智能化門禁遠程監控系統

劉玨槿　李才泳　黎志明　楊梓杭

摘要：智能化門禁系統是移動互聯網信息時代的跨界產品，他的最大特色就是：把智能手機和其他遠程智能終端，通過網絡發布組成管理系統，實現實時的監控及管理，使我們的生活發生了本質的變化。本文通過虛擬儀器軟硬件結合實現集安全、節能、智能化于一體的遠程監控室內門禁管理系統。

關鍵詞：智能化門禁系統；互聯網信息；管理系統

中圖分類號：TP273.5 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2018）02-0010-01

虛擬儀器室內智能門禁遠程管理系統由labview圖形化編程語言作為軟件開發平臺、NI公司的PCI-6221采集板卡及相應的外部硬件設備搭建而成，功能部分有識別人體入侵裝置，IC卡刷卡進門裝置，語音播報裝置，遠程視頻監控，遠程開門請求，室內照明及窗簾自動啟閉節能裝置，室內使用人員出入時間及個人信息記錄等。系統執行流程：通過人體紅外檢測器檢測到是否有人，當有人，語音播報提示并發送信號到遠程控制室提示管理員關注監控視頻，入室申請人刷IC卡，用戶正確則門打開，門磁開關檢測到門已打開，隨即窗簾打開，當光敏傳感器檢測到室內光照度低再打開照明燈，否則不開燈，與此同時系統要自動記錄進門用戶名及時間。人離開時，按下一總控開關，即可同時關燈及窗簾，當門磁開關檢測到門關緊后語音播報“請慢走”并記錄離開時間，若總開關按下后10秒鐘檢測到門沒關，則語音提示“請關好門”。

1 人體紅外檢測報警及視頻遠程監控設計

紅外熱釋放傳感器通過檢測人體發出紅外的溫度區別于別的物體的原理專門用來識別人，檢測有人時，產生大于3V的模擬電壓，用PCI-6221采集板卡PFI3端口采集到高電平信號，執行語音播報程序“您已進入監控區域，進門請刷卡”，同時通過UDP協議發送警示信號到遠程控制室，啟動控制室語音播報“注意××室外動態”提示管理員注意觀看監控視頻。視頻圖像采集程序由LabVIEW的NI IMAQdx函數搭建而成，通過Web網頁發布形式傳送視頻到遠程的控制室。

2 智能門鎖系統設計

硬件設備有IC讀卡器、電控鎖、門磁開關等，進門刷卡，讀卡器讀取IC卡上的信息，通過USB口傳輸卡信號到上位機，程序調出數據庫用戶信息，當卡上信息與數據庫用戶信息匹配時，上位機控繼電器控門打開。門磁開關檢測到門開，語音播報“歡迎光臨”，同時把開門時間存到數據庫中，以上既是智能門鎖工作流程，實現原因及方法如下：讀卡器讀取到的卡號顯示在字符串輸入控件中，只要給控件的鍵選中屬性節點賦真值，即可在程序運行時自動選中控件讀取IC卡信息；電控鎖得12VDC電源即關門，失電則開門，符合消防安全要求，從采集板卡PCI-6221的Ao端口輸出10VDC左右控繼電器的的通斷實現鎖的開合；門磁開關電路串聯10KΩ電阻，接通10V左右電壓，采集卡模擬輸入口采集到接近0V電壓即可知道門已打開。

3 室內照明及窗簾控制設計

使用設備有光敏電阻、2MD320步進電機、繼電器、燈泡。門開后自動打開窗簾，若室內光照度低于設定值則自動開燈，否則不開，從而起到節能效果，在某些情況下如用多媒體教室不需要強光線則可在自動的基礎上結合手動開關把燈關掉。窗簾由2MD320二相步進電機帶動，電機步距角1.8度，程序控制板卡CTR0口輸出脈沖信號控制步進電機轉動，把窗簾打開或閉合，脈沖上升沿有效，寬度應大于1.5μS，看窗簾拉開的寬度決定脈沖輸出的個數，電機DIR端口可決定電機初始轉動方向，高、低電平對應正、反向，先于脈沖信號至少1.5μS建立。光敏電阻傳感器用來檢測室內光照度，模擬量電壓輸出，靈敏度可調，項目程序設定當采集到大于3V電壓時，程序控制Ao口輸出10V電壓給繼電器控制燈泡亮，否則為了節能不開燈。

控制室可以遠程控制門的開啟，以便望帶卡或者沒有進入權限的人員進入，進一步提高管理的便捷化和人性化。當現場通過UDP或TCP＼IP協議接收到控制室的開門請求信號時，門可以不經過刷卡，自動打開。

4 入室人員信息保存

為了實現智能化的安全管理，必須要記錄室內使用者的姓名、入室時間、出室時間，方便后續查詢。LabVIEW利用ADO技術調用第三方軟件—微軟的Access數據庫實現數據的保存和讀取，提前通過ODBC數據源管理器建立DSN定義驅動程序和用戶信息庫，才能供程序調用。如圖1所示。

5 結語

系統以計算機及其內裝的LabVIEW軟件為核心，利用兩者自身帶有的強大功能，應用較低的成本實現網絡互聯監控，通過基于虛擬儀器LabVIEW軟硬件結合而成的系統，集安全、節能、智能于一體，維護方便，開發成本低，實用性強，功能易實現易擴展。整個項目可行性高。