門禁系統(tǒng)在地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的應用相關(guān)探究

馬志鵬

【摘要】本文主要介紹了門禁系統(tǒng)在地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)中的應用情況，分析了門禁系統(tǒng)所具備的功能以及特點，在地鐵綜合系統(tǒng)中的組成結(jié)構(gòu)等。通過對門禁系統(tǒng)在地鐵綜合系統(tǒng)中的應用分析，旨在找出現(xiàn)有門禁系統(tǒng)中存在的漏洞，從而在其根源上進行優(yōu)化管理。

【關(guān)鍵詞】門禁系統(tǒng);地鐵監(jiān)控;應用

門禁系統(tǒng)目前在地鐵日常運營過程中有著廣泛的應用。而隨著城市地鐵系統(tǒng)的不斷升級以及運輸能力的不斷提升，門禁系統(tǒng)應當及時做出升級調(diào)整以應對新的需求。

1門禁系統(tǒng)應用

1.1門禁系統(tǒng)定義

門禁系統(tǒng)，顧名思義，是指對某一入口訪問進行控制管理。通過研發(fā)系統(tǒng)、整合計算機、光學等各個科技領域而創(chuàng)造的一種新型安全管理系統(tǒng)。門禁系統(tǒng)是保證城市地鐵線路正常運行的關(guān)鍵系統(tǒng)之一。通過定制特殊的門禁系統(tǒng)，可以對人員的進出進行有效控制。地鐵設備控制室同時禁止未經(jīng)授權(quán)的人員進入。由于綜合監(jiān)控軟件平臺的綜合功能發(fā)展迅速，以及對地鐵運營集中管理的需求不斷增長，地鐵門禁系統(tǒng)已經(jīng)從單機運營向綜合監(jiān)控系統(tǒng)演進。集成監(jiān)控系統(tǒng)將門禁系統(tǒng)集成為頂層和深度集成。

1.2門禁系統(tǒng)主要功能

監(jiān)控功能：綜合監(jiān)控系統(tǒng)的中央監(jiān)控旨在監(jiān)控所有站點的門禁系統(tǒng)。復雜監(jiān)控站點監(jiān)控系統(tǒng)監(jiān)控每個站點的門禁系統(tǒng)設備。該監(jiān)控器的狀態(tài)參數(shù)直接顯示在集成監(jiān)控系統(tǒng)的HMI中，并以多種顏色突出顯示，以幫助監(jiān)控器在運行中執(zhí)行直觀高效的監(jiān)控工作。管理功能：由于中央綜合監(jiān)控系統(tǒng)控制所有車站的門禁系統(tǒng)設備，綜合車站監(jiān)控系統(tǒng)控制該車站的門禁系統(tǒng)設備。門禁系統(tǒng)設計過程中，綜合監(jiān)控系統(tǒng)人機界面設計合理，可以控制多個開關(guān)，包括單門開關(guān)、多門開關(guān)和全門開關(guān)。報警功能：當門禁設備出現(xiàn)異常狀態(tài)時，顯示門禁設備的報警信息。報警信息查詢可以通過警告列表工具實現(xiàn)。報警信息、操作信息等信息作為事件顯示在歷史數(shù)據(jù)中，管理者可以通過事件列表工具查詢事件信息。由此說明門禁系統(tǒng)的報警功能是比較完備的。

2門禁系統(tǒng)特點

門禁系統(tǒng)的管理特點是由地鐵的運行方式和控制方式?jīng)Q定的。地鐵運營的特點是線路長、車站多、乘客多、管理人員多。門禁系統(tǒng)還具有集中控制和分布式控制的特點。集中管理：集中管理以特定服務器為單一管理平臺，通過信息共享、處理和控制，基于服務器實時運行、設備管理等功能，將各個車站、停車場集中起來進行管理。集中管理包括出入口門禁系統(tǒng)設備的維護、調(diào)試和管理，收集各站車輛和交通流量信息，提供地鐵運營的實時監(jiān)控，并收集反饋門禁系統(tǒng)存在的問題。此外，該系統(tǒng)還能提前自我檢查，以提醒確保地鐵交通安全。去中心化治理：分布式控制是對每個地鐵站的逐級控制。每個站點所管理的門禁系統(tǒng)的完整性是有效分布式管理的前提。雖然門禁系統(tǒng)是互聯(lián)互通的，但如果要進行分布式管理，則需要確保每個站點的門禁系統(tǒng)的控制器可以獨立運行以預防中央系統(tǒng)癱瘓對各部分系統(tǒng)運行帶來的影響。

3地鐵門禁系統(tǒng)構(gòu)成

3.1通訊網(wǎng)絡

全功能門禁系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸骨干網(wǎng)絡的建設是基于工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)。工業(yè)以太網(wǎng)是以太網(wǎng)技術(shù)在控制網(wǎng)絡中的延伸。其協(xié)議套件包括：以太網(wǎng)物理層、以太網(wǎng)MAC鏈路層、IP網(wǎng)絡層協(xié)議、TCP傳輸層傳輸控制協(xié)議和UDP用戶數(shù)據(jù)協(xié)議，同時也包括由站層訪問控制系統(tǒng)創(chuàng)建的自組織網(wǎng)絡。

3.2中央門禁管理系統(tǒng)

中央訪問控制系統(tǒng)旨在集中下級訪問控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息。也就是說，中央級門禁系統(tǒng)操作和管理下一級控制中心建筑物和車站。級別訪問控制系統(tǒng)：關(guān)鍵設備包括中央門禁管理服務器、管理工作站、數(shù)據(jù)服務器、數(shù)據(jù)庫軟件、門禁系統(tǒng)管理操作軟件和交換機。門禁系統(tǒng)管理服務器：門禁系統(tǒng)管理服務器的主要功能是監(jiān)控各站門的狀態(tài)，接收故障信息，存儲歷史記錄。中央級系統(tǒng)管理工作站：中央級系統(tǒng)管理工作站對各站（區(qū)域）系統(tǒng)中的所有門禁終端進行系統(tǒng)運行、審批、設備監(jiān)控、管理網(wǎng)絡和數(shù)據(jù)庫的監(jiān)控，是門禁系統(tǒng)管理和控制中心的保證，同時支持管理、維護和系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集中收集、統(tǒng)計、存儲和查詢。數(shù)據(jù)庫軟件：數(shù)據(jù)庫是按照特定的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)要求和特定的訪問路徑以特定格式、特定標準創(chuàng)建的數(shù)據(jù)文件的集合，以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)資源的調(diào)用。工業(yè)開關(guān)：中央門禁系統(tǒng)中，工業(yè)交換機支持網(wǎng)絡管理。信息流可以被控制、監(jiān)控和分析。管理者可以為應用程序數(shù)據(jù)流分配帶寬、優(yōu)先級和網(wǎng)絡訪問權(quán)限。可以使用VLAN（虛擬局域網(wǎng)）技術(shù)來增強網(wǎng)絡管理和網(wǎng)絡安全，以監(jiān)控容易出現(xiàn)疏漏的地區(qū)。

3.3車站級門禁系統(tǒng)

車站門禁系統(tǒng)是車站門禁系統(tǒng)控制工作站對車站門禁的數(shù)據(jù)管理和處理。監(jiān)控現(xiàn)場設備的狀態(tài)和故障。車站級門禁系統(tǒng)由車站系統(tǒng)管理工作站、門禁網(wǎng)絡控制器和門禁系統(tǒng)管理軟件組成。站級門禁系統(tǒng)管理工作站：站級門禁系統(tǒng)管理工作站是一種對站內(nèi)系統(tǒng)中所有門禁終端進行系統(tǒng)運行、審批、設備監(jiān)控的車站門禁系統(tǒng)。網(wǎng)絡管理：包括數(shù)據(jù)庫管理、維護和系統(tǒng)集中數(shù)據(jù)采集、統(tǒng)計、存儲、查詢訪問控制網(wǎng)絡控制器等功能。車站門禁系統(tǒng)管理軟件：通訊控制，可實現(xiàn)中央控制功能，管理員可以接收工作站系統(tǒng)下發(fā)的系統(tǒng)參數(shù)，同時將參數(shù)下載到相應的門禁終端。如果車站、管理工作站和中央系統(tǒng)管理工作站之間的網(wǎng)絡中斷，車站的門禁系統(tǒng)也可以正常運行。連接通信網(wǎng)絡后，數(shù)據(jù)將上傳到整個網(wǎng)絡的中央級系統(tǒng)管理工作站。管理功能：需要能夠監(jiān)控門禁終端的運行狀態(tài)，當門禁終端狀態(tài)發(fā)生變化時自動獲取狀態(tài)數(shù)據(jù)，自動查詢門禁終端的狀態(tài)數(shù)據(jù)并保存狀態(tài)，同時支持接收設備數(shù)據(jù)。軟件自動更新功能：站級系統(tǒng)管理工作站必須能夠接收從中央級系統(tǒng)管理工作站下載的門禁終端更新軟件，并具有通過門禁終端本身和站臺進行軟件更新的能力。

3.4現(xiàn)場級門禁系統(tǒng)

現(xiàn)場級門禁系統(tǒng)由門禁控制器、讀卡器、門鎖、出口開門器和其他設備組成。門禁控制器：門禁控制器通常分為集成型和獨立型。一體式是控制器和讀卡器合二為一的門禁設備。它體積小，功能簡單，安裝方便，更常用于私人建筑。分體式是指控制器和讀卡器分別獨立安裝。與一體式相比，該系統(tǒng)接線復雜，體積大。分體門禁止系統(tǒng)是一種比較典型的監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。門禁控制器是集電源、控制、驅(qū)動、通訊為一體的設備。其特點是：可聯(lián)網(wǎng)或獨立運行。當與門禁網(wǎng)絡控制器的連接中斷時，門禁控制器自動切換到離線運行，識別與系統(tǒng)匹配的門禁卡密碼，實現(xiàn)基本的門禁功能。存儲和保護用戶的數(shù)據(jù)。開啟異常狀態(tài)門立即發(fā)出警報，并將警報信息下載到門禁網(wǎng)絡控制器。管理站軟件可以通過通信網(wǎng)絡下載和更新。讀卡器：讀卡器旨在驗證用戶讀取的卡信息。門禁控制器發(fā)出適當?shù)墓ぷ髦噶睿T鎖采取行動。磁卡：通過讀卡器或讀卡器加密定義訪問權(quán)限。根據(jù)卡的類型，可以分為磁卡和射頻卡兩種。磁卡：使用系統(tǒng)，利用讀卡技術(shù)讀取卡信息。該卡因成本低、讀卡器易磨損、壽命短、易復制卡、易受外磁場影響卡信息丟失而失效。

4結(jié)語

綜上所述，無論門禁系統(tǒng)如何集成到綜合監(jiān)控系統(tǒng)中，都會存在一定的問題。上述的幾種集成方式是目前地鐵綜合監(jiān)控系統(tǒng)高度集成化發(fā)展的障礙，其主要原因在于當前主流的訪問控制系統(tǒng)出于業(yè)務和安全原因尚未公開網(wǎng)絡控制器通信協(xié)議和憑證。隨著地鐵建設步伐的加快，門禁集成方式的困境將有待進行集中解決。通過門禁設備制造商和集成商的共同努力，未來地鐵門禁系統(tǒng)將全面融入綜合監(jiān)控系統(tǒng)，從而進一步完善安防管理和地鐵運營工作。

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