周乘仟

摘 要：電梯為人們的出行提供了便利和快捷，隨著樓宇智能化的發(fā)展，智能電梯門禁管理系統(tǒng)作為智能建筑中重要的部分，在電梯的使用、維修、管理成本等方面發(fā)揮著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。本文簡(jiǎn)述了電梯IC卡系統(tǒng)的應(yīng)用和發(fā)展，總結(jié)了電梯IC卡系統(tǒng)分類，并對(duì)工程應(yīng)用及未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：電梯IC卡；器件；智能控制

1 引言

近年來(lái)，高層住宅建設(shè)逐漸成為房地產(chǎn)開發(fā)和消費(fèi)的主體，同時(shí)也給售后物業(yè)管理帶來(lái)了很多新的問(wèn)題，其中最突出的是電梯設(shè)備的使用、維修、管理和物業(yè)收費(fèi)困難等問(wèn)題。隨著IC卡電梯控制管理系統(tǒng)的研制及應(yīng)用，對(duì)解決以上問(wèn)題提供了技術(shù)上的支持。IC卡控制系統(tǒng)是將網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)、自動(dòng)化控制技術(shù)、智能IC卡管理軟件、IC卡感應(yīng)技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。為管理者提高工作效率、節(jié)省人力，實(shí)現(xiàn)科學(xué)管理。

2 開關(guān)式電梯IC卡系統(tǒng)原理

IC卡控制系統(tǒng)由發(fā)卡系統(tǒng)、IC卡、IC卡讀卡器、IC卡信號(hào)轉(zhuǎn)換器、IC卡寫卡器、IC卡管理軟件、上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)、上位機(jī)監(jiān)控軟件組成。讀卡器通過(guò)射頻信號(hào)同IC卡進(jìn)行近距離通訊，IC卡將內(nèi)部的信息反饋給讀卡器。讀卡器讀取信息后，IC卡轉(zhuǎn)換器便會(huì)識(shí)別信息，判斷用戶，只有合法用戶才能進(jìn)行操作，并將轉(zhuǎn)換的指令信息傳遞給智能控制器。控制系統(tǒng)將電梯操縱盤上的相應(yīng)按鈕點(diǎn)亮，完成電梯自動(dòng)選層、開放對(duì)應(yīng)的指令按鈕或直接登記對(duì)應(yīng)的樓層；IC卡上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)控軟件對(duì)進(jìn)入大廈的用戶信息進(jìn)行登記、對(duì)電梯的運(yùn)行情況進(jìn)行監(jiān)控，當(dāng)電梯出現(xiàn)問(wèn)題時(shí)將報(bào)警信息通過(guò)GPRS及時(shí)的傳遞給管理人員。

按通訊方式不同，電梯IC卡系統(tǒng)可分為開關(guān)式電梯IC卡系統(tǒng)和總線式電梯IC卡系統(tǒng)兩類，總線電梯IC卡系統(tǒng)按其總線方式不同可分為內(nèi)部總線方式與外部總線方式兩種，

總線式電梯IC卡系統(tǒng)主要是通過(guò)協(xié)議方式在電梯內(nèi)進(jìn)行通信，而開關(guān)式電梯IC卡系統(tǒng)是通過(guò)信號(hào)輸出來(lái)控制電梯按鈕，其接入方式是接入到電梯按鈕的信號(hào)線中。其基本原理圖如圖1所示。通過(guò)開關(guān)觸點(diǎn)實(shí)現(xiàn)開關(guān)信號(hào)的輸出，當(dāng)開關(guān)觸點(diǎn)處于常開狀態(tài)下，IC卡系統(tǒng)正常投入使用，刷卡后，經(jīng)過(guò)讀卡器讀取的信息經(jīng)過(guò)微機(jī)信息處理，傳遞到開關(guān)信號(hào)輸出部分，開放相應(yīng)的指令按鈕或者直接登記對(duì)應(yīng)的樓層。

3 開關(guān)式電梯IC卡系統(tǒng)工程應(yīng)用

目前，許多智能小區(qū)或樓宇的電梯上使用了IC卡進(jìn)行身份識(shí)別，持卡才能召喚電梯、控制電梯。在工程應(yīng)用中，通過(guò)結(jié)合先進(jìn)的計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)電梯使用者前往樓層、乘梯時(shí)間等分配一定權(quán)限，實(shí)現(xiàn)電梯的智能化管理。

3.1 應(yīng)用系統(tǒng)簡(jiǎn)介

IC卡電梯控制系統(tǒng)主要有：內(nèi)呼控制型、外呼控制型。同時(shí)具有控制和收費(fèi)的功能。系統(tǒng)由管理軟件、寫卡器、非接觸IC卡、讀卡器、控制器組成。該系統(tǒng)能夠極大地方便物業(yè)公司對(duì)電梯的管理，同時(shí)也可以將收費(fèi)方式由被動(dòng)變主動(dòng)，迫使業(yè)主主動(dòng)按時(shí)到管理中心繳納費(fèi)用。

3.2 系統(tǒng)分類

該項(xiàng)目選用兩種控制類型（如圖2所示）：

第一種內(nèi)呼控制。通過(guò)用戶進(jìn)轎廂后刷卡，然后選取所要樓層（所選樓層必須是經(jīng)過(guò)授權(quán)的樓層），或者自動(dòng)登記授權(quán)樓層。這種方式的優(yōu)點(diǎn)是讀卡器安裝在電梯轎廂內(nèi)部，每部電梯只需安裝一臺(tái)讀卡器，綜合投入成本較低，同時(shí)具有單次收費(fèi)和權(quán)限管理的雙重功能。缺點(diǎn)是無(wú)法控制無(wú)卡人員進(jìn)入轎廂。

第二種是外呼控制。呼梯時(shí)，先刷卡，然后按呼梯鍵，電梯響應(yīng)。這種控制方式的優(yōu)點(diǎn)是讀卡器安裝在電梯轎廂外部，乘梯人需在梯外刷卡，能夠使無(wú)卡人員無(wú)法進(jìn)入電梯轎廂，起到安全節(jié)能的目的；缺點(diǎn)是在需要嚴(yán)格管理的情況下，電梯能夠到達(dá)的每一樓層都需要加裝讀卡器，讀卡器的安裝數(shù)量較多，綜合投入較大。

3.3 IC卡分類和作用

當(dāng)持卡人進(jìn)入電梯并刷卡后，微機(jī)信息處理部分將卡片信息進(jìn)行分析，并按不同卡片信息做出不同的處理，同時(shí)將處理結(jié)果以開關(guān)式信號(hào)輸出至電梯樓層按鈕。主要有如下5類 ：

（1）扣費(fèi)卡

扣費(fèi)卡是一種簡(jiǎn)易操作的卡，提供一種簡(jiǎn)易的使用和扣費(fèi)方式，使用者進(jìn)入轎廂后，按照使用步驟，只需在讀卡器上進(jìn)行IC卡的刷讀，電梯內(nèi)部IC卡指令讀卡器通過(guò)對(duì)IC卡身份和使用權(quán)限的識(shí)別，進(jìn)行相應(yīng)的操作，如合法，即進(jìn)行單次費(fèi)用扣取，使用者在進(jìn)行樓層的選取之后，系統(tǒng)會(huì)點(diǎn)亮所選樓層的召喚燈，并載用戶到達(dá)所選樓層，

（2）時(shí)間卡

住戶持有效的IC卡，在有效的時(shí)間內(nèi)可以使用IC卡到達(dá)自己的樓層，或其他共用樓層。物業(yè)公司可以根據(jù)IC卡限時(shí)、限層、限次的特點(diǎn)，自行設(shè)置來(lái)進(jìn)行收費(fèi)管理。

（3）次數(shù)卡

該卡與扣費(fèi)卡類似，按次數(shù)進(jìn)行扣費(fèi)，使用時(shí)，事先設(shè)置好使用次數(shù)，使用者進(jìn)入轎廂后，按照使用步驟，只需在讀卡器上進(jìn)行IC卡的刷讀，電梯內(nèi)部IC卡指令讀卡器通過(guò)對(duì)IC卡身份和使用權(quán)限的識(shí)別，進(jìn)行相應(yīng)的操作，如合法，即扣除一次，使用者在進(jìn)行樓層的選取之后，系統(tǒng)會(huì)點(diǎn)亮所選樓層的召喚燈，并載用戶到達(dá)所選樓層。

（4）管理卡

該卡為管理人員使用，如保安、大樓管理人員?？砂l(fā)行黑名單管理卡、清除黑名單管理卡、時(shí)間校對(duì)卡、控制器初始化卡等。

（5）通卡

通卡為供保安、電梯維保人員、大樓管理人員以及可以到達(dá)多層的人員所使用。當(dāng)持卡人乘坐電梯時(shí)，將IC卡靠近電梯IC卡讀卡器，乘客可以按下要到達(dá)的樓層召喚鍵即可，可以到達(dá)所有和電梯控制器連接的樓層。

4 智能化展望

IC卡控制系統(tǒng)是一種傳統(tǒng)的電梯管理系統(tǒng)，隨著電梯物聯(lián)網(wǎng)的深化與推廣，電梯智能化/無(wú)線化/及遙控化也在逐步發(fā)展。特別是對(duì)于高速電梯的高端客戶來(lái)說(shuō)，對(duì)電梯功能的智能化、便利化和安全性要求越來(lái)越高。

近期出現(xiàn)的基于手機(jī)wifi的電梯召喚系統(tǒng)，就是對(duì)未來(lái)智能化控制電梯的一種嘗試，其實(shí)現(xiàn)架構(gòu)如下圖所示：

如圖3所示的手機(jī)無(wú)線召喚系統(tǒng)，通過(guò)手機(jī)與每層的召喚箱配對(duì)連接后，通過(guò)手機(jī)上專用的APP，即可實(shí)現(xiàn)電梯廳外無(wú)線召喚功能。

應(yīng)用場(chǎng)合：高端住宅額，高端辦公樓，住宅別墅梯、智能家居

該系統(tǒng)具有以下特點(diǎn)：

取消了轎內(nèi)操縱箱和廳外召喚的模塊，把兩者合二為一成為智能無(wú)線召喚終端，實(shí)現(xiàn)了客戶的智能/遠(yuǎn)程控制

通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)通訊和管理，節(jié)省了大量的電纜、IC卡硬件等成本

通過(guò)管理軟件，隨時(shí)隨地可進(jìn)行樓層ID無(wú)線設(shè)置

通過(guò)3G網(wǎng)絡(luò)覆蓋及手機(jī)客戶端，可實(shí)現(xiàn)電梯遠(yuǎn)程監(jiān)控及召喚，如電梯預(yù)約召喚功能，減少候梯時(shí)間，提高效率

以上對(duì)進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)智能樓宇控制做了簡(jiǎn)單探討，若能成熟應(yīng)用于電梯，則為電梯終端器件的智能化、自動(dòng)化、便利化又前進(jìn)了一步。

5 結(jié)束語(yǔ)

電梯門禁智能化管理系統(tǒng)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于智能小區(qū)、辦公樓等智能樓宇中，使用智能電梯IC卡控制系統(tǒng)將有效節(jié)約電梯運(yùn)行費(fèi)用，這已經(jīng)為實(shí)踐所證明。但是開關(guān)式電梯IC卡系統(tǒng)是采用接點(diǎn)方式的形式對(duì)電梯進(jìn)行控制，其接線隨著電梯樓層按鈕數(shù)的增加而增加，在使用和工程應(yīng)用中，需要進(jìn)一步完善電梯IC卡系統(tǒng)的安裝監(jiān)督、維護(hù)和檢測(cè)，使其在適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求同時(shí)更加的安全方便和快捷。

參考文獻(xiàn)

[1]朱德文，楊禎山，張綺莉.智能控制電梯工程系統(tǒng)[M].北京-中國(guó)電力出版社，2007.

[2]馬秀麗.MIFARE，非接觸式IC卡的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用淺析.金卡工程，2005，（02）：47-50.

[3]朱品昌， 黃龍，倪繼鋒.電梯智能化控制硬件電路架構(gòu)方案設(shè)計(jì)及應(yīng)用[ J] .上海師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版）， 2007（3）：56-60.