiàn)場總線。

以天煌教儀的HPDM-1型對(duì)講及門禁控制系統(tǒng)實(shí)訓(xùn)裝置為例，該裝置主要特點(diǎn)：1）系統(tǒng)開放，接線靈活；2）可視對(duì)講與非可視對(duì)講混裝；3）具有家居報(bào)警、報(bào)警時(shí)間顯示、刷卡信息、報(bào)警信息自動(dòng)存儲(chǔ)等功能；4）具有可與小區(qū)管理中心互聯(lián)的功能，可實(shí)現(xiàn)小區(qū)的聯(lián)網(wǎng)管理。

如果從實(shí)用角度來講，這樣的設(shè)備價(jià)格還有優(yōu)化的空間。智能建筑類系統(tǒng)設(shè)計(jì)屬于自動(dòng)化系統(tǒng)集成類，難度相對(duì)產(chǎn)品開發(fā)要低些。因此只要熟悉系統(tǒng)原理和相關(guān)產(chǎn)品，既可完成功能的集成。而安裝、調(diào)試等一些具體工作可以交給有興趣的學(xué)生來進(jìn)行，組裝和調(diào)試過程由有經(jīng)驗(yàn)的教師指導(dǎo)。這樣做可以節(jié)省人力成本，同時(shí)也可以鍛煉學(xué)生的工程實(shí)踐能力。高校具備這樣的條件，具有很好的可行性。

3 門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)

這里介紹廣東技術(shù)師范學(xué)院“GJS-1型門禁及可視對(duì)講系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)方案，系統(tǒng)采用了自制組裝的方案。在系統(tǒng)設(shè)計(jì)初期，由工程經(jīng)驗(yàn)十分豐富的教師提出系統(tǒng)功能和初步的產(chǎn)品選型。產(chǎn)品和一些器材采購?fù)瓿珊?，就開始進(jìn)行組裝和調(diào)試。系統(tǒng)性價(jià)比高，系統(tǒng)的構(gòu)成選取目前最貼近市場主流的設(shè)計(jì)方案。

目前GJS-1型門禁及可視對(duì)講系統(tǒng)共有兩套，可獨(dú)立運(yùn)行，亦可通過管理中心機(jī)進(jìn)行聯(lián)網(wǎng)。在安裝上，分別采用網(wǎng)孔板方式和設(shè)計(jì)工程現(xiàn)場安裝方式，具有更靈活和直觀的教學(xué)意義。系統(tǒng)都留有開放的接線端子，可以進(jìn)行故障排除實(shí)訓(xùn)。

3.1 系統(tǒng)硬件組成

GJS-1型門禁及可視對(duì)講系統(tǒng)的門禁部分由聯(lián)網(wǎng)管理中心機(jī)、HY-2001C門禁考勤控制器、2009EIDLW門禁控制器、電控鎖、電插鎖、門磁、感應(yīng)卡等部分組成?？梢晫?duì)講部分由門口主機(jī)、室內(nèi)可視分機(jī)、磁力鎖等組成，通過聯(lián)網(wǎng)管理中心機(jī)和門禁考勤部分構(gòu)成一整套系統(tǒng)。

系統(tǒng)連接如圖2所示，在系統(tǒng)電源部分增加漏電保護(hù)開關(guān)，提高了設(shè)備的安全性能。系統(tǒng)還增加了遙控模塊，具有遙控開鎖功能。同時(shí)系統(tǒng)配備了一卡通管理軟件，可以進(jìn)行發(fā)卡、考勤管理及用戶資料維護(hù)與管理等功能。

系統(tǒng)布線采用四總線制，施工符合相關(guān)國家規(guī)范。可視對(duì)講部分的四總線布線結(jié)構(gòu)見圖3，管理中心機(jī)與門禁主機(jī)之間通過RS485總線聯(lián)網(wǎng)。

3.2 主要產(chǎn)品選型

管理中心機(jī)選用深圳威視安的彩色可視V828GH-C4，門禁控制器分別選用HY-2001 C和HY-2009E-LW，電鎖分別選用電插鎖、磁力鎖和靜音電機(jī)鎖?？梢晫?duì)講的門口主機(jī)為V828ZV-J4四總線彩色可視主機(jī)，分機(jī)選用聯(lián)網(wǎng)七吋免提分機(jī)V828FM。

3.3 GJS-1型門禁系統(tǒng)價(jià)格

GJS-1型門禁機(jī)可視對(duì)講系統(tǒng)總價(jià)約3萬，平均單套成本1.5萬。該價(jià)格包含了一卡通管理軟件的價(jià)格，但不包含管理計(jì)算機(jī)。管理中心機(jī)可以帶很多門口主機(jī)，因此該項(xiàng)投資是一次性的，系統(tǒng)規(guī)模增加時(shí)只需要增加門禁控制器和可視對(duì)講主/分機(jī)。

4 系統(tǒng)有待改進(jìn)的地方

GJS-1型門禁及可視對(duì)講系統(tǒng)可以滿足一般實(shí)踐環(huán)節(jié)教學(xué)的需求，但是由于考慮到成本因素，系統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)控制能力較弱，與其他安防子系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能基本沒有，也沒有設(shè)置報(bào)警裝置。

門禁系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)功能，目前只在少數(shù)有特殊要求的高檔系統(tǒng)中設(shè)置，一般辦公考勤、訪客對(duì)講等場合較少應(yīng)用，因此該設(shè)備在開展研究型實(shí)驗(yàn)和綜合實(shí)訓(xùn)方面都有所欠缺。

5 結(jié)束語

本文對(duì)智能建筑中的門禁及可視對(duì)講系統(tǒng)進(jìn)行了研究，通過市場調(diào)研，提出一種低成本的門禁系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。該系統(tǒng)已經(jīng)成功應(yīng)用于廣東技術(shù)師范學(xué)院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，運(yùn)行狀況良好，使用近一年未發(fā)生重大故障。對(duì)于實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)有限的院校，具有一定的推廣價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]GB/T50314-2006 智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S].北京:中華人民共和國建設(shè)部,2006.

[2]薛曉利.基于人臉識(shí)別的門禁系統(tǒng)研究[D].成都:西南交通大學(xué),2011:39-46.

[3]許高鳳.人臉識(shí)別技術(shù)及其在場館門禁系統(tǒng)中的應(yīng)用研究[D].哈爾濱:哈爾濱工程大學(xué),2009:83-96.

[4]榮鋒,厲彥峰.基于網(wǎng)絡(luò)的門禁系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[J].天津工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào),2008,27(1):56-59.

[5]王書根.基于Modbus協(xié)議的二級(jí)網(wǎng)絡(luò)門禁控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)[D].成都:電子科技大學(xué),2011:1-12.

[6]李賢紅,李少葵.安防報(bào)警系統(tǒng)與門禁系統(tǒng)的集成方案[J].中國安防,2011(6):92- 94.

[7]GB50348-2004 安全防范工程技術(shù)規(guī)范[S].北京:中華人民共和國建設(shè)部,2004.