門禁系統在地鐵安防中的應用早已不是鮮例，地鐵安防的高要求決定地鐵門禁系統有別于一般的門禁系統應用，本文以成都地鐵1號線為例，講述門禁系統在該地鐵安防系統中的系統構架及設備、系統功能，希望能給業(yè)內同行提供幫助。
成都地鐵1號線一期工程為成都市內南北走向，北起大豐站，南至廣都站，規(guī)劃線路全長31.6km，共設17個站點，一個OCC控制中心，一處停車場，一處車輛段，兩座主變電站。
成都地鐵1號線門禁系統要求通過設置門禁系統對車站、車輛段大樓、控制中心大樓等處的員工進/出通道、設備管理區(qū)通道門、重要的設備房及管理用房的出入進行統一的監(jiān)控和管理，通過門禁系統可實現自動識別員工的身份；自動根據系統的設定開啟門鎖等，從而達到提高地鐵運營管理水平、提高地鐵安全技術防范水平及降低日常管理成本的目的。
系統特殊性及方案考慮
特殊性
·管理區(qū)域范圍廣、門禁控制點多且分散；
·環(huán)境條件較復雜，要求門禁設備環(huán)境適應性強；
·系統安全性要求高；
·門類型多，要求配置相應的電控鎖；
·與其它系統接口多。
方案考慮
基于地鐵門禁系統的特殊性，在系統方案設計時，要著重考慮以下方面：
1、兩級管理、三級控制
考慮到管理區(qū)域廣、門禁點多、分散的特點，系統以集中管理和分級管理相結合、分級控制方式設計，即中央與車站兩級管理，中央、車站和現場三級控制。在中央控制中心設置統一的管理服務器和授權服務器負責全線門禁設備的參數設置和授權管理，同時設置管理工作站，負責管理全線各個車站的門禁設備。在各個車站、車輛段配置管理工作站負責本站內所有門禁點的管理（包括實時監(jiān)控、歷史數據查詢、遠程控制等）并兼作臨時授權工作站。同時，在每個車站配置一臺網絡主控制器，負責管理本站內所有的門禁數據（包括人員信息、門禁事件、報警事件等）及就地級設備的控制。各級設備運行在同一個局域網，采用TCP/IP協議，中央級系統可以實時監(jiān)控和管理任一個車站、任一個門禁點設備的運行狀態(tài)、門狀態(tài)、進出事件、報警事件等。
2、安全性設計
·系統具有在線、離線、災害三種運行模式，可根據不同情況進行轉換。在緊急情況時通過設置在車控室的IBP盤上的門禁系統緊急按鈕統一斷電；
·雙機熱備份；
·多級數據存儲模式，系統采用中央服務器、車站工作站、網絡主控制器、就地控制器4級數據存儲模式。普通的門禁系統一般只有2級數據存儲，即服務器和就地控制器兩級存儲。而本方案采用多級數據存儲，其優(yōu)點是，無論哪一級通訊中斷，都不會影響系統的正常運行，都不會影響門控開啟/關閉，并所有的門禁事件、報警時間等都能得到及時、完整的保存，當系統通信恢復正常后，所有數據能夠及時保存到中央數據庫，參見圖1；
[nextpage]
·備用電源，每級系統都備有專門的UPS備用電源，即中心控制室、車站監(jiān)控室都配備了大功率的UPS電源。而主控制器、就地控制器各配備專用小功率內置式UPS備用電源，當火災等應急模式下門被強行打開，但就地控制器（也稱門禁控制器）的工作狀態(tài)、門磁狀態(tài)、讀卡器狀態(tài)仍能被監(jiān)控。
3、多類型鎖具選用
根據門類型要求，在車站、控制中心及車輛段各設備管理房采用一體化鎖；在車站設備區(qū)與公共區(qū)的通道門采用雙門磁力鎖，每個鎖體抗拉力可達500公斤以上；在車站站廳公共付費區(qū)與非付費區(qū)的員工通道采用滿足消防安全原則的陰極鎖，與逃生裝置配合使用。
4、多系統接口
針對地鐵門禁系統與其他系統接口較多的問題，在方案設計時，考慮了以下相關接口：
·與通信系統接口，要求做到時鐘同步；
·與綜合監(jiān)控系統接口，要求各個車站門禁點位的門狀態(tài)（開、閉、強制打開等）、所有門禁設備狀態(tài)（在線、離線、故障等）、門禁事件、報警事件等能在綜合監(jiān)控系統的FEB服務器的電子地圖上被實時監(jiān)控。緊急情況時，FEB服務器也能遠程控制門的開/閉；
·與自動售檢票系統接口：AFC自動售檢票系統采用蓉城公交一卡通卡作為電子門票，地鐵門禁系統既識別AFC電子門票，也能識別地鐵內部員工卡；
·與企業(yè)資產管理系統（EAM）接口：做到材料、物資統一編碼，便于電子化管理；
·與控制中心辦公樓門禁系統接口，做到與后續(xù)建設的控制中心（也稱OCC）辦公樓門禁系統無縫集成；
·與控制中心視頻監(jiān)控系統接口，做到門禁刷卡與視頻監(jiān)控聯動；
·與延長線及后續(xù)線路接口，做到與人員信息、數據庫等無縫整合。
5、三種工作模式
門禁系統工作分為在線、離線和災害三種模式，分別對應于正常工作、通信網絡故障和災害三種工況。
·在線模式
在線模式為系統的正常運行模式。中央計算機系統將門禁控制參數和門禁授權信息下載到車站計算機系統，車站計算機系統將相應的參數和授權信息在下載到就地控制器，就地控制器控制門鎖的開閉。就地控制器將門禁操作信息逐級上傳到車站計算機系統和中央計算機系統。系統對服務器、工作站、通信線路、電源等方面都設立了容錯和冗余機制，保障系統能夠最大限度地在線工作。在該模式下，系統可以實現全系統的廣域聯動。
·離線模式
離線運行模式是指就地控制器、集中主控制器、車站管理工作站、網絡設備、中央服務器發(fā)生通信中斷時，各控制器、工作站、服務器自動進入預先設定的離線模式工作，最大限度地發(fā)揮系統的作用。
當中央計算機系統與車站級設備通信中斷時，車站計算機系統可獨立實時監(jiān)控本站門禁系統的設備狀態(tài)。
當中央級系統、工作站系統網絡、主控制器都出現問題時，就地控制器可根據本地存儲的門禁參數和授權信息獨立工作，并存儲中斷期間的門禁信息。當通信恢復時，門禁就地控制器會自動將中斷期間的門禁信息及時地上傳。
·災害模式
在火災及其它緊急情況下，按下車站控制室的門禁緊急按鈕或車輛段大樓/OCC大樓消防控制室的消防緊急按鈕統一斷電。車站計算機也可根據收到的火災報警聯動信息、管理員命令自動進入災害模式，向指定區(qū)域或全站的門禁設備發(fā)出開門命令，滿足消防疏散和緊急救災要求。同時，綜合監(jiān)控系統也可根據設定的參數對門禁系統進行模式控制。
[nextpage]
系統架構及設備組成
成都地鐵1號線門禁系統由中央計算機系統、車站級(車站、車輛段及控制中心)計算機系統、門禁終端設備、門禁卡及相應通信網絡組成。系統架構參見圖2。
·中央級門禁系統設備主要有：中央服務器、中央管理工作站、中央授權工作站、臺式讀卡器、通信設備（即交換機、通信線纜等）、UPS、打印機等；
·控制中心大樓門禁系統設備主要有：控制中心大樓工作站、臺式讀卡器、就地級設備（門禁主控制器、就地控制器、讀卡器、電控鎖具、出門按鈕、緊急開門按鈕）、通信設備（即：交換機、通信線纜）、UPS、打印機等；
·車輛段門禁系統設備主要有：車輛段授權工作站、臺式讀卡器、門禁站級工作站、就地級設備（門禁主控制器、就地控制器、讀卡器、電控鎖具、出門按鈕、緊急開門按鈕）、通信設備（即：交換機、通信線纜）、UPS、打印機等；
·車站門禁系統設備主要有：車站門禁工作站、就地級設備（主控制器、就地控制器、讀卡器、電控鎖具、出門按鈕、緊急開門按鈕）、通信設備（即交換機、通信線纜）、UPS、打印機等。
系統功能
中央級系統功能
中央級計算機系統實現對各車站（區(qū)域）系統內的所有門禁設備的監(jiān)控、系統運作、授權、設備監(jiān)控與控制、網絡管理、數據庫管理、維修管理及系統數據的集中采集、統計、保存、查詢等功能。系統為三層網絡拓撲結構，采用TCP/IP協議，每個區(qū)域網都可以按用戶需求實現自由拓撲，每個設備可以通過網絡接入系統。具體功能如下：
·監(jiān)控車站級設備運行狀態(tài)，下達運作命令，設置系統運行模式；
·對系統設備主控制器不間斷監(jiān)測，在系統遭到破壞或硬件監(jiān)測失去響應時，系統立即自動報警；
·設置員工票的安全級別、授權進入的區(qū)域、密碼等；
·根據操作員的不同級別實現不同的操作管理權限；
·設置就地車站系統運作參數，下達運作命令及設置系統到各個車站級計算機系統；
·圖表顯示全線門禁系統設備運作狀況，實時監(jiān)視全線所有門的開閉狀態(tài)；
·對操作信息、報警信息進行實時記錄；可進行故障查詢和分析，同時可以自行編輯生成報表；進行檔案資料的記錄和存儲；
·監(jiān)控功能，支持電子地圖與表格雙重顯示、動態(tài)圖標、事件處理等；
·報警功能，包括無效門禁卡報警、防折返報警、防重復進入報警、開門超時報警、破壞報警等；
·報表生成、查詢及打印。
[nextpage]
車站級系統
車站門禁系統的主控制器連接到以太網，中央門禁管理服務器通過網絡對主控制器進行管理，從而實現數據交換和處理。實現對車站系統管轄范圍內的門禁終端設備的監(jiān)控，能滿足系統運作、授權、網絡管理、維修管理及系統數據的采集、統計、保存、查詢等功能。具體功能如下：
·監(jiān)控管轄區(qū)設備運行狀態(tài)，自動接收狀態(tài)數據，自動查詢設備狀態(tài)數據；
·可設定多個級別的操作權限實現不同的操作管理，所有操作事件自動生成日志備查；
·以電子地圖模擬設備布置，監(jiān)控各門禁設備的通信狀態(tài)、運行狀態(tài)及故障情況。當出現狀態(tài)變化或故障時，能在屏幕上準確、實時地顯示；
·具有“運行”狀態(tài)、“在線／備用”狀態(tài)、“通信失效”報警、非法操作及其他重要信息報警。所有的報警信息都聲光提示，且報警界面可以自動彈出，報警必須由操作員確認后才消除，并有數據、時間、確認和處理等記錄；
·具有軟件更新功能；
·車站管理人員可通過車站級系統實現車站信息數據管理；
·監(jiān)控門禁設備的運行狀態(tài)，操作員可查詢或打?。ǚ旨墮嘞蓿┲醒爰壪到y下載的系統參數；
·在車站控制室IBP盤上設緊急控制按鈕，緊急狀況下斷開車站所有門的供電回路，控制門開啟；
·根據需求實現多種即時或統計查詢功能，能根據需求按時生成各類報表，可以靈活地根據條件查詢數據及生成臨時報表；
·當中斷電源恢復時，所有設備能自動根據相應程序重新啟動；
·具有自診斷功能；
·預留與CCTV監(jiān)視設備的聯動功能，當門禁設備報警時，電視監(jiān)視系統自動調出報警區(qū)域圖像，使值班人員能夠實時監(jiān)視現場情況。
門禁終端設備功能
·所有控制信息包括設置參數（持卡人記錄，準入等級、準入時間表和所有其它與系統有關的操作數據等）均從車站計算機系統下載到主控制器，由主控制器下載到就地控制器；
·就地控制器通過RS485總線和主控制器相連接，實現數據的通訊；
·就地控制器讀取卡內信息，在線模式下將信息上傳到主控制器，同時接收主控制器下達的指令。在通信中斷情況下，自動轉為離線模式工作。離線模式下則根據所保存的安全參數進行分析判斷，使門的正常開啟不受影響。通信恢復后，離線期間保存的信息能自動上傳；
·當就地控制器故障時，門的狀態(tài)為關閉；
·向電控鎖具發(fā)出動作信號，控制電控鎖開/閉；通過對門磁狀態(tài)檢測，判斷門的開/閉狀態(tài)；
·使用與自動售檢票系統相同制式（TYPE A）的讀卡器作為門禁系統的讀卡器，能讀取經二次編碼后作為員工卡的“城市通卡”及地鐵專用員工卡的信息；
·開門事件、報警事件本地存儲，同時上傳至主控制器；
·緊急開門按鈕可直接切斷電鎖電源，使其處于打開狀態(tài)，保證在緊急情況下疏散通道暢通。
結語
成都地鐵1號線一期智能網絡門禁系統彰顯了門禁系統在地鐵安防系統建設中的作用，雖然該系統目前尚未安裝，但其整體設計方案將對國內地鐵門禁行業(yè)的發(fā)展提供又一個典型案例，在中國地鐵門禁系統領域添上濃墨重彩的一頁。
a&s傳媒是全球知名展覽公司法蘭克福展覽集團旗下的專業(yè)媒體平臺，自1994年品牌成立以來，一直專注于安全&自動化產業(yè)前沿產品、技術及市場趨勢的專業(yè)媒體傳播和品牌服務。從安全管理到產業(yè)數字化，a&s傳媒擁有首屈一指的國際行業(yè)展覽會資源以及豐富的媒體經驗，提供媒體、活動、展會等整合營銷服務。
粵公網安備 44030402000264號
