门禁系统方案secret.docx

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门禁系统方案secret

某某大厦

门禁管理系统

设

计

方

案

书

二00七年十一月

目录

第一章系统概述2

第二章需求分析3

第三章系统设计简述4

3.1各子系统简述4

3.2系统设计思路5

3.3设计依据6

3.4系统设计原则7

3.5系统总体建设目标7

3.6网络结构说明8

3.7系统数据流特点9

3.8软件体系架构10

3.9系统软件选型11

3.10传输带宽12

3.11系统安全12

3.12系统供电12

第四章各子系统功能描述13

4.1授权发卡管理中心13

4.2门禁管理子系统15

4.3出入通道管理系统21

第五章系统实施建议23

5.1施工工艺23

5.2系统调试24

5.3项目验收25

第一章

系统概述

智能IC卡“一卡通”技术正广泛应用于社会的各个领域，在智能化建筑领域也不例外。

我公司近几年来通过对“一卡通”技术的开发应用以及智能建筑工程的实践，深感“一卡通”技术的应用对于大楼、住宅小区的智能化有着强烈的推动作用。

首先，该技术扩展了智能化系统集成的应用范围，不但可以实现“一卡通”系统内部各分系统之间的信息交换、共享和统一管理，而且可以实现“一卡通”系统与建筑物各子系统之间的信息交换，统一管理和联动控制。

其次，“一卡通”技术增强了整个建筑物的总体功能。

在智能建筑工程中应用“一卡通”系统，目前已经覆盖了人员身份认证、工作人员考勤、电子门禁、出入口控制、电梯控制、车辆进出管理、内部消费管理、人事档案、图书资料资料卡和保健卡管理、电话收费管理、会议电子签到与表决和保安巡更管理等等。

由此可见，一张小小卡片，已经渗透到了管理的各个环节，使得各项管理工作更加高效、科学，为人们日常的工作和生活带来便捷和安全。

在某某大厦中应用一卡通系统，目前已经覆盖了人员身份识别、电子门禁、出入通道管理等等

整个一卡通系统在信息中心机房设置一台数据库服务器，一个集中的管理中心，一个分授权管理端。

管理中心主要是负责对卡片的管理，如发卡，授权，卡片不慎丢失的挂失、解挂等。

分授权管端主要工作是分配相应工作通过授权操作。

整个系统通过TCP/IP联接。

设计时应考虑智能卡系统对于将来所需功能的扩展和延伸要求技术先进、安全可靠、简单实用。

要求一套发卡系统可以发行系统中所用到的所有类型和用途的智能卡。

系统应具备网络化结构，几个应用子系统应集成在统一的支撑平台，并能通过局域网与全局高层信息管理系统相联接。

数据库采用标准的商用数据库，该数据库具备共享功能，以便与其它管理系统相联接，实现资源共享。

第二章

需求分析

作为深圳市唯一的一家专业从事感应式IC卡技术开发、研制、生产的高新技术企业，深圳市披克电子有限公司拥有感应式IC卡国家专利技术和丰富的大型“一卡通”工程实际经验，诚愿与某某大厦弱电总包密切合作，提供感应式IC卡“一卡通”系统解决方案，为某某大厦信息化事业、现代化管理尽微薄之力。

根据我们对《某某大厦弱电系统招标文件》的理解和多年“一卡通”系统工程实施经验，在大厦内依托大厦内部局域网将先进的计算机网络技术、通信技术、信息技术、感应式IC卡技术进行综合与优化，实现由以下几个子系统组成的“一卡通”管理系统；

●非接触式IC卡授权发行子系统

●非接触式IC卡门禁管理子系统

●非接触式IC卡出入通道管理子系统

该系统基于计算机网络技术和最新IC卡技术，将某某大厦管理和服务设施全面纳入计算机综合管理系统，只用一张经过授权的智能卡，便可以通过该系统强大的软件功能组合和完善的硬件配套设备，使大厦物业人员及内部工作人员可凭一张IC卡进行身份识别、门禁出入控制、出入通道管理等“一卡通”服务。

第三章

系统设计简述

三.1各子系统简述

1．授权发行系统:

授权发卡管理系统，对“一卡通”系统IC卡按不同的权限进行统一授权发行管理，实现卡片的授权发行、挂失、注销以及人事管理、系统管理、报表分析管理等功能。

将消防管理中心的门禁进行单独授权发行，从其他门禁授权中独立出来，进行独立管理。

2．门禁管理系统：

在大厦的消防控制室、主楼前室、消防前室处各安装一套门禁管理系统，共计77个门禁信息点，用以保障大厦内部财产安全和工作人员免受无关的打扰。

根据业主要求及图纸，其中消防前室为每层一个（2层、42层无），共计67个门禁信息信息点，此消防前室平时除内部工作人员为方便于工作时上下外，外人一般不能用，为防止有人藏身于此处，特设置为双向读卡，即进、出均只有经授权的内部人员持卡才能进出于此处，更加强了大楼的安全防范工作。

主楼前室从1楼到10楼（其中2楼封闭），采用单向读卡进，有效地控制和管理进出人员（经授权的内部工作人员才可进入），为大楼的安全提供了保障。

读卡器、磁力锁、出门按钮安装在受控门处，区域网络控制器（TCP/IP主控器）与门禁分控器安装在弱电间内，因部分门禁与弱电间距离过远（70米以上），该部分门禁分控器就近安装在受控门处房间内天花板上，读卡器与门禁分控器通过RVVP8×0.5线缆连接进行通讯；磁力锁与门禁分控器以RVV4×0.5线缆连接接受控制；出门按钮与门禁分控器通过RVV2×0.5线缆连接发送信号。

门禁分控器与门禁分控器之间采取传统的RS-485总线方式以手牵手的方式进行连接，通过区域网络控制器（TCP/IP主控器）直接连入大楼内部局域网，通过局域网与门禁管理工作站进行通讯和数据的交换。

3．出入通道管理系统：

在大楼一层电梯厅入口处设置出入通道管理系统，用于工作人员进出电梯厅时的

出入通道管理，工作人员进入电梯厅前，在出入口通道闸机上读卡，经控制系统确认为经授权的内部工作人员后立即开启闸杆，人员通过后立即关闭，工作人员从电梯厅离开时亦然，并将读卡信息记录在控制系统或送入管理工作站以供查询。

三.2系统设计思路

某某大厦一卡通管理系统现阶段由授权发卡管理系统、门禁管理系统、电梯厅出入通道管理系统组成。

在监控中心设置一套授权发卡管理系统，对大厦内部相关工作人员进行发卡，对门禁系统和出入通道管理系统使用的相关人员进行相应的授权。

在大厦的消防控制室、主楼前室、消防前室处各安装一套门禁管理系统，共计77个门禁信息点，用以保障大厦内部财产安全和工作人员免受无关的打扰。

根据标书要求及图纸，其中消防前室为每层一个（2层、42层无），共计67个门禁信息信息点，此消防前室平时除内部工作人员为方便于工作时上下外，外人一般不能用，为防止有人藏身于此处，特设置为双向读卡，即进、出均只有经授权的内部人员持卡才能进出于此处，更加强了大楼的安全防范工作。

主楼前室从1楼到10楼（其中2楼封闭），采用单向读卡进，有效地控制和管理进出人员（经授权的内部工作人员才可进入），为大楼的安全提供了保障。

读卡器、磁力锁、出门按钮安装在受控门处，区域网络控制器（TCP/IP主控器）与门禁分控器安装在弱电间内，因部分门禁与弱电间距离过远（70米以上），该部分门禁分控器就近安装在受控门处房间内天花板上，读卡器与门禁分控器通过RVVP8×0.5线缆连接进行通讯；磁力锁与门禁分控器以RVV4×0.5线缆连接接受控制；出门按钮与门禁分控器通过RVV2×0.5线缆连接发送信号。

门禁分控器与门禁分控器之间采取传统的RS-485总线方式以手牵手的方式进行连接，通过区域网络控制器（TCP/IP主控器）直接连入大楼内部局域网，通过局域网与门禁管理工作站进行通讯和数据的交换。

在大楼一层电梯厅入口处设置出入通道管理系统，用于工作人员进出电梯厅时的出入通道管理，工作人员进入电梯厅前，在出入口通道闸机上读卡，经控制系统确认为经授权的内部工作人员后立即开启闸杆，人员通过后立即关闭，工作人员从电梯厅离开时亦然，并将读卡信息记录在控制系统或送入管理工作站以供查询。

本公司提供了一整套智能一卡通解决方案。

该方案包括了授权发卡管理系统，门

禁管理系统、电梯厅出入通道管理系统等。

本方案基于智能建筑系统集成理念的管理平台，能够提供一套完善的系统解决方案。

方案包含了功能强大的组件，基于智能卡的门禁、考勤、消费、停车等子系统模块，其中的任何一个组件都能够独立管理大楼中的相应部分。

本方案设计依据了计算机Internet/Intranet的灵活性以及系统化，模块化的组织结构，遵循了现有工业标准，本方案的开放型日前是领先的，因为本方案提供了OPC工业接口TCP/IP网络控制器通过PDS信息点与局域网相连，控制网络采用了RS-485总线方式，门禁分控制器与读卡器、指纹仪之间以韦根方式通讯。

本方案的特点是可靠性高（采用集散型控制，免除因为系统中某个设备的损坏影响了系统的运行），扩展性和灵活性好（方案考虑了将来扩展网络服务范围的需要，系统可以在日后任何地方增加现场控制器以及操作员终端而不影响本系统操作），方案实用并且容易管理（方案包容了多种功能不同场合的需要，并且综合了各种系统资料，显示于操作员终端，方便管理），另外本方案具备客观的经济效益（考虑到日后技术的发展，方案考虑了对现阶段的方案可以充分利用以及保护现有的投资）。

三.3设计依据

1．《某某大厦弱电系统工程设计招标文件》

2．《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

3．《智能建筑设计标准》（GB/T50314-2000）

4．《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ232-92）

5．《建筑及建筑群综合布线系统工程设计规范》（GB/T50311-2000）

6．《建筑及建筑群综合布线系统工程施工及验收规范》（GB/T50312-2000）

7．《建筑与建筑群智能化工程设计规范》（EBD-03-95）

8．《建筑智能化系统等级评定方法》对甲级智能化系统标准要求（1998.3）

9．《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

10．《安全防范系统通用图形符号》（GA/T74-2000）

11．《上海市公共安全防范工程管理暂行规定》［95沪公（科技）148号］

三.4

系统设计原则

1、先进性

一卡通系统的建设要立足于当今世界先进且有发展前途的技术，由此实现的系统能随着未来信息技术的发展而不断平滑升级，如：

一卡通系统中控制器采用TCP/IP通讯接口，嵌入式CPU，LINUX操作系统32位ARM微处理器，稳定且速度快，功能强大；网络通讯采用了国际流行的TCP/IP协议，服务器采用了微软公司的NT操作系统，数据库采用的是微软公司的SQLServer2000，前端应用程序使用Delphi，VisualC++开发而成。

2、实用性

大楼一卡通系统应充分体现某某大厦内部管理的模式和特点，各应用系统的开发，应做到功能完善、使用方便、切合实际、运作高效。

3、安全性

系统采取服务器上安装防火墙软件、网络数据库备份、管理人员分级按权限操作、实时更新黑名单等多种有效措施，确保整个系统的安全性。

4、可集成性

主要系统采用国际先进网络控制器（TCP/IP通讯）及分控器（RS－485通讯）二级控制结构，确保系统在脱机状态下的可靠性高及在联机状态下的实时性强的要求；每个网络控制器通过TCP/IP通讯协议与管理工作站进行通讯，完全实时。

5、扩展性

系统在容量和功能上不仅能满足目前用户的需求，而且也易于扩展以保障用户今后的扩容和升级，如：

系统可以灵活增设信息点，利用Web查询支持模块和Internet网，实现远程快速查询。

三.5系统总体建设目标

某某大厦一卡通管理系统是建立在大楼结构化综合布线系统之上，运用先进的

计算机网络技术、通信技术及非接触式IC卡技术，为大楼的各项管理功能提供现代化手段，以提高管理质量和水平。

具体目标为：

（1）IC卡各子系统的工作站和上位机，居于系统的高速管理信息域，采用以太网，通过路由器可连接内部局域网和广域网，包括Intranet和Internet。

（2）通过TCP/IP控制器（TCP/IP通讯协议）与门禁管理主机进行通讯。

采用主控制器（TCP/IP通讯）及分控制器（RS-485通讯）二级控制结构，确保在脱机状态下可靠使用及联机状态下数据的实时上传及实时监控。

（3）一卡通系统数据库采用同一数据库管理，支持OPC集成及ODBC访问，集成系统IBMS可通过局域网与其建立通讯连接，并对其数据库进行读、写访问。

（4）内部工作人员和访客在获得一张发卡中心授权的卡之后，在大楼内根据权限实现身份识别、门禁、停车、考勤、无币化消费等多种功能的一卡多用，真正做到“一卡通行”。

三.6网络结构说明

一卡通系统网络结构图

如“一卡通”系统网络结构图所示，“一卡通”系统实际上由两部分组成：

实时控制域和管理信息域。

低速、实时控制域采用了传统的控制网RS-485作为分散的控制设备、数据采集设备之间的通信连接；“一卡通”各子系统的工作站和服务器则位于系统100M带宽的管理域，通过路由器与广域网相连。

三.7系统数据流特点

“一卡通”系统的数据交换方式可分为两类：

（1）业务数据流：

它是指“一卡通”子系统内从服务器到工作站，工作站到服务器及各工作站之间的数据流，通过大厦局域网进行传输。

“一卡通”系统的业务数据流都触发对数据库的某种操作。

由于“一卡通”系统的各个模块功能可能分布于不同的管理部门，为使这些模块之间的数据同步和实现快速高效的WEB查询，中央数据库是必须的。

同时，为了减轻服务器的负担，又要尽量做到数据的分布式处理。

这使“一卡通”系统的数据库分为两部分：

《1》中央数据库：

位于服务器上。

《2》本地库：

运行在各管理子系统工作站上。

本地库与中央数据库之间的同步数据流有三个方向：

a）中央数据库→本地库；

b）

本地库→中央数据库；

c）本地库→本地库；

（2）控制数据流：

工作站与其所带设备之间的控制数据称为“一卡通”的控制数据流，通过RS－485总线进行传输。

由于“一卡通”系统可能控制到数以千计的门禁、消费机、停车场控制器等等设备，控制方式包括以下几种：

a）控制本机设备；

b）控制本局域网其它机器的设备;

c）控制异地异网设备;

这样，控制数据流有以下几个方向：

a）本机→本机设备；

b）本机→本局域网其它主机→设备;

c）本机→本地网络→异地网络→异地主机→设备;

三.8软件体系架构

从内部组成上看，“一卡通”软件由以下几大模块组成：

（1）设备通讯模块：

用于各控制主机与其所控制设备之间的通讯；

（2）网络通讯模块：

用于各模块之间在网络上的数据通讯，基于TCP/IP协议和socket机制。

（3）中心数据库：

储存“一卡通”系统所有的数据表；

（4）本地数据库：

储存本工作站所需的数据表；

（5）数据库操作模块：

对数据库操作的存储过程和触发器（位于后面）；

（6）web查询支持模块：

支持网络查询的模块，基于HTML机制。

从功能上看“一卡通”软件由以下几部分组成：

（1）设备管理子系统：

用于管理“一卡通”的所有设备，包括主机、控制设备等等，负责设置其各种通讯参数，包括主机号、串口号，波特率等；

（2）人事管理子系统：

用于“一卡通”系统所需人员、车辆资料的录入、修改、管理和查询；

（3）卡片发行子系统：

在“一卡通”实施的范围内进行各类授权操作；

（4）门禁管理子系统：

实现电子门锁控制，出入时间记录；

三.9

系统软件选型

综合考虑实际的使用环境、成本、可移植等因素，我们的系统软件选型如下：

（1）数据库平台：

采用微软公司的SQLServer2000。

一般客户机/服务器环境下的数据库系统都由两部分构成，一部分装在客户机上，主要是访问数据库的工具和应用程序的开发工具，例如ORACLE的SQLplus和SQLforms；另一部分是数据库系统的核心，安装在服务器上，为所有客户机提供数据共享和管理的服务。

因此所选的数据库必须具备以下一些性质：

多用户、多线索、负荷均匀分布、远过程调用、过程编译、过程封装等。

MicrosoftSQLSERVER是WindowsNT操作系统中的分页式的客户/服务器技术，这种高级的数据库平台，在现有网络中，提供了系列的事务解决方案，其特点是：

可伸缩的对称服务器结构:

通过动态地在处理器之间平衡用户的工作量，保证了单处理器或多处理器硬件的高等级的伸缩性。

系统管理:

利用Windows2000上的SQLSERVER的图形化工具，只需少量的工作、可在本地或远程羰上进行安装、配置和管理。

分布式处理:

远程的存储程序提供了一个透明的、分布式的服务器到服务器的通讯机制，并应用了两个阶段提交协议。

数据完整性:

系统故障时，自动地前翻后翻恢复，自动的死锁检查和处理。

高可用性:

数据库镜象保存了数据库或事务处理日志的映象。

在线备份使系统不致中断。

开放的数据库联接:

适用ODBC的客户机与SQLSERVER或其它常用数据库通讯。

网络集成:

可以平滑地操作通用的网络和协议及多种主机。

更大程度自我管理:

使远程SQLServer可以在更大程度上实现自我管理。

这个功能是用与内核（调度、事件/警报、复制）相互作用的服务实现的，可对这些服务编程，以实现自动的、无人看守功能。

良好的工具:

为数据库管理人员（DBA）提供很好的工具，使他们的管理从被动转为主动。

通过一个全面的事件/警报处理模式，允许管理人员为某些特定特定情况和某些困难情况（如数据库日志将满）定义修正性动作，这些动作可以由事件和警报触发。

（2）网络操作系统：

采用微软公司Windows2000。

前台应用程序：

采用Delphi、VisualC++开发而成。

（3）网络数据通讯：

采用TCP／IP协议，基于Socket机制，使用VC＋＋编程。

三.10传输带宽

门禁系统信息传输实际上由两部分组成：

实时控制域和管理信息域。

实时控制域采用传统的控制网RS-485（传输速率为9600bps）及TCP/IP网络控制器（TCP/IP通讯协议，传输速率为10M）作为分散的控制设备、数据采集设备之间的通讯连接；管理信息域通过TCP/IP网络控制器（TCP/IP通讯协议，传输速率为10M）与门禁主机进行通讯，采用网络控制器（TCP/IP通讯）及分控制器（RS-485通讯）二级控制结构，确保在脱机状态下可靠使用及联机状态下数据的实时上传及实时监控。

门禁系统的工作站和TCP/IP控制器则位于系统100M带宽的管理域，通过路由器与广域网相连。

（2）卡片挂失

当卡片不慎丢失时，员工可申请挂失，挂失时须同时输入持卡人密码。

临时卡不做挂失处理。

挂失后原卡自动转为黑卡无法继续使用。

挂失员工可选择是否补发新卡，如果选择新卡发行，原挂失卡中所有余款自动转入新卡账户，同时扣除被挂失卡押金。

如员工挂失后未领取新卡、原卡又找回必须在发卡管理中心办理激活手续，即通过读入卡号来取消挂失。

也可电话通知发卡中心，输入个人信息，来进行激活操作。

卡片激活需要个人密码。

（3）卡片消户（即退卡）

在员工正式离开时应通知该持卡人办理

退卡手续。

将该持卡人的资料调出删除该员工卡的所有信息和权限。

（4）修改密码

持卡人不慎忘记密码，可凭个人证件在发卡中心更改密码。

（5）换卡

IC卡因非人为损坏造成失效（不读卡），应为持卡人免费办理换卡手续，即旧卡收回，输入新卡信息。

凡是人为损坏，进行退卡操作，再补发新卡。

（6）卡类型维护

用于调整卡片押金。

四.2门禁管理子系统

一、概述

在大厦的消防控制室、主楼前室、消防前室处各安装一套门禁管理系统，共计77个门禁信息点，用以保障大厦内部财产安全和工作人员免受无关的打扰。

根据标书要求及图纸，其中消防前室为每层一个（2层、42层无），共计67个门禁信息信息点，此消防前室平时除内部工作人员为方便于工作时上下外，外人一般不能用，为防止有人藏身于此处，特设置为双向读卡，即进、出均只有经授权的内部人员持卡才能进出于此处，更加强了大楼的安全防范工作。

主楼前室从1楼到10楼（其中2楼封闭），采用单向读卡进，有效地控制和管理进出人员（经授权的内部工作人员才可进入），为大楼的安全提供了保障。

读卡器、磁力锁、出门按钮安装在受控门处，区域网络控制器（TCP/IP主控器）与门禁分控器安装在弱电间内，因部分门禁与弱电间距离过远（70米以上），该部分门禁分控器就近安装在受控门处房间内天花板上，读卡器与门禁分控器通过RVVP8×0.5线缆连接进行通讯；磁力锁与门禁分控器以RVV4×0.5线缆连接接受控制；出门按钮与门禁分控器通过RVV2×0.5线缆连接发送信号。

门禁分控器与门禁分控器之间采取传统的RS-485总线方式以手牵手的方式进行连接，通过区域网络控制器（TCP/IP主控器）直接连入大楼内部局域网，通过局域网与门禁管理工作站进行通讯和数据的交换。

门禁系统采用TCP/IP的连接方式门禁系统对非法读卡、被控制门超过规定时间未

关闭等事件自动报警，并以醒目方式自动显示报警的类型、报警点的位置等重要信息。

报警点的位置通过系统软件以图形方式予以显示

•门禁系统能对所有持卡人实行分级管理，根据其身份确定各门的通行权。

•门禁系统能实现对各道通门锁启闭时间的设定。

•门禁系统能对各类事件和故障的信息进行实时记录，记录的信息内容包括：

每次门锁开关的时间、开门卡的编号、各种报警的原因和位置

该系统重要组成为：

读卡器、分控器、TCP/IP网络控制器、出门按钮、门磁、单门磁力锁、双门磁力锁、门禁管理软件、门禁管理工作站等组成。

二、硬件设备功能及参数

读卡器:

感应距离：

20~50mm

通讯接口：

标准Wiegand接口

最大电缆高度：

100m

感应时间：

＜0.2S

工作电压：

DC12V+5%

耗电功率：

50mA（静态）150mA（动态）

工作温度：

-10℃～+70℃

工作湿度：

10%~90%

抗静电干扰：

+15KV

防护等级:

IP53/IP56

外型尺寸（mm）：

115mm*75mm*18mm

TCP/IP区域网络控制器

工作电压：

12VDC±5%

功耗：

100mA

指示灯：

2*LEDS

CPU:

32位ARM7微处理器

操作系统：

linux

存储容量：

16Mbye

通讯接口：

10MB以太网（RJ45）RS-485RS-232

扩展分控器：

8-16

读卡器：

8-32

抗静电干扰：

15KV

工作温度：

-10℃-＋70℃

工作湿度：

10％-90％

控制器尺寸：

175mm*125mm*16mm

分控制器:

读卡器接口：

标准Wiegand接口

卡片存储量：

2000-20000

脱机存储量：

15000

功率:

160mA~200mA（不含读卡器）

开门延时：

1~120S

联网距离：

1200m

传输速度：

9600bps

工作电压：

DC12V+5%

工作温度：

-10℃～+70℃

工作湿度：

10%~90%

抗静电干扰：

+15KV

掉电数据保存：

10年

外型尺寸（mm）：

312*268*76

三、软件功能介绍

全中文操作界面

操作员权限：

用于限制操作员操作数据信息的权力；

数据清理：

选择需要清理的信息类别

和时间进行数据清