基于PLC的小區(qū)智能門禁系統(tǒng)分析

摘 要：隨著我國社會經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國人民的生活水平得到了極大的提高，與此同時，人們對居住條件也有了更高的要求。隨著我國城市住宅建設(shè)的不斷快速發(fā)展，城市的小區(qū)住宅不斷增多，同時小區(qū)智能門禁系統(tǒng)的應(yīng)用也越來越廣泛。對我國小區(qū)門禁智能系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀進行了分析，探究了基于PLC的小區(qū)智能門禁系統(tǒng)的特點，為我國小區(qū)智能門禁系統(tǒng)的應(yīng)用與發(fā)展提供參考依據(jù)。

關(guān)鍵詞：PLC；智能門禁系統(tǒng)；人員控制；車輛控制

中圖分類號：TU855 文獻標識碼：A DOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2016.24.130

自改革開放以來，我國的城市經(jīng)濟得到了快速的發(fā)展，同時城市的住宅建設(shè)也得到了長足發(fā)展，特別是近幾年，城市的小區(qū)住宅大規(guī)模涌現(xiàn)，因此城市居民對小區(qū)的居住環(huán)境也提出了更高的要求，人們更加關(guān)注小區(qū)的居住安全問題，小區(qū)的“智能門禁系統(tǒng)”概念也隨之出現(xiàn)。小區(qū)的智能門禁系統(tǒng)是小區(qū)住宅安全防范體系中的重要組成部分，因此探討小區(qū)的智能門禁系統(tǒng)具有重要的社會意義和經(jīng)濟意義。

1 我國小區(qū)智能門禁系統(tǒng)的應(yīng)用現(xiàn)狀

小區(qū)的門禁系統(tǒng)也就是對小區(qū)的出口和入口的通道實施管理和監(jiān)控的系統(tǒng)。通過該系統(tǒng)，能夠?qū)π^(qū)的居住安全起到良好的保護作用，小區(qū)智能門禁系統(tǒng)是在傳統(tǒng)的門鎖的基礎(chǔ)上發(fā)展和形成的。小區(qū)的智能門禁包括電子磁卡鎖和電子密碼鎖等。近年來，隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了門鎖的感應(yīng)卡技術(shù)和生物識別技術(shù)等。這些技術(shù)的出現(xiàn)和發(fā)展極大地推動了門禁系統(tǒng)的快速發(fā)展，也使得小區(qū)的門禁系統(tǒng)得到了跨越式的發(fā)展。近年來，還不斷出現(xiàn)了感應(yīng)式門禁系統(tǒng)、虹膜門禁系統(tǒng)、指紋識別門禁系統(tǒng)、面部識別門禁系統(tǒng)以及亂序鍵盤的門禁識別系統(tǒng)等。這些技術(shù)的應(yīng)用在很大程度上提高了小區(qū)門禁系統(tǒng)的安全性，同時應(yīng)用的便利性和管理的便捷性也大大提升。這些不同的門禁系統(tǒng)都有各自的優(yōu)勢，然而由于目前國內(nèi)外生產(chǎn)的各類型門禁系統(tǒng)的價格相對較高，在很大程度上制約了智能門禁系統(tǒng)的應(yīng)用和普及。

2 基于PLC的小區(qū)智能門禁系統(tǒng)簡介

PLC是可編程的邏輯控制器，主要利用可編程存儲器執(zhí)行的邏輯運算、定時控制和順序控制等技術(shù)。基于PLC的系統(tǒng)具有很好的可靠性和穩(wěn)定性，同時操作中十分方便和靈活，因此該系統(tǒng)也被廣泛應(yīng)用在各個領(lǐng)域中。內(nèi)部模塊化的設(shè)計使其具有較高的擴展性，因此本次研究將對基于PLC系統(tǒng)的小區(qū)智能門禁系統(tǒng)進行分析。本次研究中的門禁系統(tǒng)采用了三菱PLC系統(tǒng)作為門禁系統(tǒng)的控制系統(tǒng)，同時利用三菱的觸摸屏作為門禁系統(tǒng)控制界面，通過一卡通讀的方式驗證小區(qū)出入人員和車輛的信息。該門禁系統(tǒng)主要包括2個部分，即人員出入控制系統(tǒng)和車輛出入控制系統(tǒng)。 3 具體分析小區(qū)智能門禁系統(tǒng)

3.1 控制界面的設(shè)置

本次研究中，小區(qū)門禁系統(tǒng)的控制界面是利用三菱觸摸屏畫面的制作軟件GT-Designer2設(shè)計的，其中，X0-X2為使用中的點位控制鍵。當“OFF”狀態(tài)的顏色為紅色，“ON”狀態(tài)的顏色為綠色，D1和D2分別代表了不同使用數(shù)值中的顯示型，Y0-Y4為統(tǒng)一的配色。有時，“OFF”狀態(tài)的顏色為藍色，“ON”狀態(tài)的顏色為綠色。小區(qū)的智能門禁控制系統(tǒng)主要可分為4個部分，通過這4個部分發(fā)揮作用就完成了對門禁系統(tǒng)的控制與管理。其中，系統(tǒng)控制的主要功能是實現(xiàn)對門禁系統(tǒng)中上點的啟動控制-X0，系統(tǒng)的停止控制-X1，系統(tǒng)的數(shù)值清零控制-X2。

對于車輛出入控制而言，其主要任務(wù)就是對小區(qū)出入的車輛進行監(jiān)控與管理。當車輛進入時會顯示出“Y5”，同時配有閃爍提示，計數(shù)工作為D1，對進入車輛進行道口的開閘（Y0）和道口關(guān)閉（Y1），主要是進行手動控制。而對于車輛的出口管理，其主要功能就是對進入的車輛顯示“Y6”，同時配有閃爍提示，計數(shù)工作為D12，對進入車輛進行道口的開閘（Y2）和道口關(guān)閉（Y3），主要是進行手動控制。在進行車輛進入手動控制中，可以在需要的時候?qū)υ撻T禁系統(tǒng)實施開關(guān)的控制。

3.2 PLC中的控制要求

PLC在小區(qū)智能門禁的整個系統(tǒng)當中主要完成的任務(wù)有以下幾點：①接收門禁入口車輛通行產(chǎn)生的信號，同時在控制觸摸屏上予以顯示；②接收計算機監(jiān)測出的一卡通的數(shù)據(jù)信息，并控制好門禁入口的道閘，實現(xiàn)電機正轉(zhuǎn)或者反轉(zhuǎn)，同時控制好門禁入口道閘中的開關(guān)系統(tǒng)；③接收小區(qū)門禁出口處車輛通行產(chǎn)生的信號，同時在控制觸摸屏上予以顯示；④完成對整個系統(tǒng)的有效控制，也就是實現(xiàn)系統(tǒng)的快速啟動、停止及清零。對于進出的車輛，操作員可以通過操作控制允許或拒絕車輛的進入及離開。系統(tǒng)每天將離開的車輛總數(shù)清零，需要注意的是，D2應(yīng)該清零，而入口的車輛總數(shù)D1不能清零。

3.3 PLC的程序設(shè)計

本次研究小區(qū)智能門禁程序設(shè)計中利用了GXDeveloper軟件實施程序編程。本次設(shè)計程序主要包括3個組成部分，即車輛進入控制流程、車輛離開控制流程和人員進出的控制流程。由于系統(tǒng)中以上3個部分是同時進行的，因此在編程中采用了并行分支或者匯合的狀態(tài)來實現(xiàn)編程形式。

4 結(jié)束語

本文主要介紹了以PLC為基礎(chǔ)的城市住宅小區(qū)門禁系統(tǒng)。應(yīng)用該智能系統(tǒng)能夠?qū)π^(qū)的進出人員以及進出車輛等進行嚴格的記錄，因此在很大程度上能對小區(qū)的居住安全起到促進作用。該系統(tǒng)主要是針對單個小區(qū)門口設(shè)計的，在多個門口應(yīng)用中還需要在此設(shè)計基礎(chǔ)上擴展。應(yīng)用PLC模塊化的設(shè)計能夠?qū)Τ鞘凶≌^(qū)周邊的情況進行監(jiān)控和記錄，是一種防范性能較高的安全系統(tǒng)平臺。

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作者簡介：劉曉波（1993—），男，陜西渭南人，本科。

〔編輯：劉曉芳〕