IC卡梯控系统层控设计方案.docx

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IC卡梯控系统层控设计方案

第二章、系统主要亮点优势

简单介绍一下智能电梯管理系统：

智能IC卡控制电梯管理系统由安装在电梯轿厢和厅外的IC卡控制器、安装在管理中心的IC卡发卡中心、电梯的使用人员持有的IC卡组成。

在电梯的轿厢内设置读卡器，电梯的使用人员刷卡后，电梯可以开放对IC卡预先设定层楼的轿内指令，提供给使用者登记；无卡或者卡未授权的楼层，则不能登记，开放的公共区域则无须IC卡可以登记。

可以限制无关人员进入IC卡权限区域。

在电梯的厅外设置读卡器，电梯电梯的使用人员刷卡后，电梯可以开放对IC卡预先设定的外召按钮，提供给使用者登记；无卡或者未授权的IC卡，则不能登记，开放的公共区域方向的外召按钮则无须卡可以登记。

可以限制无关人员进入IC卡权限的电梯。

 IC卡发卡中心对每一张IC卡进行权限设定后，发出的卡才可以使用，不同的卡可以设置不同的权限，对应不同的使用人员；管理者持有的管理IC卡通常设置成可以使用电梯的全部权限；对于丢失的卡，IC卡发卡中心可以挂失，对丢失的IC卡禁用，阻止非法持有者继续使用。

智能IC卡控制电梯管理系统在电梯处于消防、检修等特殊状态时自动退出管理，也可以通过手动开关退出管理，电梯可以实现无IC卡登记，方便电梯在特殊情况下使用。

智能IC卡控制电梯管理系统加强了传统安全管理系统中管理的薄弱一面，极大地提高了楼宇的安全等级。

该系统对社会的作用和贡献：

一，显著提高业主居住的便利性和安全性，为物业管理者带来集中而简单的有效工作，为房地产商提高楼盘卖点；二，节能方面：

Ａ、电费：

　由于有效的限制了无权乘梯人员的乘梯行为，降低电梯使用频率，可以最大限度的节省电费开支。

Ｂ、维修保养费：

减少日常维护开支：

由于大大降低了电梯的运行次数，可有效延长电梯易损件的平时更换周期，比如抱闸和自动电梯门的开启器等易损件，每年可节省不少于2000元的维护费用。

延长大修周期：

电梯的大修费用大约在1-2万元左右，原本５年就需要大修的电梯，这样可有效的延长至７－８年再大修。

Ｃ、人工费：

　由于有效的限制了无权乘梯人员的乘梯行为，再加之本楼住户也只能到达为其授权的楼层，所以大大降低了楼内的环境污染，减轻了保洁人员的劳动强度以及安全人员巡查次数，收费人员的工作强度，从而使降低管理成本成为可能。

功能全面：

博锐特公司从事智能化一卡通系统多年，积累了丰富的产品研发、生产、销售经验，提供的非接触式IC卡电梯智能控制系统在同行业中的佼佼者，功能全面，可以满足各类用户的不同需求，主要针对以下三类客户群体：

A、电梯

增强电梯功能，减少电梯维保费用。

提升电梯档次，增加卖点

B、住户

高档住宅：

防止非法闯入，刷卡直达家门为住户提供私密空间

写字楼：

专用楼层（如银行办公楼层，办公层）、私密楼层（如VIP会所），以IC卡作为通行证，将不速之客拒之门外。

酒店宾馆：

极大增加安全系数

C、发展商

电梯使用方式的一大变革，对电梯智能化管理，提升物业形象，使物业收费更加人性化。

为用户提供安全、方便、快捷的服务，加强了传统安全管理系统中管理的薄弱的一面。

极大的提高了整个物业的安全等级。

减少电梯误操作、节能、节省维修费用

使得电梯直接入户成为可能，节约建筑面积。

高度智能：

提供的IC卡电梯控制系统经过多年的实践，设计人性化、充分考虑用户使用习惯结合自身多年从事智能化系统研发、设计经验，完全自主研发、生产、销售一站式服务，可以与BA、CCTV（DVR）、楼宇对讲系统、门禁系统、消防以及其它系统实现联动管理，实现了真正意义上的智能化管理。

提升安全防护等级：

提供的IC卡电梯控制系统可有效防止非法闯入，为住户提供私密空间，对于写字楼专用楼层（如银行办公楼层）、私密楼层（如VIP会所），以IC卡作为通行证，将不速之客拒之门外。

操作简便：

提供的IC卡电梯控制系统设计人性化、充分考虑用户使用习惯结合自身多年从事智能化系统研发、设计经验其操作相当简便。

第三章、系统设计原则与依据

1、系统设计原则

1.1安全性

安全性是一项重要的系统的指标，软硬件的总体采用分布式系统，可以使整个系统的安全承担到多个子系统中，假设某一局部出现故障，也不会影响整个系统的运行，机器安装在线病毒防火墙，数据库要有故障后恢复能力，系统有口令、程序、文件、数据库有授权保护；IC卡数据进行物理和逻辑加密，实现一卡一密；为IC卡制作密钥发放制定严谨的管理流程;发放密钥时,系统采用”一卡一密”算法算出一个系统密码，这个密码是唯一的密钥，并且是客户和设备供应商都不能破解的，具有绝对的安全性。

本系统具有极为严密的密码体系，并从硬件安全、数据安全、网络安全等各个环节均采取了不同措施。

1.硬件的安全性

（1）、机具按注册和权限信息处理刷卡行为。

本系统不识别未注册发行的空卡（发卡器除外），其它系统发行的卡，被列入黑名单和无权限的卡也不能正常使用。

（2）、每台机具均有唯一的地址号，计算机与机具之间的数据通讯采用带地址和通讯口令的通讯协议，只有地址和通讯口令均核对无误时才可访问机具内的数据。

（3）、机具对传入传出的数据均经贴时间标签和DES加密后传送，以防被窃取、更改、破译。

（4）、设置不同权限的系统管理操作卡对机具进行不同层次功能的操作，如系统卡，子系统卡，管理员卡、操作员卡等。

（5）、传输的数据采用加密形式，保护敏感信息。

2．网络环境的安全性

系统依赖的网络环境是系统中最薄弱环节，容易受到攻击。

博锐特系统采用专用智能卡网段，路由器、防火墙屏蔽和隔离非授权访问，加时间标签和DES加密后的密文数据包传输数据等。

可以有效防止非法攻击。

条件允许时，可以采用虚拟局域网技术，使本系统的网络与其它的数据网络分离，保证数据传输的安全性。

支持智能脱机运行，彻底摆脱有线的束缚。

必须联网情况下可选485、CAN、TCP/IP通信方式更加适用于环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境

3．应用系统的安全性

（1）、多级密钥管理，通过建立应用系统唯一性标识符，可以防止其它非本系统的卡片、机具和软件，甚至管理平台混入本系统使用。

（2）、通过系统子卡控制一卡通子系统机具工作参数的设置，能有效防止其他人员改变机具的配置。

（3）、本系统的每个工作站配有一个USB软件受权狗，狗内注册有运行密码、软件功能授权信息和软件发行信息，防止非授权工作站或非授权人员侵入本系统。

（4）、本系统使用的卡片必须先用博锐特系统配套的格式化软件对空白卡作格式化处理，然后才能发行为用户卡，避免因非法发行用户卡而造成系统混乱，而管理卡的发行有严格的审批流程，而拥有管理卡才能实现发卡等其他工作。

（5）、应用系统的操作功能采用分级、分组授权，如察看、设置、增减等，未被授权的功能在该工作站上不可见，更不可用，杜绝越权操作使用。

（6）、系统中每一个操作员都有自己的帐号和密码。

启动软件时必须配合管理卡才能登陆验证。

（7）、所有操作都有日志跟踪。

（8）、本系统的应用和数据库可以分离于不同计算机，也可合并在一起，以满足不同需求。

4．卡片的安全性

1）卡内的每个扇区有两组密码（KEY_A、KEY_B）和存取控制字，每个扇区的密码和存取控制都是独立的。

2）卡内还有加密逻辑和通讯逻辑电路，每次读卡时IC卡会先进行三重密码校验，然后才能读写卡上其它信息。

3）卡与读写器交换数据时采用13.56Mhz的射频信号，不易被截获，即使非法截获，也因无读写密码而不能访问卡内数据。

4）系统应用中采用一卡一密的加密机制、机具动态生成访问密码，防止卡片被破译，跟其他公司采用IC卡实际只利用了IC卡的物理卡号有本质区别，这也是区别IC卡被破解的根本所在。

5）采用DES算法加密数据包；

6）以一套有效的卡片密钥管理机制，有效地杜绝了伪卡。

7）本系统的各个应用系统使用客户指定的扇区，具有不同的密码，除两个公用信息扇区能被本系统的设备访问外，各业务应用子系统在卡上的数据不能被其它子系统读写。

8）根据持卡人的不同身份，对卡片采用分类管理，授予不同权限和功能，增强安全性。

9）每张卡有唯一的序列号，卡在本系统内使用前要先注册发行。

每张已发行的IC卡的注册号、电梯门禁权限和其他权限等信息被事先下载到本系统的机具内的注册表、权限表内。

1.2可维护性

硬件设备的选型选择国内具有维护力量和技术支持能力的设备，硬件的联接完全采用标准化接口；软件设计采用面向对象的程序设计，便于系统的修改和扩充；软件开发使用软件开发工具CC++，程序结构清晰、易懂、便于维护；同时系统的软硬件设计面向管理人员，要求不过多的改变目前的管理习惯和增加管理人员的负担，应具有中文友好的操作界面，使用简便、易懂易学。

1.3可扩展性

硬件的系统设计应采用分布系统，计算机应留有充分余量和通讯接口，软件设计应采用功能模块。

子系统的结构增加或子系统功能的增加变成只是功能模块的增加，因此系统不会受技术改造或机构网点的增加（扩大）而重新调整，可扩展性设计还要注意到卡的总体规划，因为随着业务的不断拓展，功能增强，所以卡的结构设计和选型时预留以后扩展需要的空间且完全开放有利于其他公司智能一卡通。

系统设计上考虑了扩充系统的需求，预先设计了相关接口，以便于与日后的扩展需求；同时本方案的系统结构采用C/S、B/S混合结构体系，三层标准结构，工作平台与各业务应用采用模块化设计，符合有关国家标准和国际标准，具备良好的开放性。

由于本方案使用统一的工作平台，组合式的业务模块，它不仅能满足设备和业务软件能平滑升级和扩展，还能够根据系统的功能需求溶合业界其它的优质产品，提供二次开发工具包，最大限度地保证项目投资产生持久的效益。

1.4个性化原则

本一卡通系统方案按照标准和规范进行开发设计，但具备业界其它产品不具备的DIY特性，用户可自定义界面风格和解决方案，也可利用模版修改成自己需要的应用系统。

利用二次开发工具包还可开发特殊的业务系统。

2系统设计依据

●《智能建筑设计标准》（DBJ08-47-95）

●《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

●《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ23-90，92）

●《建筑与建筑群综合布线系统工程施工和验收规范》

●《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

●《建筑工程安装电器图集》

●《安防建筑设计标准》（EBD-03-95）

●《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA-569）

●CJ/T166-2002建设事业IC卡应用技术标准

●ISO14443TYPEA/B非按触式IC卡读写标准

●ISO/IEC9789-2加密标准

●ISO7816IC卡特性标准

●ISO9992　IC卡与写卡机之间的传输信息格式及交易流程规范　

●ISO10202　IC卡交易系统安全架构

●ISARP55.1数字处理计算机硬件测试

●ANSI/ISAS82.01电气和电子设备、测量和控制机相关设备的一般要求

●GB8566-88计算机软件开发规范

●GB8567-88计算机软件产品开发文件编制指南

●电力企业计算机管理信息系统实用化验收导则（试行）

第四章、项目背景及需求分析

1项目背景

（1）项目所使用电梯为东芝梯型

（2）共有53电梯需要控制。

（3）电梯控制需要时间管制。

（4）电梯控制系统联网方式

2系统配置

（详细见附件1，层控制配置清单）

3功能简述：

1.智能型电梯楼层人员管制系统，专供电梯校箱内管制人员出入特定楼层。

管制持卡人员出入特定允许出入之楼层，以防止随意出入各楼层而确保安全;

2.该系统与电梯本身系统采用无源触点连接，两者完全隔离，不会对电梯原有性能产生任何影响；

3.具区段式增加,删除,查询卡号及楼层设定即可分时段设置对电梯的控制如节假日时间权限设置；

4.具有时间区管制:

实现系统在某段时间内开放，某段时间内受控，使电梯按规定自动运行；

5.操作模式:

单层卡（业主卡）持有人刷卡直达.无需再按键;多层卡（物管卡如搞卫生的阿姨，巡更的保安）用户刷卡后，须再按卡片内记录的权限按键抵达;可选配密码键盘,实现忘带卡（业主早晚散步）时输密码坐电梯;含高级接待卡功能解决业主红白喜事频繁接待客人难题；对于访客，可采用对讲联动或临时卡、普通接待卡、临时接待卡（目前支持市面大多部分对讲）；

6.产品自带自检装置当系统发生故障或者遭破坏时可送出讯号，会自动从原系统中脱离，恢复电梯原状态，不影响电梯的使用；

7.具有消防信号输入接口，当无源的干接点消防开关信号启动后，IC卡电梯系统不工作，电梯恢复到原状态;

8.内核采用性能高，功率低ARM芯片并且使用低功率的CMOS微电脑、断电时人员及储存资料可保存10年绝不流失

9.系统可以进行包月或者按次进行收费功能使，或者根据楼层高低进行差异化收费管理这样就可以大大减少物业公司管理的难度。

10.独有的卡片黑名单管理功能,脱机状态下刷卡即可完成;

11.可与博锐特停车场/门禁/考勤/消费/通道等或者其他公司子系统智能一卡通

第五章、系统硬件功能特点及参数

1基本功能

Ø能自动识别IC卡的类别和权限，防止无卡人员非法使用电梯

Ø电梯控制器一旦有硬件和软件故障，可立即使电梯自动恢复为自由状态，可按选层钮乘梯

Ø与电梯的消防紧急开关实现联动的功能

Ø独特的内嵌式密码键盘，代替IC卡操作。

2管理功能

Ø系统管理：

设置系统管理人员和操作人员权限。

Ø发卡管理：

IC卡初始化、换卡、补卡、黑名单、挂失等。

Ø权限设置：

设置持卡人楼层权限。

Ø时段设置：

时间、日期、节假日等进出电梯许可权设置

Ø电梯开放使用时段：

按时段切换到非IC卡控制状态

Ø楼层开放时段、某个IC卡的有效时段

3记录功能

Ø控制器记录每次操作（包括卡号、刷卡时间、登记楼层等信息）

Ø该记录可通过采集器或联网在管理中心计算机上读出，并可按时间、电梯号、特定持卡人等进行检索查询，并自动生成各种综合管理报表

4一卡通功能

Ø采用标准MifareOneIC卡，可与停车场、会所消费、门禁考勤等系统共用一张IC卡，构成真正意义上的一卡通。

Ø共同使用一个一卡通管理中心，在一个平台上实现一卡通管理。

Ø可采用整体集成一卡通；

Ø如已有其他公司IC卡系统，只需预留相应分区，并提供卡片密钥，即可实现电梯一卡通；

5扩展功能

Ø支持消防联动、BA、CCTV（DVR）联动；

Ø支持楼宇对讲系统智能联动开放业主对应楼层电梯权限功能；

Ø更多的根据客户要求制定个性化系统功能扩展；

6系统特点

Ø脱机、联网两种管理模式，自带RS485接口，可通过网络或数据采集器与电梯管理电脑进行数据上传、下载等。

ØIC卡电梯控制器与电梯本身系统采用无源触点连接，两者完全隔离，保证两者运行互不干扰。

Ø时间段限制：

灵活设置刷卡使用时段（即IC卡控制时段）和不刷卡使用时段（即开放使用时段），可针对楼栋、电梯号、某个电梯楼层进行个性化设置，二者功能过时间段后会自动转换。

Ø刷卡直达：

刷卡直接登记，无需按键，彰显智能，卡片内只有一个楼层权限的用户，可以实现刷卡直达功能。

Ø可选配密码键盘：

针对忘带卡的业主，增加了一项按密码键盘使用电梯功能，每个楼层对应不同的密码，每层可根据需要按户由业主设定不同的密码，密码的设定与修改由业主自已完成，无需通过物管处，用户只要记住对应楼层的密码并输入，该楼层按钮将被自动激活。

Ø基本功能及特点

Ø不需在电梯的按键面板按按键。

Ø后备电源可以选用。

Ø刷卡有效，绿灯亮并有峰鸣器提示（相当于按电梯按钮）。

Ø采用美国原装内置电池芯片，数据、时钟永不丢失。

ØID或IC卡系统可选。

Ø可以设置电梯的工作状态，即电梯可由控制器管理刷卡；也可根据客户使用需要断开控制器对电梯的控制，由电梯设备自行控制。

Ø刷卡按键型

Ø刷卡按键型是在电梯里安装控制主机和读卡头，能严格控制持卡人进入的层数，即刷卡后，按相应的有权限的楼层按钮才有效，不刷卡或刷卡后按没有权限的按钮都没效。

Ø基本功能及特点：

Ø能严格控制每张卡的出入楼层。

Ø采用美国原装内置电池芯片，电梯使用记录、时钟永不丢失。

Ø可脱机或联网使用。

Ø软件操作简明，可实时监控电梯的使用情况。

ØID或IC卡系统可选。

Ø如果用户是单楼层权限那么不需要按键就自动可以达到指定楼层，多层权限需刷卡后按相应的楼层到达。

Ø可以设置电梯的工作状态，即电梯可由控制器管理刷卡；也可根据客户使用需要断开控制器对电梯的控制，由电梯设备自行控制。

ØBORIT电梯控制系统独特之处：

Ø来访人员无卡也可以方便的到达指定的住户，通过门口机与室内机对讲，经业主确认按开锁键同时发出指令给电梯控制器打开相应的楼层权限，来访人员按指定的楼层到达相应的楼层，

Ø业主在忘记带的情况下可使用设置好的楼层密码到达自己家的楼层。

Ø针对不同的场合和需求，提供最优、最省的解决方案。

Ø系统组成灵活、扩展性强。

Ø能够实时监控电梯的使用情况。

Ø可以与BORIT门禁、考勤、停车场等系统组成真正的一卡通系统。

7系统参数

IC卡电梯控制器技术参数

IC卡电梯控制器（采用ARM高速处理器，处理数据高速安全可靠。

）

产品型号：

博锐特LCU1016/1032

工作电压、电流：

使用DC直流24V±10%/3A,电源具备过流，过压，防雷，防静电功能

主控板最大工作电流<480mA

工作电流约120mA；

控制层数：

主控板控制16/32层，可根据需求扩展；

每个触点均为无源干触点输入输出特性；一路消防联动输入，32/64路触点输出；

导通电阻<3Ω；

截止电阻大于>20MΩ；

使用环境：

温度：

-20--60℃相对湿度:

20%--90%不结露；

储存环境:

温度：

-30--90℃相对湿度:

20%--90%不结露；

使用卡片:

系统使用Mifare®1卡，典型操作时间0.2秒；卡片容量没有限制

CPU卡，典型操作时间0.3秒；

T5557卡，典型操作时间0.3秒；

并且支持（ID卡、EM卡、HID卡、legic卡）

支持生物识别读头（指纹、非接触式静脉识别，虹膜，掌纹）

支持手机刷电梯

通讯接口:

RS485/RS232、可选CAN总线方式更加适用于环境温度恶劣、电磁辐射强和振动大的工业环境、可选TCP/IP、可完全脱机运行

智能电梯读头分为外挂式,普通型,密码型,嵌入式

IC卡电梯读卡器技术参数

IC卡电梯读头

兼容EM-H4001（6801/6801K）、FARE1（6802/6802K）

独立授权方式（仅6802/6802K）

可插拔的接线端子、扩展门铃控制端口（仅6801/K）

电源：

6～12VDC，<80mA

备金属银、珍珠黑、银黑镶嵌

标准的86安装结构，密封，用于室内或户外

Wiegand、RS485（仅6802/6802K）数据接口

标准3×4键盘（仅6801K/6802K）

尺寸：

92×86×18+5mm

楼层扩展板技术参数

A、产品型号：

BRTLCU-1033

B、外观尺寸：

L125*W124*20H

C、工作电压：

由电梯控制器主控板供电；

D、触点输出数：

扩展板带32路干触点输出，可扩展16个楼层控键，最多可扩展4块，与电梯控制器配套最多可管制48个楼层；

每个触点的输出特性为：

导通电阻小于5Ω；

截止电阻大于10MΩ；

输出驱动能力为：

AC125V0.5A

DC60V0.3A

DC30V1A

使用环境：

温度：

0--60℃相对湿度:

20%--90%不结露；

E、储存环境:

温度：

-10--90℃相对湿度:

20%--90%不结露；

F、IC卡电梯控制系统配套设备；

FCU3600呼梯控制器标准功能：

输入:

●48组标准楼层信号输入端子

●8组GND输入

●2组控制器工作电源输入端子（+12V/5V）

动态电压保护:

●所有输入/输出均带电压动态保护

●所有继电器输出带有瞬间过电压保护

网络通讯:

●1个RS485与电梯控制的网络通讯接口

●1个RS485与PC或其他呼梯控制器485通讯

●网络总长可达1200米,通过长线驱动器可扩展距

●通讯速率:

9600Baute

管理中心设备：

IC卡电梯发卡器技术参数

G、产品型号：

博锐特-FK-3881

H、外观尺寸：

L140*W100*30H；

I、供电电源：

外接DC12V±5%；

J、电源输入功率：

2W；

K、（Mifare®核心模块）型号：

MFRC500；

L、工作环境温度：

-25℃～45℃；

M、工作环境相对湿度：

≤90%（不结露）；

N、操作的卡片类型为Miare®1卡；

O、读写卡距离：

0～50CM；

P、读写器与上位机通讯方式：

标准USB通讯；

通讯格式：

1位起始位；8位数据位；1位停止位；无奇偶校验位；

第六章、IC卡电梯设备安装方式

IC卡电梯控制器安全于轿箱顶，IC卡电梯读卡器安装于轿内操作箱COP面板适当位置，为了方便用户刷卡和输入密码，读卡器安装一般安装于轿箱内底至操作面板1.2~1.4M之间。

安装示意图：

安装CAD图如下：

按键接线示意图