Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)增加同步時(shí)鐘源的可行性分析

周健明

【摘 要】門(mén)吉利Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)屬于獨(dú)立的一套系統(tǒng)，系統(tǒng)時(shí)間取決于門(mén)禁中央級(jí)服務(wù)器的時(shí)間，站級(jí)工作站的時(shí)間無(wú)條件同步服務(wù)器時(shí)間。因此當(dāng)服務(wù)器時(shí)間錯(cuò)誤的時(shí)候，會(huì)導(dǎo)致整套系統(tǒng)的時(shí)間發(fā)生錯(cuò)誤，另一方面系統(tǒng)時(shí)間的準(zhǔn)確性對(duì)門(mén)禁讀卡記錄尤為重要。本文簡(jiǎn)要闡述了Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)的工作原理，介紹了門(mén)禁系統(tǒng)的現(xiàn)狀，從技術(shù)方面分析門(mén)禁系統(tǒng)增加外部時(shí)鐘源的可行性。

【關(guān)鍵詞】門(mén)禁系統(tǒng)；外部時(shí)鐘源；可行性

0 引言

目前，Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)通過(guò)自帶軟件實(shí)現(xiàn)中央服務(wù)器與站級(jí)工作站的時(shí)間同步。當(dāng)服務(wù)器時(shí)間因故障或者人為更改了錯(cuò)誤的時(shí)間，站級(jí)工作站的時(shí)間將按照系統(tǒng)軟件機(jī)制設(shè)定，無(wú)條件與服務(wù)器同步，會(huì)造成整個(gè)門(mén)禁系統(tǒng)的時(shí)間錯(cuò)誤，從而導(dǎo)致門(mén)禁讀卡時(shí)間信息的準(zhǔn)確性不高。為防止該問(wèn)題發(fā)生，需定期安排人員人工手動(dòng)檢查校正門(mén)禁中央服務(wù)器時(shí)間，因此提出了對(duì)門(mén)禁系統(tǒng)增加外部時(shí)鐘源校正，防止系統(tǒng)出現(xiàn)時(shí)間錯(cuò)誤。

1 Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)軟件簡(jiǎn)介

Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)為門(mén)吉利設(shè)備，系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)上分為數(shù)據(jù)服務(wù)層、服務(wù)應(yīng)用層和客戶(hù)應(yīng)用層三部分。

Macas2000軟件有如下特點(diǎn)：

1）工作站沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)，與服務(wù)器離線(xiàn)時(shí)，工作站不能正常工作；

2）使用 Windows 操作系統(tǒng)， 服務(wù)器安裝SQL數(shù)據(jù)庫(kù)；

3）客戶(hù)應(yīng)用層直接使用軟件界面來(lái)操作實(shí)現(xiàn)。

門(mén)禁系統(tǒng)軟件自帶時(shí)間同步功能，在服務(wù)應(yīng)用層（服務(wù)器）與客戶(hù)應(yīng)用層（站級(jí)工作站）軟件正常開(kāi)啟以及通信正常的狀態(tài)下，車(chē)站工作站的時(shí)間通過(guò)自身客戶(hù)端操作軟件自動(dòng)與中央服務(wù)器的時(shí)間校正同步（如圖1）。

圖1 門(mén)禁硬件架構(gòu)圖

2 Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)時(shí)鐘同步機(jī)制現(xiàn)狀

門(mén)禁系統(tǒng)由于工作站沒(méi)有數(shù)據(jù)庫(kù)，當(dāng)工作站與服務(wù)器無(wú)通信時(shí)，工作站不能正常工作。因此只有當(dāng)門(mén)禁服務(wù)器正常工作的時(shí)候，工作站才能正常工作。

而當(dāng)服務(wù)器的時(shí)間變化，或因服務(wù)器故障導(dǎo)致時(shí)間跳變的時(shí)候，工作站由于門(mén)禁系統(tǒng)軟件自身的時(shí)間同步機(jī)制，工作站的時(shí)間會(huì)與服務(wù)器無(wú)條件同步，工作站錯(cuò)誤的時(shí)間將會(huì)影響本地門(mén)禁點(diǎn)的時(shí)間記錄，造成門(mén)禁系統(tǒng)不能如實(shí)地記錄人員的進(jìn)出時(shí)間信息問(wèn)題。

另外，因系統(tǒng)不具備對(duì)于時(shí)間錯(cuò)誤報(bào)警功能，當(dāng)系統(tǒng)時(shí)間出錯(cuò)，現(xiàn)場(chǎng)人員難以快速發(fā)現(xiàn)時(shí)鐘錯(cuò)誤的問(wèn)題，為保障門(mén)禁系統(tǒng)時(shí)間的準(zhǔn)確性，需定期人工手動(dòng)檢查校正門(mén)禁中央服務(wù)器時(shí)間，一定程度上耗費(fèi)了人力成本。

3 添加外部時(shí)鐘的可行性分析

若門(mén)禁系統(tǒng)中央級(jí)服務(wù)器從GPS時(shí)鐘源系統(tǒng)獲取時(shí)間并同步，即可解決門(mén)禁系統(tǒng)時(shí)間因人為誤操作或主板電子沒(méi)電導(dǎo)致的時(shí)間錯(cuò)誤問(wèn)題，同時(shí)也一定程度上節(jié)省了人力成本。

以煙臺(tái)時(shí)鐘系統(tǒng)為例，煙臺(tái)時(shí)鐘系統(tǒng)由中心母鐘、監(jiān)控終端、二級(jí)母鐘、子鐘及傳輸通道構(gòu)成。中心母鐘作為整個(gè)時(shí)鐘系統(tǒng)的基礎(chǔ)主時(shí)鐘，它能夠接收來(lái)自GPS的標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間信號(hào)，將自身的時(shí)間精度校準(zhǔn)，并分配精確時(shí)間信號(hào)給各個(gè)車(chē)站的二級(jí)母鐘和其他需要標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的設(shè)備，并且通過(guò)監(jiān)控計(jì)算機(jī)對(duì)時(shí)鐘系統(tǒng)的主要設(shè)備及主要模塊進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)監(jiān)控。

門(mén)禁服務(wù)器實(shí)際為工控機(jī)，但原軟件并無(wú)相關(guān)時(shí)鐘接口，可考慮在服務(wù)器上編寫(xiě)運(yùn)行一個(gè)時(shí)鐘報(bào)文接收程序，通過(guò)工控機(jī)串口接收來(lái)自時(shí)鐘源的信號(hào)，定時(shí)從時(shí)鐘源系統(tǒng)取得標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間（獲取時(shí)鐘信號(hào)的間隔可由編寫(xiě)軟件設(shè)定），服務(wù)器取得時(shí)鐘后和自身的系統(tǒng)時(shí)鐘進(jìn)行對(duì)比，時(shí)間不相同則通過(guò)軟件修改系統(tǒng)時(shí)間實(shí)現(xiàn)與時(shí)鐘源標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間的同步校正。

由于煙臺(tái)時(shí)鐘系統(tǒng)提供的是RS422時(shí)鐘信號(hào)報(bào)文，而門(mén)禁服務(wù)器只有323串口端口，因此可通過(guò)RS-232/422的轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘信號(hào)傳輸，每路RS422通常有4根線(xiàn)用于通訊連接，實(shí)際接入時(shí)可將兩路RS422信號(hào)并接到轉(zhuǎn)換器的422端口。

4 功能測(cè)試與實(shí)現(xiàn)

根據(jù)煙臺(tái)時(shí)鐘系統(tǒng)與其他系統(tǒng)通信的通信協(xié)議（見(jiàn)附錄）以及門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)備的現(xiàn)狀，采用C++編寫(xiě)時(shí)鐘同步軟件，先打開(kāi)服務(wù)器串口，接收來(lái)自時(shí)鐘源系統(tǒng)的信號(hào)，按照時(shí)鐘源的通信協(xié)議，分解獲取時(shí)鐘源時(shí)間，與服務(wù)器系統(tǒng)時(shí)間對(duì)比，當(dāng)門(mén)禁服務(wù)器時(shí)間與時(shí)鐘源信號(hào)差異超過(guò)一分鐘時(shí)，門(mén)禁服務(wù)器同步時(shí)鐘源時(shí)間，否則時(shí)間不變。

目前通過(guò)測(cè)試，編寫(xiě)軟件已實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘同步功能，若時(shí)鐘源系統(tǒng)有預(yù)留的時(shí)鐘源接口，可進(jìn)一步考慮相關(guān)接口線(xiàn)纜的走向與施工實(shí)施方案。

圖2 時(shí)鐘同步軟件

5 總結(jié)與建議

Macas2000門(mén)禁系統(tǒng)為獨(dú)立的系統(tǒng)，當(dāng)服務(wù)器時(shí)間錯(cuò)誤會(huì)導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的門(mén)禁讀卡時(shí)間有誤，引入外部準(zhǔn)確時(shí)鐘源，將可一定程度解決門(mén)禁系統(tǒng)服務(wù)器時(shí)間錯(cuò)誤導(dǎo)致全線(xiàn)讀卡時(shí)間錯(cuò)誤的問(wèn)題；另一方面，也節(jié)省了定期人工檢查校正系統(tǒng)時(shí)間的工作量，保證了系統(tǒng)的正常準(zhǔn)確運(yùn)行。經(jīng)測(cè)試驗(yàn)證，目前可通過(guò)引入時(shí)鐘源實(shí)現(xiàn)門(mén)禁服務(wù)器時(shí)鐘校正同步，后續(xù)建議正式接入時(shí)鐘源，獲取時(shí)鐘信號(hào)解決門(mén)禁系統(tǒng)服務(wù)器時(shí)間問(wèn)題。

[責(zé)任編輯：湯靜]