主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

安　祥（內(nèi)蒙古上都發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古　錫林郭勒　027200）

主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

安祥
（內(nèi)蒙古上都發(fā)電有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古錫林郭勒027200）

門禁通道管理系統(tǒng)通過在主要管理區(qū)重要部位的通道口安裝控制器、RFID讀卡器等控制裝置，能夠?qū)Ω魍ǖ揽诘耐ㄐ腥藛T及通行時(shí)間、通行方向進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從而實(shí)現(xiàn)對出入口的安全控制，這對提高電廠重點(diǎn)區(qū)域的安全有積極作用。本文針對上都發(fā)電有限責(zé)任公司的門禁通道管理系統(tǒng)分別從硬件設(shè)計(jì)和軟件設(shè)計(jì)兩個(gè)方面進(jìn)行了研究，提出了門禁通道管理系統(tǒng)的軟硬件功能要求和軟件模塊劃分，并給出了一個(gè)運(yùn)行實(shí)例。

門禁系統(tǒng)；出入口控制；安全防范；RFID

0　引言

電廠為社會的發(fā)展提供著持續(xù)的動力。在大型電廠中，每個(gè)廠區(qū)、機(jī)房都是安全防范的重點(diǎn)對象。通過在電廠中建立一個(gè)智能的、完善的、可靠的門禁通道管理系統(tǒng)，可以為電廠生產(chǎn)、辦公區(qū)智能化、自動化管理的實(shí)現(xiàn)提供幫助。

門禁通道管理系統(tǒng)可以在人進(jìn)出建筑物或通道時(shí)實(shí)行放行、拒絕和記錄等操作。通過在主要管理區(qū)的重要部位的通道口安裝控制器、讀卡器等控制裝置，能夠?qū)Ω魍ǖ揽诘耐ㄐ腥藛T及通行時(shí)間、方向進(jìn)行實(shí)時(shí)控制，從而實(shí)現(xiàn)對出入口的安全控制，保障重點(diǎn)區(qū)域的安全。例如，當(dāng)外來的訪客無限制地進(jìn)入到單位辦公樓后，如果他擁有某個(gè)辦公室的房門鑰匙，便可以進(jìn)入辦公室，這樣就沒辦法進(jìn)行管制，安全事故也因此發(fā)生。

文獻(xiàn)［1～4］針對國內(nèi)不同的應(yīng)用領(lǐng)域開展了門禁通道管理系統(tǒng)的研究。那么，怎樣才能既做到優(yōu)秀的用戶體驗(yàn)、又保持高效安全的門禁通道管理呢？那就是化被動為主動。在各通道口安放門禁通道管理終端，通行人員自行刷卡通行。對于來訪賓客，可以致電被訪者以確定是否允許訪問，如果允許訪問，主動式的自助終端登記速度一定比被動式的登記速度更快且系統(tǒng)能與通道、門禁聯(lián)動，以實(shí)現(xiàn)對訪客的一卡通管理，這樣，我們能夠從管理端非常清晰地看到所有人員在電廠內(nèi)的活動軌跡。

本文針對上都發(fā)電廠的門禁通道管理系統(tǒng)進(jìn)行了設(shè)計(jì)研究，目的是保證授權(quán)人員自由出入，限制未授權(quán)人員進(jìn)入，并準(zhǔn)確及時(shí)的記錄通行人員的進(jìn)出情況，作為考勤的依據(jù)；同時(shí)，管理者也可以實(shí)時(shí)了解重點(diǎn)區(qū)域內(nèi)的人員信息。另外，通行人員進(jìn)出門禁通道時(shí)，攝像頭可以自動采集圖像，監(jiān)控人員可以輔助比對通行人員并登記頭像。這樣，管理者能夠非常方便的對出入電廠重點(diǎn)區(qū)域的人員進(jìn)行管理，這對提高電廠的安全有積極作用。

1　主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)應(yīng)具備的功能

怎樣的門禁通道管理系統(tǒng)才能算是智能的呢？用戶在選擇門禁通道管理系統(tǒng)時(shí)首先應(yīng)關(guān)心下列功能：

（1）入口多重安全保障功能。系統(tǒng)對通行人員的證件資料文字、圖像自動完整記錄，并能夠提供通行人員的所有通行記錄，這些通行記錄可以作為考勤的原始記錄，并能生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表。通行人員只要有經(jīng)過授權(quán)許可的RFID卡，到指定區(qū)域后，能自動識別并打開通道擺閘機(jī)放行。對不符合通行規(guī)定的可疑人員拒絕通過。

（2）分等級科學(xué)化管理功能。分級權(quán)限管理使不同崗位人員能夠?qū)Ｗ⒈韭毠ぷ鳌７奖悴块T領(lǐng)導(dǎo)實(shí)時(shí)了解該工作區(qū)域內(nèi)的人員信息，便于動態(tài)監(jiān)控不同崗位的工作人員。

（3）全面信息記錄功能。各類證件資料由電腦自動錄入和處理，使得登記的資料真實(shí)準(zhǔn)確。通行人員進(jìn)出門禁通道時(shí)，攝像頭自動采集通行人員的圖像，圖像信息和RFID卡信息將直接顯示在監(jiān)控桌面上，監(jiān)控人員可以輔助比對通行人員并登記頭像。

（4）完善的訪客服務(wù)。對訪客登記，使用快速有效身份證登記，照片自動抓拍，確保來訪賓客身份、照片資料完整、準(zhǔn)確，使來訪者備受尊重。

（5）保護(hù)被訪人員隱私。被訪人員可通過網(wǎng)絡(luò)終端巧妙的授意門衛(wèi)協(xié)助拒絕惡意訪客，從而保護(hù)被訪人員的隱私。

（6）靈活方便的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)，可兼容多種設(shè)備，根據(jù)實(shí)際情況靈活配置，安裝調(diào)試便利。

2　主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)硬件部署結(jié)構(gòu)示意圖

主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)需要實(shí)時(shí)性很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)來支持，采用集中控制、分布式管理的模式，而且所有主要設(shè)備都是智能化的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，對網(wǎng)絡(luò)的依賴性非常高。由于電廠的出入口比較多而且分散，部分甚至地處偏遠(yuǎn)，而企業(yè)的核心網(wǎng)絡(luò)又比較完善，所以采用無線網(wǎng)絡(luò)與有線網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的方案。系統(tǒng)的部署結(jié)構(gòu)示意圖如圖1所示。

其中，后臺數(shù)據(jù)庫主要存儲所有通行人員的證件資料文字、圖像記錄，以及所有的通行記錄，以方便部門領(lǐng)導(dǎo)實(shí)時(shí)了解工作區(qū)域內(nèi)的人員信息。后臺數(shù)據(jù)庫的設(shè)計(jì)尤為重要，一定要為將來的系統(tǒng)擴(kuò)展和與其他現(xiàn)有的系統(tǒng)配合打好基礎(chǔ)，電廠現(xiàn)有的系統(tǒng)包括：HR（人力資源系統(tǒng)）、CRM（客戶關(guān)系管理系統(tǒng)）、一卡通管理平臺、視頻監(jiān)控系統(tǒng)等等。應(yīng)該在各個(gè)系統(tǒng)之間可以方便地共享數(shù)據(jù)信息。

所有閘機(jī)為雙向、雙讀卡器。門禁控制器控制閘機(jī)的開合，可以實(shí)現(xiàn)自動方向識別、雙向進(jìn)出、防尾隨功能、非法用戶報(bào)警功能，以及提供通用的二次開發(fā)接口。而且所有閘機(jī)支持人員、背包、自行車等混入，感應(yīng)速度大于30人/分鐘，在-30攝氏度極低溫度也能夠正常工作。

通過嵌入式視頻采集子系統(tǒng)自動抓拍圖像，實(shí)時(shí)顯示出入人員的信息和圖像，供門崗比對。

可以對訪客進(jìn)行管理，記錄訪客的有效身份證、照片資料。也可以對某個(gè)工作區(qū)域內(nèi)的人員進(jìn)行自動統(tǒng)計(jì)。

通過主動式智能門禁通道管理，不僅可以實(shí)現(xiàn)各出入口管理系統(tǒng)的互聯(lián)互通互動、統(tǒng)一決策管理，還可在軟件上將視頻監(jiān)控、防盜報(bào)警、緊急對講、一卡通等電廠現(xiàn)有系統(tǒng)也納入該系統(tǒng)進(jìn)行管理，通過與各現(xiàn)有系統(tǒng)的信息采集與交換、聯(lián)動預(yù)案處理以及綜合監(jiān)視管理業(yè)務(wù)，構(gòu)建以人、物、地、事件、組織為要素的空間化、可視化、可決策化的動態(tài)信息資源庫，實(shí)現(xiàn)智能安防管理。

2.2系統(tǒng)硬件的性能要求

系統(tǒng)硬件必須滿足的性能要求如下：

（1）系統(tǒng)可以廣泛適用于灰塵污染等惡劣環(huán)境。

（2）系統(tǒng)可以遠(yuǎn)距離識別通行人員或通行車輛，減小門崗勞動強(qiáng)度。

（3）系統(tǒng)可以自動識別，且準(zhǔn)確可靠，減少車輛排隊(duì)、人員排隊(duì)的時(shí)間浪費(fèi)，提高通行效率和通行能力。

（4）系統(tǒng)可以將所有通行人員、通行車輛均置于嚴(yán)密的監(jiān)控和管理之下，提升企業(yè)安保能力。

（5）在粉塵、污染、寒冷、炎熱等惡劣環(huán)境中，運(yùn)用遠(yuǎn)距離射頻識別技術(shù)以改善通行人員、通行車輛司機(jī)出入的感受。

（6）在人員或車輛通行管理中，系統(tǒng)能夠自動識別并準(zhǔn)確地記錄車輛和人員到達(dá)工作區(qū)域的時(shí)刻，停留時(shí)間，為車輛管理、人員管理及其他業(yè)務(wù)管理提供實(shí)時(shí)可靠的人車信息。

（7）出現(xiàn)盜竊或其他安全問題時(shí)，系統(tǒng)可以提供比教詳細(xì)的人員、車輛通行信息及圖像，以提供排查依據(jù)。

2.3系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)要求

（1）人員認(rèn)證。采用RFID標(biāo)簽，遠(yuǎn)距離識別。（2）門禁設(shè)備。采用人車混行控制道閘的方式。

（3）網(wǎng)絡(luò)傳輸。光纜主干，滿足門禁控制和監(jiān)控視頻傳輸。

（4）視頻捕獲。數(shù)字錄像機(jī)抓拍，視頻圖像統(tǒng)一存儲以便于檢索。

3　主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)

主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)采用安全自動識別技術(shù)，完成對出入口通行人員、通行車輛身份的快速認(rèn)證，實(shí)現(xiàn)門禁、考勤、訪客管理等功能。有機(jī)結(jié)合計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)管理技術(shù)和安全防范技術(shù)，通過遠(yuǎn)程智能識別控制設(shè)備，實(shí)現(xiàn)人員、車輛的安全有序通行，建立合理的安全認(rèn)證、有序通行、高效管理模式。

3.1系統(tǒng)的軟件功能要求

系統(tǒng)主要完成門禁管理、車輛出入管理、訪客管理、考勤管理、圖像采集和數(shù)據(jù)分析及管理等6個(gè)主要功能。

（1）門禁管理功能：通行人員只要佩戴經(jīng)過授權(quán)許可的RFID工作證、訪客證，當(dāng)?shù)竭_(dá)通道閘機(jī)前指定區(qū)域，通道閘機(jī)就能自動識別開閘放行，從而非常方便地控制本單位人員通行出入口的人流量、訪客流量，保障通行有序，保證區(qū)域安全。

（2）車輛出入管理功能：當(dāng)通行人攜車輛來到通道閘機(jī)前指定區(qū)域，智能認(rèn)證后只有授權(quán)攜帶有車輛時(shí)，才自動開啟車輛側(cè)閘放行。

（3）訪客管理功能：通過通道閘、身份信息主動登記、臨時(shí)通行授權(quán)等，對臨時(shí)來訪進(jìn)行管理，有效掌握臨時(shí)來訪人員的身份、來訪地點(diǎn)等信息，來訪人進(jìn)行佩戴訪客證只要走到許可拜訪區(qū)域，通道閘機(jī)將自動打開，并通過擴(kuò)音系統(tǒng)進(jìn)行語音提示，提高安全管理水平和辦事效率。

（4）考勤管理功能：根據(jù)通道設(shè)置，通行人員進(jìn)出通道時(shí)，出入口系統(tǒng)將自動記錄員工姓名、部門、讀卡時(shí)間、日期等進(jìn)行存儲，作為員工考勤的原始記錄，并能生成統(tǒng)計(jì)報(bào)表，也可根人力資源系統(tǒng)共享數(shù)據(jù)。

（5）圖像采集：根據(jù)通道設(shè)置，人員或車輛進(jìn)出通道時(shí)，攝像頭自動采集人員、車輛圖像，圖像信息和RFID標(biāo)簽信息將直接顯示在監(jiān)控桌面上，監(jiān)控人員輔助比對通行人員登記頭像，或車輛登記圖像。當(dāng)然，也可以設(shè)置經(jīng)過幾秒無人工確認(rèn)，即可放行。

（6）數(shù)據(jù)分析及管理：具備實(shí)時(shí)查詢功能，可適時(shí)了解區(qū)內(nèi)人員信息、車輛信息，通過各種直觀的報(bào)表分析，挖掘有價(jià)值的信息。

3.2系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì)要求

（1）可視化管理。通過圖形化界面，實(shí)時(shí)展示被監(jiān)控對象狀態(tài)，管理人員只需通過鼠標(biāo)在圖形界面確定相關(guān)區(qū)域或組織，即可實(shí)現(xiàn)立體化、可視化和可控化管理監(jiān)控。

（2）空間化管理。管理者通過平臺提供的智能檢索應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)對所轄區(qū)域的設(shè)備、人員、車輛、業(yè)務(wù)事件、報(bào)警事件進(jìn)行當(dāng)前實(shí)時(shí)監(jiān)督，也可以對歷史情況進(jìn)行智能檢索，使管理從海量數(shù)據(jù)中解脫，實(shí)現(xiàn)高效、便捷應(yīng)用。

（3）模型化決策。管理者通過數(shù)據(jù)分析模型，可以便捷的從海量數(shù)據(jù)中獲取到基于人員、車輛、設(shè)備設(shè)施、區(qū)域、資金、資源的分析，使管理做到有的放矢，幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)營能力的提升。

（4）多樣化交互。系統(tǒng)支持多種交互方式如：出入口顯示屏、手機(jī)短信等。能將比如卡即將失效等信息發(fā)送給員工，也可給管理人員發(fā)送報(bào)警信息等。

3.3系統(tǒng)的軟件模塊劃分

（1）發(fā)卡系統(tǒng)：主要完成標(biāo)簽類別設(shè)置，比如：工作證、訪客證、車輛出入證等等；該卡可以通過的通道類別，區(qū)域類別，或單個(gè)通道，甚至單個(gè)通道單方向的權(quán)限設(shè)置、RFID標(biāo)簽生成等功能；完整的發(fā)卡系統(tǒng)還包括證件打印、塑封等功能。（2）訪客登記：基礎(chǔ)信息、頭像采集、攜帶物品登記。（3）通道監(jiān)控：顯示通道通行情況，通行實(shí)時(shí)圖像和統(tǒng)計(jì)信息。（4）圖像采集：人工比對、通行模式設(shè)置。（5）通道閘機(jī)參數(shù)設(shè)置：設(shè)置通道通行主要硬件設(shè)備的相關(guān)參數(shù)。（6）語音提示：顯示屏顯示當(dāng)前人員信息、信息比對完成后發(fā)出允許進(jìn)入或禁止進(jìn)入語音提示。（7）系統(tǒng)管理：包括用戶管理、用戶權(quán)限、日志管理（包括用戶日志和通道日志）、區(qū)域劃分、區(qū)域等級、統(tǒng)計(jì)報(bào)表（值班統(tǒng)計(jì)、通行信息）、應(yīng)急狀態(tài)設(shè)置、預(yù)警設(shè)置、警務(wù)聯(lián)動、遠(yuǎn)程操控等。

4　系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用效果

系統(tǒng)的軟件實(shí)際運(yùn)行效果如圖2和圖3所示。根據(jù)通道設(shè)置，通行人員只要佩戴經(jīng)過授權(quán)許可的RFID工作證、訪客證，當(dāng)?shù)竭_(dá)通道閘機(jī)前指定區(qū)域，通道閘機(jī)就能自動識別開閘放行，并記錄通行信息，同時(shí)在計(jì)算機(jī)上顯示該通行人員的圖像信息。

5　結(jié)束語

本文提出的主動式智能門禁通道管理系統(tǒng)采用自動化設(shè)備，實(shí)現(xiàn)了對所有進(jìn)出通道人員（包括訪客）的集中控制和信息共享（包括身份信息和圖像信息），使人員的進(jìn)出在許可的情況下，實(shí)現(xiàn)自動查驗(yàn)，為報(bào)警處理，事件追溯提供了便利支持，增強(qiáng)了整個(gè)電廠的監(jiān)督和管控能力，提高了應(yīng)急響應(yīng)速度，對提高電廠的安全有積極作用。

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10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.10.128

安祥（1982-），男，內(nèi)蒙古涼城人，本科，研究方向：電氣工程。