堆場(chǎng)門禁系統(tǒng)在自動(dòng)化RTG中的應(yīng)用

宋祥吉 車江 蔡黃河

摘要：隨著高科技的蓬勃發(fā)展，智能化管理已經(jīng)走進(jìn)了港口作業(yè)堆場(chǎng)，適應(yīng)信息的時(shí)代需要，必須在功能上滿足當(dāng)前和未來(lái)發(fā)展的需求，成為港口堆場(chǎng)自動(dòng)化作業(yè)的基地。感應(yīng)式IC卡出入管理控制系統(tǒng)（簡(jiǎn)稱門禁系統(tǒng)），具有對(duì)門戶出入控制、實(shí)時(shí)監(jiān)控、保安防盜報(bào)警等多種功能，本文主要對(duì)對(duì)堆場(chǎng)門禁系統(tǒng)應(yīng)用進(jìn)行了有效的分析。

關(guān)鍵詞：堆場(chǎng)門禁系統(tǒng);自動(dòng)化RTG;應(yīng)用

引言

傳統(tǒng)RTG作業(yè)時(shí)，RTG各機(jī)構(gòu)動(dòng)作需要操作司機(jī)全程操控，司機(jī)精神高度緊張，工作強(qiáng)度大;工作環(huán)境較為惡劣，司機(jī)室震動(dòng)、噪音，司機(jī)操作體姿不佳，使司機(jī)易于疲勞且易引發(fā)職業(yè)病。本改造項(xiàng)目將使RTG司機(jī)轉(zhuǎn)移到環(huán)境舒適的遠(yuǎn)程控制中心，降低工作強(qiáng)度，提高工作效率，提高設(shè)備利用率。

1項(xiàng)目概況

本改造項(xiàng)目將對(duì)太平洋國(guó)際集裝箱碼頭有限公司4臺(tái)RTG及2個(gè)250米的油改電堆場(chǎng)（G11、、H11場(chǎng)地）進(jìn)行遠(yuǎn)程半自動(dòng)化控制改造，場(chǎng)地均為冷箱場(chǎng)地。每個(gè)場(chǎng)地布置兩臺(tái)場(chǎng)橋，進(jìn)行冷箱作業(yè)。本次改造的4臺(tái)設(shè)備（3臺(tái)40.5T，1臺(tái)61T）均帶有柴油機(jī)，且此次改造后均采用半自動(dòng)單箱作業(yè)模式。此次改造不考慮轉(zhuǎn)場(chǎng)作業(yè)，但要實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程過(guò)場(chǎng)功能。本項(xiàng)目改造后可實(shí)現(xiàn)，在中控遠(yuǎn)程控制室內(nèi)，一名司機(jī)可對(duì)4臺(tái)RTG進(jìn)行遠(yuǎn)程半自動(dòng)操作，2名司機(jī)對(duì)4臺(tái)RTG進(jìn)行遠(yuǎn)程操作，即遠(yuǎn)程控制臺(tái)多對(duì)多操作。遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)向TOS自動(dòng)獲取生產(chǎn)任務(wù)，并在任務(wù)完成后，系統(tǒng)自動(dòng)反饋TOS完成任務(wù)信息。

門禁系統(tǒng)是基于非接觸感應(yīng)技術(shù)，由主控系統(tǒng)、區(qū)域控制器和門禁控制器組成的智能型網(wǎng)絡(luò)門禁管理系統(tǒng)，系統(tǒng)分為兩部分，一是控制裝置，二是前端裝置。

門禁系統(tǒng)需要包括相應(yīng)的軟件、數(shù)據(jù)庫(kù)、操作系統(tǒng)、服務(wù)器等設(shè)備;其中操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)應(yīng)與現(xiàn)有軟件環(huán)境相兼容。

控制裝置包括門禁控制器及門禁控制主機(jī)，前端裝置包括IC讀卡器、門磁、電子門鎖等。所有前端裝置都通過(guò)控制器與系統(tǒng)主機(jī)連接可接受訊號(hào)并在控制中心顯示。

2門禁系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和配置

2.1功能管理結(jié)構(gòu)模式

項(xiàng)目使用模式：雙向感應(yīng)式（讀卡器+控制器+讀卡器+電鎖）

使用者在門外出示經(jīng)過(guò)授權(quán)的感應(yīng)卡，經(jīng)讀卡器識(shí)別確認(rèn)身份后，控制器驅(qū)動(dòng)打開電鎖放行，并記錄進(jìn)門時(shí)間。使用者離開所控房間時(shí)，在門內(nèi)同樣要出示經(jīng)過(guò)授權(quán)的感應(yīng)卡，經(jīng)讀卡器識(shí)別確認(rèn)身份后，控制器驅(qū)動(dòng)打開電鎖放行，并記錄出門時(shí)間適用于安全級(jí)別較高的環(huán)境，不但可以有效地防止外來(lái)人員的非法進(jìn)入，而且可以查詢最后一個(gè)離開的人和時(shí)間，便于特定時(shí)期（例如失竊時(shí)）落實(shí)責(zé)任提供證據(jù)。①開門是門禁通過(guò)刷卡判斷IC卡是否開通權(quán)限，有權(quán)限的卡片刷卡后會(huì)傳給電控判斷是否具備開門條件，具備條件后才能開門。②關(guān)門是當(dāng)使用過(guò)下面的門長(zhǎng)開命令后，把電鎖關(guān)閉，恢復(fù)正常門禁狀態(tài)。③遠(yuǎn)程開門是用門禁軟件直接開啟當(dāng)前門的電鎖，在設(shè)定的開門時(shí)間內(nèi)電鎖會(huì)重新關(guān)閉。

2.2系統(tǒng)的功能和特點(diǎn)

1.可以杜絕堆場(chǎng)人員隨便進(jìn)入造成的安全事故，同時(shí)規(guī)范化內(nèi)部的管理體制。

2.一張感應(yīng)卡可以代替所有的大門鑰匙，且具有不同的通過(guò)權(quán)限，授權(quán)持卡進(jìn)入其職責(zé)范圍內(nèi)可以進(jìn)入的門。所有的進(jìn)出情況在電腦里都有記錄，便于針對(duì)具體事情的發(fā)生時(shí)間進(jìn)行查詢，落實(shí)責(zé)任。

3.如果員工的感應(yīng)卡遺失可以在系統(tǒng)內(nèi)即時(shí)掛失，這樣即使其他人撿到了該感

應(yīng)卡也無(wú)法進(jìn)入堆場(chǎng)，這樣相對(duì)與普通機(jī)械鎖要方便得多，您不必為了安全起見重新?lián)Q鎖，為每個(gè)人重新配鑰匙。對(duì)于辭職或開除、離開的人員感應(yīng)卡采用禁用的方式，該員工以后都無(wú)法進(jìn)入公司進(jìn)行竊取或破壞等報(bào)復(fù)活動(dòng)，如果您不采用感應(yīng)卡門禁管理方式，您恐怕為了以防萬(wàn)一必須多次更換大門的鎖。

4.采用先進(jìn)的國(guó)際內(nèi)部加密協(xié)議，外人無(wú)法通過(guò)機(jī)械或其他高科技方法打開您的電鎖進(jìn)入您的場(chǎng)所。而其他諸如密碼門禁，機(jī)械鎖都無(wú)相應(yīng)安全機(jī)制，可以通過(guò)電路短路或萬(wàn)能鑰匙輕易進(jìn)入您的場(chǎng)所。

5.基于Windows的全中文操作系統(tǒng)，界面友好，操作方便簡(jiǎn)單。普通文員就可以勝任相應(yīng)管理軟件操作。

6.系統(tǒng)擴(kuò)展性好，具有聯(lián)網(wǎng)功能，您可以隨時(shí)以低成本升級(jí)增加新的控制門。

7.建議采用原裝全天候讀卡器，確保系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的故障進(jìn)行自檢和跟蹤監(jiān)測(cè)，并有燈光提示，以便維護(hù)人員及時(shí)維修。優(yōu)質(zhì)的產(chǎn)品和完善的售后服務(wù)體系免除您的后顧之憂。

2.3基本組成部分

2.3.1門禁申請(qǐng)操作站

1）特點(diǎn)

采用7吋全彩顯示屏顯示，擁有金屬鍵盤，IC讀卡器，SD卡存儲(chǔ)器，USB，RS232，RS485，WIFI，CAN，RJ45等通訊接口;運(yùn)行WINCE操作系統(tǒng);通過(guò)IC，鍵盤和系統(tǒng)交互。

通過(guò)IC卡讀卡器獲取人員身份信息，并將身份信息上傳給門禁控制單元，由控制單元上傳至中控。鍵盤作為備用的密碼輸入，或人員個(gè)數(shù)信息輸入。在屏幕上顯示當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的人數(shù)及相關(guān)信息。

2）功能

室外型門禁操作站，通過(guò)IC卡讀卡器獲取人員身份信息，并將身份信息上傳給門禁控制單元，由控制單元上傳至中控。鍵盤作為人員計(jì)數(shù)信息輸入，在屏幕上顯示當(dāng)前區(qū)域內(nèi)的人數(shù)及相關(guān)信息。指示燈分為紅黃綠三種狀態(tài)，分別由系統(tǒng)控制。

黃色：表示確認(rèn)等待中

紅色：表示禁止進(jìn)入/無(wú)權(quán)限操作

綠色：可以進(jìn)入，允許開門

緊停按鈕：門內(nèi)操作站專用功能

2.3.2門禁電控箱

為門禁申請(qǐng)操作站、電磁鎖組件提供12V直源，并提供網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換，電磁鎖控制功能。

與終端操作站通信，接收輸入信息，并發(fā)送顯示信息到操作終端。將現(xiàn)場(chǎng)的輸入信息及控制狀態(tài)（包括故障）發(fā)送到中控，根據(jù)中控的響應(yīng)，執(zhí)行開鎖等操作。保存人員訪問(wèn)信息記錄。接收中控的人員信息導(dǎo)入和更新，并實(shí)時(shí)上傳本地狀態(tài)信息到中控，滯留人員計(jì)數(shù)。控制電磁鎖開閉，并診斷電磁鎖及屏蔽門的狀態(tài)信息，包括門鎖控制線短路和斷路信息，屏蔽門未在相應(yīng)的時(shí)間內(nèi)歸位等。控制聲光報(bào)警器根據(jù)不同的狀態(tài)來(lái)發(fā)出報(bào)警，聲光報(bào)警具備自動(dòng)診斷故障功能。緊急情況下開門的功能，根據(jù)人員權(quán)限相應(yīng)的緊急開門指令。

與終端操作站通信，接收輸入信息，并發(fā)送顯示信息到操作終端。

將現(xiàn)場(chǎng)的輸入信息及控制狀態(tài)（包括故障）發(fā)送到中控，根據(jù)中控的響應(yīng)，執(zhí)行開鎖等操作。

2.3.4聲光報(bào)警裝置及外揚(yáng)

根據(jù)工作狀態(tài)實(shí)時(shí)作出提示，正常工作狀態(tài)為綠色閃爍，產(chǎn)品故障或異常刷卡發(fā)出紅色聲光報(bào)警。揚(yáng)聲器提示當(dāng)前處于待確認(rèn)狀態(tài)，通過(guò)認(rèn)證并開鎖狀態(tài)，暴力開門、門禁系統(tǒng)故障等信息。

3RTG遠(yuǎn)程操控管理系統(tǒng)分析

通道門禁系統(tǒng)采集進(jìn)入堆場(chǎng)通道的集卡車號(hào)信息，并發(fā)送給RMS系統(tǒng)，RMS系統(tǒng)對(duì)車號(hào)信息進(jìn)行確認(rèn)后，激發(fā)該任務(wù)進(jìn)入執(zhí)行階段。RMS將該任務(wù)合理分配給自動(dòng)化堆場(chǎng)中的一臺(tái)RTG，指揮該RTG執(zhí)行裝卸任務(wù)。遠(yuǎn)程操作臺(tái)的監(jiān)控屏上該任務(wù)在待作業(yè)列表中被特殊顯示標(biāo)注，并提示執(zhí)行該任務(wù)的RTG編號(hào)及狀態(tài)（自動(dòng)/手動(dòng)）。

3.1TOS接口

和TOS做數(shù)據(jù)接口，負(fù)責(zé)從TOS接收作業(yè)任務(wù)信息，并將完成情況反饋給TOS;

3.2場(chǎng)橋調(diào)度系統(tǒng)（RDS）

RDS根據(jù)所有RTG的當(dāng)前忙閑狀態(tài)及在堆場(chǎng)中的相對(duì)位置，按照最優(yōu)方案自動(dòng)分配由哪臺(tái)RTG執(zhí)行作業(yè)任務(wù)。

3.3操作臺(tái)調(diào)度系統(tǒng)（ODDS）

ODDS根據(jù)所有操作臺(tái)當(dāng)前的忙閑狀態(tài)，自動(dòng)分配操作臺(tái)對(duì)應(yīng)操作哪臺(tái)RTG，同時(shí)控制系統(tǒng)、視頻系統(tǒng)、語(yǔ)音系統(tǒng)等也同步切換到對(duì)應(yīng)的設(shè)備上。

3.4自動(dòng)化統(tǒng)計(jì)系統(tǒng)（ASS）

ASS用來(lái)統(tǒng)計(jì)自動(dòng)化作業(yè)的各種數(shù)據(jù)并生成報(bào)表。

3.5軌道吊自動(dòng)化控制系統(tǒng)（RACS）

RACS負(fù)責(zé)和PLC交互作業(yè)指令及作業(yè)流程控制（包括異常處理），和RDS交互作業(yè)指令和作業(yè)結(jié)果（包括異常處理），和YPSS交互輪廓處理結(jié)果，負(fù)責(zé)單機(jī)其他子系統(tǒng)的數(shù)據(jù)接口。

4堆場(chǎng)建設(shè)

4.1堆場(chǎng)圍欄

自動(dòng)化區(qū)域采用全封閉式，堆場(chǎng)周邊及箱區(qū)都需要安裝圍欄，防止無(wú)關(guān)人員或車輛進(jìn)入，造成安全事故隱患。同時(shí)圍欄上應(yīng)安裝警示燈及警示牌等安全提示。

4.2堆場(chǎng)門禁系統(tǒng)

在每個(gè)自動(dòng)化堆場(chǎng)的兩端分別開一個(gè)通道門，方便維保人員進(jìn)出堆場(chǎng)。通道門上安裝電磁鎖及刷卡裝置，只有獲取權(quán)限的人員才可以進(jìn)入自動(dòng)化堆場(chǎng)中。同時(shí)系統(tǒng)將記錄進(jìn)入人員信息，并限制RTG無(wú)法進(jìn)行自動(dòng)化作業(yè)。

5登機(jī)口門禁系統(tǒng)

5.1技術(shù)方案

在登機(jī)口設(shè)置門禁系統(tǒng)，任何進(jìn)入設(shè)備的人員必須刷卡進(jìn)入，當(dāng)刷卡后，系統(tǒng)會(huì)將該設(shè)備

遠(yuǎn)程操控禁止，避免發(fā)生危險(xiǎn)，該系統(tǒng)在下機(jī)時(shí)會(huì)將下機(jī)信息傳送給中控，中控將恢復(fù)遠(yuǎn)程操控，同時(shí)系統(tǒng)會(huì)記錄該機(jī)器的進(jìn)入人員信息。同時(shí)門禁系統(tǒng)上方安裝一攝像頭，用于中控人員對(duì)上機(jī)人員的確認(rèn)以及進(jìn)入人員的視頻記錄查詢。

5.2原理示意圖

結(jié)束語(yǔ)

門禁系統(tǒng)在功能上實(shí)現(xiàn)了通訊自動(dòng)化（CA）、管理自動(dòng)化 （BA）， 以綜合布線系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為橋梁，全面實(shí)現(xiàn)對(duì)通訊系統(tǒng)、自動(dòng)化系統(tǒng)的綜合管理。系統(tǒng)作為一項(xiàng)先進(jìn)的高科技技術(shù)防范和管理手段，在一些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國(guó)家和地區(qū)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于科研、工業(yè)、博物館、酒店、商場(chǎng)、醫(yī)療監(jiān)護(hù)、銀行、監(jiān)獄、港口、物流等企業(yè)事業(yè)單位。本文主要對(duì)堆場(chǎng)門禁系統(tǒng)在自動(dòng)化RTG中的應(yīng)用進(jìn)行了有效的分析，以供參考。