无线物联网门禁系统方案.docx
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无线物联网门禁系统方案
无线物联网门禁系统方案
1前言
门禁系统，又称出入管理控制系统。
是一种管理人员进出的数字化智能管理系统。
在科学技术发达的今天，已发展成为一套现代化的、功能齐全的管理系统，它对出入门和通道的管理也早已超出了单纯的对门锁及钥匙的管理。
它不止是作为进出口管理使用，而且还能有助于内部的有序化管理。
它能够时刻自动记录人员的出入情况，限制内部人员的出入区域、出入时间，礼貌地拒绝不速之客。
同时也将有效地保护您的财产不受侵犯。
门禁管理系统已成为安全防范系统中极其重要的一部分，广泛应用在智能大厦、智能小区、办公室、宾馆等各种房间门、大门、人行通道的管理方面。
x大楼是一个现代化智能型的集办公、会议及日常办公管理于一体的综合大楼,它集当代最新网络技术，通信技术，控制技术成果于一体，是二十一世纪高新技术的智能建筑；门禁系统不仅是大楼安全保卫系统中不可缺少的重要部分,也是现代化办公环境及现代化管理不可缺的重要组成部分。
本系统以非接触式IC卡为载体，为客户提供可信赖的智能卡系统。
力求将智能卡系统建成一个安全有效的、使用方便的、适应力强、符合计算机和网络通信技术最新发展潮流并应用成熟的系统。
传统的门禁解决方案通过布置到每个门点的线缆进行联网和控制。
但是随着物联网技术飞速发展，越来越多的业内同行及客户开始意识到了该有线联网系统自身存在的许多缺陷。
1、安装施工麻烦；2、锁具（电插锁，磁力锁）既不美观，可靠性也差；3、成本高；4、维护极不方便。
因此许多有实力的同行企业都在研发既能满足办公楼宇对门点的监控安防需求，又能弥补目前有线联网门禁系统所存在的自身缺陷的新型解决方案。
而在这个领域，我们英杰电子公司率先取得了重大突破，在国内我们是第一家成功研发了门禁行业划时代的创新产品——物联网门禁系统，并且非常自豪的是我们也取得了国际上的领先。
英杰无线物联网门禁系统采用最新无线传感网技术，是典型的物联网应用系统，系统不仅可以满足美观、安防及管理上的需求，更为智能楼宇建设提供了BA系统联动接口，可以为楼宇能源、照明、图像监控等系统提供联动接口，提升大楼智能化水平。
2传统门禁和无线物联网门禁介绍
2.1传统有线联网门禁介绍
传统的门禁解决方案通过布置到每个门点的线缆和设备进行联网和控制。
传统门禁解决方案由以下设备组成：
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通过以上设备，传统门禁系统实现门点的集中控制、集中授权、数据记录和查询、异常报警等先进的功能。
但是该系统也存在以下重大的缺陷，这些缺陷体现在以下方面：
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我们也可以用图例的形式描述传统有线联网门禁解决方案如下:
2.2英杰无线物联网门禁系统介绍
正是因为2.1所述的传统门禁系统在带来安全性、便利性、可靠性的同时也伴随着大量的缺点，因此，如何在保留传统门禁优点的同时又能避免这些缺点成了各门禁厂家尽相研究的话题。
英杰无线物联网门禁系统采用物联网和超低功耗微处理技术，结合目前
在宾馆里大量使用的成熟智能锁，是一套全新的实时联网门禁系统。
英杰无线物联网门禁系统在保留传统门禁系统优点同时，兼顾安装方便、美观等特点。
采用宾馆锁造型，造型美观、高档，和传统的锁具安装位置一样，直接安装在门上，门锁和门禁路由器之间没有任何线缆连接，通过2.4G无线技术实时联网。
门锁采用四节5号电池供电，不换电池开关门次数大于20000次，4节电池可使用1-3年。
英杰无线物联网门禁系统的主要特点概括如下：
无线联网，仅需少量线缆实时联网，实时记录开关门记录、门状态、电池状态、设备状态，异常报警
高效节能,每道门每年最多消耗4节电池,耗电量是传统门禁系统的1/10
造型美观，高档锁具造型安装便捷，可以快速安装安全可靠，三重开门机制，确保开门的可靠和安全性维护方便，没有隐蔽式工程，维护简单明了
3x大楼物联网门禁系统设计
x大楼共有地面7层，地下1层，总门点数大概在200道。
因为物联网门锁的最大无线传输距离在开阔地也只有50米左右（主要考虑节能和性价比），因此我们通过在天花板挂装天线扩展模块来延长无线门禁主控器的传输距离。
一个无线门禁主控器可同时挂载32个天线扩展模块，每个天线扩展模块可管理6道门。
考虑布线和整体系统的性能，我们在每一层楼均放置一个无线门禁主控器（地下一层除外）。
无线天线扩展模块和无线门禁主控器之间通过1根4芯线相联，无线天线扩展模块之间可直接级联。
3.1系统结构图
3.2
3.2系统布线及安装
（1）无线门禁主控器通过网线接入局域网。
（2）无线门禁主控器安装在楼层的弱电间或者弱电井道，从主控器端
口引出一根四芯电缆到走廊吊顶内，在适当的地方接上EG7160A天线扩展模块。
（3）门锁采用英杰无线物联网门锁，直接安装在现有机械门锁的位置，锁具内装四节5号电池，和其他设备没有任何联线。
3.3系统工作原理及特点：
高可靠的开门流程：
无线信号正常时，用户在门锁处刷卡，门锁将读取的卡片信号通过无线发送至天线扩展模块，天线扩展模块再将信号发送至无线门禁主控器，无线门禁主控器根据上层软件预置的信息来判断是否允许该卡开门。
如果此刻上位机正常开启，则将刷卡信息实时传输到上位机系统，否则，将刷卡记录保存在本地，本地可保存100万条记录；当无线网络联接中断，门锁工作在离线状态，此时等同一把宾馆锁，利用存储在IC卡里的信息判断是否开
门，不影响用户正常出入，此刻的刷卡记录保存在锁具内部，最大可保存200
条刷卡记录，在无线信号系统恢复正常时立即自动上传到主控器；在某些极端情况（比如电池彻底没电或电路板损坏），可以采用机械钥匙应急开门。
能，
等
实时监测：
实时监测门点通讯、电量、开关门、保险、刷卡信息、温度信息（可选）。
在电池低电量报警后仍能正常工作15天。
系统支持电子地图功可直观地监测每个门点的信息。
丰富的报警信息：
异常刷卡、非法侵入、低电量、设备脱机、门未关好
实时管理
1）开门权限管理：
能够通过对卡片的授权，不同级别的授权卡可开启门的种类、数量及有效时间也随之改变，如有些卡可以开启所有的门，有些卡只能在指定时间开启指定的门。
2）操作权限管理：
能够通过对操作人员的授权，不同的操作人员可操作的软件功能也不同，如系统管理员可对所有项目进行操作，而部门管理人员只能对本部门的信息进行查询与管理。
所有的开关门权限、挂失卡、黑名单实时生效。
系统配备远程开门小软件，可在PC上用热键快捷开门。
中心管理软件采用B/S架构，用户客户端采用IE浏览器方式进入使用，无需安装任何软件，数据传输采用SSL加密。
实时记录：
所有的刷卡、进出门动作、报警及网站操作都以4W的格式
（who、whenwhere、what，即谁在何时何地作了什么事情）保存在数据库中。
查询及统计：
能够查询及统计人员进出的原始记录，如人员姓名、工号、部门、职位等基本信息及进入的时间、地点与出门的时间等；进出记录实时采集。
并且能够查询及统计某个门某段时间进出人员的明细与某个人某段时间进出门的资料。
全程数据加密：
请详见本方案书的第五章。
温度检测（火灾报警）：
可选支持实时温度检测的锁具，支持异常温度报警。
与BA联动：
通过软件扩展，系统可实现和BA系统的联动。
4产品介绍及技术规范
4.1EG7209无线门禁锁
EG7209无线门禁锁，外表采用纯铜面板，镍拉丝工艺，把手采用游离式结构（防外力破坏），锁芯采用标准五锁舌电子锁芯。
造型美观大方。
4.2
EG7101门禁主控器
IBM
EG7101无线门禁主控器
EG7101门禁主控器采用网线接入局域网工作，可与下属各无线门禁锁采用2.4G频段专用协议进行实时联机通讯，使得各无线门禁锁工作于联网状态下。
每台无线门禁主控器可以连接不超过32个天线扩展模块工作。
EG7101产品特点如下：
海量存储：
系统内置64MFLASH和64MSDRAM单台门控器脱机时可存储三百万个用户的卡号以及三百万条刷卡记录。
用户数据断电后不丢失。
海量控制：
单台主控器即可控制约50道门，并可通过网络进行级联，整个系统控制门的数量几乎无限。
反应快：
系统采用200M主频的RISC处理器，当用户数量在10000条时,刷卡判断时间小于0.5秒。
宽电源直流供电：
系统内置转换效率高达95%勺开关电源电路，系统长时间工作也无明显温升。
供电电压可在DC12-24V之间选择。
多重保护电路及实时钟电路：
每个接口都有保护单元，有效提高了整个系统的可靠性。
4.3EG7160A天线扩展模块
EG7160A天线扩展模块
天线扩展模块是本公司无线门禁系统的重要组成部分。
其功能：
解决无线门锁与门禁主控器之间由于无线信号太弱而导致无法正常通信的问题。
天线
扩展模块通过RS485接入本公司无线数据采集器，并可通过2.4G无线联接无线门禁锁，以达到实时通讯的功能。
一个无线数据采集器下可以最大连接15个
扩展模块，一个扩展模块可以最多连接6个无线门点。
天线扩展模块本身采用的无线跳频进行通讯，在2.4G-2.48G之间，将
通讯频率分成多个通讯频率，一旦在通讯时在某个频率上遇上通讯不畅或者干扰，就会自动跳到另一个频率进行通讯。
4.4EG7001门禁管理软件
EG7001门禁管理软件采用B/S架构设计。
客户端无需安装软件，用IE浏览器直接进入使用。
传统门禁所有的主要功能本软件都已提供，对于特殊功能可根据用户使用情况可考虑客户化定制服务。
EG7001产品特点如下：
采用最新的J2EE软件框架：
J2EE是Java2EnterpriseEdition
的简称。
它是与实现企业级应用有关的各种技术规范的集合。
Java是一种简单
的、面向对象的、分布式的、解释的、健壮的、安全的、结构中立的、可移植的、性能很优异的多线程的动态的语言。
Java代表了世界范围内的软件发展方向，Java具有与平台无关性和可移植性，解释执行与及时编译技术的完美结合，提供了相当高的运算性能。
Java设计时对系统的安全，特别是网络安全做了周密的考虑。
通过字节码验证、内存调用方式、资源使用权限等进行多层次的安全管理。
Java被认为是在任何系统上最安全的应用程序之一
采用最新的AJAX富客户端设计理念：
Ajax由HTMLJavaScript?
技术、DHTML和DOM组成，这一杰出的方法可以将笨拙的Web界面转化成交互性的Ajax应用程序
采用XML柔性接口
电子地图
实时监控
实时报警大型数据库电脑远程开门
考勤管理
5系统安全性说明
X大楼作为现代化的智能大楼，对系统的安全性要求很高。
本系统有如下的安全性措施。
5.1动态密钥
动态密钥的基本思想是在保持系统主密钥不变的情况下，无线门禁主控器与无线门锁每通讯一次，就使用本次通讯中产生的数据动态改写通讯密钥一次，以此来确保通讯密钥不断更新，从而不被破解。
采用的数据可以为当前通讯时间、操作机具体标识或者无意义的随机数的组合。
5.2AES加密
无线门禁主控器与无线门锁通讯数据采用AES加密。
AES（TheAdvancedEncryptionStandard）是美国国家标准与技术研究所用于加密电子数据的规范。
它被预期能成为人们公认的加密，包括金融、电信和政府数字信息的方法。
DES是目前广泛采用的对称加密方式，主要应用于银行业中
的电子资金转帐（EFT）领域，而AES是美国国家标准技术研究所NIST旨在取代DES的21世纪的加密标准。
5.3Wi-Fi通讯支持WPA2-AES加密
网络无线路由器与门禁无线主控器之间Wi-Fi通讯支持WPA2-AES加密。
WPA是Wi-FiProtectedAccess（Wi-Fi保护访问），而第二代WPA2
支持“AES加密方式，使网络无线通讯更加安全。
5.4异常数据报警
在系统检测到有异常数据时，产生报警信号并发送到中心。
如有人在使用穷举法破解密码，系统将在收到10个异常数据后开始发出报警信息。
5.5Ukey
门禁服务器只有配有效Ukey服务器才能运行，系统密钥都和Ukey进行双重加密，欲破无线门禁的密码还需破解Ukey的密码。
安全等级
等同于网上银行，用户可放心使用
电力配电房无线综合安保系统解决方案
作者：
深圳市中翔恒威科技有限公司来源：
RFID世界网2011-01-1710:
47:
17
摘要：
众所周知，现代的生活离不开电，电力的稳定输送受各种各样的情况和因素影响，天气、环境、人为破坏、设备老化等等，我们不能阻止天气变化，也不能杜绝设备老化，但我们可以检测监控环境变化、防止人为破坏作出预警措施。
关键词：
安保系统［1篇］无线综合安保系统［0篇］配电房［0篇］
第一章电力配电房无线综合安保系统的提出及其特点
众所周知，现代的生活离不开电，电力的稳定输送受各种各样的情况和因素影响，天气、环境、人为破坏、设备老化等等，我们不能阻止天气变化，也不能杜绝设备老化，但我们可以检测监控环境变化、防止人为破坏作出预警措施。
从以下方面有确实的需求：
1.农村偏远地区变电设备常遭破坏，变压器、输送线被盗经常发生；即时产生信息报警可减少损失，现场报警也能给破坏分子一定的阻吓作用。
2.城市配电房和开关站遍布城市各个角落，大至片区，小至某一栋大楼，都会要设置配电房或开关站；设备的稳定运行关系到区域内人们的正常工作和生活，出现紧急情况能快速通知工作人员到场解决。
3.机房设备专人定期打扫，维持环境清洁；设备维护也有工作人员定期巡查；对工作人员的工作监督同样非常必要。
4.机房中有烟雾探测、排气扇、防盗报警等设备，这些辅助设备需要在同一个管理平台内设置为联动运行；
5.防盗报警具有多个防区设置，可自由布防撤防，工作人员进出时不至产生报警；报警功能可根据需要扩展；
6.需要联动视频摄像设备，报警产生时能抓拍到人物图像；
Kingkang电力配电房无线综合安保系统，特别针对城乡变电配电房、配电房等电力设施提出，具有门禁管理、实时监控、保安防盗报警、巡检巡查、环境监测等多种功能，它能方便内部工作人员出入，杜绝无关人员随意进出，并能实现巡检巡查监督工作；同时可以接入多种探测设备，实现防区联动报警功能，并能实现环境变化的监控。
系统应用技术特点：
一、射频识别卡（感应卡）：
射频识别卡的核心部分是应用当今最先
进的微电子技术生产的IC芯片，芯片中内置了全球唯一的ID身份代码。
感应识别卡在门禁管理系统中的作用类似传统机械锁中的钥匙，但由于其制作的难度
及唯一性，确保了它不能被复制，从而在“钥匙”这个环节避免了所有作弊的
可能性。
二、无线综合安保控制系统（前端控制器）：
前端控制器是每个门点所有外接设备（如电锁、报警器、传感器、开门按钮等）的中央集中处理器。
有权限进出门的感应卡（有效卡）代码存储在中控器数据库中，当前端控制器接收到有效卡号时，自动打开电锁，将开门记录存储并上传到控制中心；当前端控制器检测到电锁通过异常方式打开时，将启动报警并通知监控中心。
同时，前端控制器可连接红外对射、烟感、人体感应等传感器及报警器、灭火等输出设备，当检测到配电房被非法入侵或环境异常时，可联动报警并启动相应外接设备。
这样，系统不但避免了使用机械锁时对进出情况的无从了解，还能主动防御，对所有异常情况进行警示并及时上报。
三、无线综合安保软件管理平台——KWSecurity管理软件：
KWSecurity管理软件是整个系统的控制中心，前面讲到的有效卡的设置及权限的分配、前端控制器的参数设置等都通过管理软件完成。
当更换配电房管理人员或修改工作人员进出权限时，只需在软件修改后下传到相应前端控制器即可，不必像机械锁系统那样担心原来“钥匙”还能开门的问题。
管理软件可管理多个前端控制器，各前端控制器的刷卡记录及报警记录都存储在管理软件数据库中，可随时查看各前端控制器所在配电房人员进出情况及安全状况。
四、无线通讯设备：
无线通讯设备是管理软件与中控器之间的沟通桥梁，它将管理软件与众多的前端控制器组成对各配电房安全管理的网络。
借助成熟且覆盖率极高的移动通讯网络，无线通讯设备以GSM短信的方式或GPRS无线网络进行管理软件及中控器之间的通讯，这样既保证了有效的通讯、很低的通讯成本，同时也方便了系统的联网。
在条件许可的地方，也可采用有线网络。
但鉴于配电房地点分散及有线联网的不便利性，本方案主要讲述无线联网系统。
谈到无线通讯，人们可能会有认知上的误区，以为无线是指控制器与其周边设备如读卡器、电控锁、检测探头之间无需连线，其实这是不正确的。
仅就电控锁供电而言，就必须要有线连接电源供电。
另外上述所有设备都安装在门附近，相互连接很简单，传递的信号大多是开关信号，不需采用无线。
本方案所述的无线通讯技术是指前端控制器与上位管理计算机的组网方式。
通常，门禁系统的组网是采用有线方式的RS-485/422总线，较新的产品使用TCP/IP网络进行联网，这两种方式在配电房管理中显然存在局限性，首先就是通讯线材投资巨大；现在我们提出的无线综合安保系统即是以无线方式将各个前端控制器与上级管理电脑连接起来，组成一个无线传输网络，而这个无线方式利用现成GSM/GPRS通讯网络，通过短信或无线网络来实现传输数据，有手机信号的地方就可以联网通讯。
第二章系统概述、设计原则和功能特点
、系统概述
Kingkang配电房专用安保系统采用当今最先进的数字电子技术、识别技术、无线通信技术以及网络技术，把智能识别、计算机网络管理、数字监控集于一体的智能门禁，将门禁与防盗管理推向一个新的领域。
在本系统方案中，我们将采用前端控制机将各区域（这里主要是配电房门）的进出管理、防盗管理、巡查管理、环境监控进行集中管理和分散处理,我们可将感应卡作为配电房维护人员和巡检人员进出配电房的凭证,可通过电脑生成配电房通道安全方面进出记录报表，并可通过各种防区报警设置，采用无线通讯方式实时传递报警信息，接入环境检测设备联动设备调控配电房温湿度，确保配电房稳定运行。
二、设计原则
由于安全性和高效率管理的需要，配电房综合安保系统的设计应遵循下列原则:
系统的实用性：
配电房综合安保系统的内容应符合实际需要,建立系统或改造方便简单，使用便捷；软件操作简明容易上手，数据保存移植方便。
系统的稳定性：
由于配电房综合安保系统是一项不间断长期工作的系统，配电房的安全稳定运行更是与人们的生活息息相关，所以系统的稳定性显得尤为重要。
要求系统要有一年以上市场的成功应用经验,拥有相应的客户群和客户服务体系。
通讯方面，该系统采用的无线联网方式是基于GSM/GPR移动通讯
网络，有手机信号的地方即可保证通讯稳定。
系统安全性：
配电房综合安保系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时,还应符合中国或国际有关的安全标准,并可在非理想环境下有效工作。
强大的实时监控功能和联动功能，充分保证使用环境的安全性。
系统可扩展性：
配电房综合安保系统的设计与实施考虑到将来可扩展的实际需要,亦即可灵活增减或更新各个子系统,满足不同时期的需要,保持长时间领先地位,成为实际应用的典范。
系统设计时,对需要实现的功能进行了合理配置,并且这种配置是可以改变的,设置甚至在工程完成后,这种配置的改变也是可能的和方便的。
系统软件根据开发商符合不同历史时期市场的需求进行相应的升级和完善,并免费为相应的应用客户进行免费的软件升级。
系统易维护性：
配电房综合安保系统在运行过程中的维护应尽量做到简单易行。
系统的运转真正做到开电即可工作,插上就能运行的程度。
而且维护过程中无需使用过多专用的维护工具。
从计算机的配置到系统的配置,前端设备的配置都充分仔细地考虑了系统可靠性,并实施了相应的认证.我们在做到系统故障率最低的同时,也考虑到即使因为意想不到的原因而发生问题时,保证数据的方便保存和快速恢复,并且保证紧急时能迅速地打开通道.整个系统的维护是在线式的,不会因为部分设备的维护,而停止所有设备的正常运作.
总而言之，该系统能够更方便、更安全、更可靠地适用配电房的管理和监控。
三、主要设计依据规范
1.国际综合布线标准ISO/IEC118012．《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-923．《中华人民共和国安全防范行业标准》GA/T74-94
4．《中华人民共和国公共安全行业标准》GA/T70-94
5．《监控系统工程技术规范》GB/50198-946．电力行业标准化管理办法
第三章配电房专用综合安保系统结构和配置
、系统的功能和特点配电房综合安保系统除了通道控制管理、防盗报警功能外，更增加了环
境监测和设备联动功能，是无人值守配电房、机房的最佳选择：
1、门禁功能：
1）可管理3万个有效用户；脱机存储10万条事件记录；
升级会员 