近年來，隨著人們對生命及財(cái)產(chǎn)安全要求的提高，門禁控制系統(tǒng)越來越多地應(yīng)用在智能化大廈及銀行、機(jī)場等對安全性要求非常高的重要場所中。而作為門禁控制系統(tǒng)的核心部分——門禁控制器的穩(wěn)定可靠性決定了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。
門禁控制器——穩(wěn)定壓倒一切\r\n\r\n據(jù)霍尼韋爾安防集團(tuán)亞洲區(qū)門禁產(chǎn)品經(jīng)理羅耀鴻估計(jì)，目前整個門禁控制器的國內(nèi)市場份額約在20億人民幣左右。一般而言，衡量門禁項(xiàng)目的大小一般以門禁點(diǎn)為依據(jù)，100門以上的稱為大項(xiàng)目，20門以下的為小項(xiàng)目，20門到100門之間的算是中型項(xiàng)目。另據(jù)業(yè)內(nèi)人士分析，在中小型項(xiàng)目中，國內(nèi)產(chǎn)品占據(jù)了90%以上的市場份額；然而在大項(xiàng)目中，用戶則更傾向于選擇國外產(chǎn)品，國內(nèi)產(chǎn)品僅占了20%左右的市場份額，而其中國外的產(chǎn)品以來自美國及澳洲的為主。\r\n\r\n其實(shí)國內(nèi)的門禁控制器在功能上和國外的產(chǎn)品相差無幾，一般都會提供RS485、RS232等標(biāo)準(zhǔn)接口，按鍵輸出格式也相互兼容，產(chǎn)品基本可以做到和防盜報(bào)警、CCTV系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動，并在考勤、會議簽到、POS機(jī)消費(fèi)、停車場管理等功能上進(jìn)行設(shè)計(jì)。但是，國內(nèi)產(chǎn)品的質(zhì)量參差不齊，產(chǎn)品的穩(wěn)定可靠性還有待于進(jìn)一步的提高?；裟犴f爾的羅耀鴻認(rèn)為，門禁系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性會隨著系統(tǒng)規(guī)模的上升而下降，越是復(fù)雜的系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠性越是低。\r\n\r\n而國外做門禁控制器的廠家歷史比較久遠(yuǎn)，平均都有二、三十年的時間，產(chǎn)品經(jīng)過了市場的檢驗(yàn)，并積累了大量的經(jīng)驗(yàn)，因此在穩(wěn)定可靠這方面表現(xiàn)的相當(dāng)令人滿意。與國外產(chǎn)品相比，國內(nèi)產(chǎn)品的歷史基本都在10年之內(nèi)，產(chǎn)品在為大項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)時還是沿用小項(xiàng)目的設(shè)計(jì)思路進(jìn)加疊加，雖然能根據(jù)用戶的需求靈活設(shè)計(jì)產(chǎn)品的功能，但是產(chǎn)品沒有足夠的時間進(jìn)行各項(xiàng)測試和檢驗(yàn)，從而也影響到門禁控制器的穩(wěn)定性。
市場需求：功能與穩(wěn)定并重
國內(nèi)產(chǎn)品在對客戶的功能需求方面做了很多的設(shè)計(jì)，但是由于產(chǎn)品的歷史比較短，產(chǎn)品不夠成熟，穩(wěn)定可靠性性方面做的還不夠。相比較，國外的產(chǎn)品在產(chǎn)品自身的穩(wěn)定可靠性方面做了很多的研究工作，大大增強(qiáng)了產(chǎn)品的穩(wěn)定性能。
例如溫度、濕度、環(huán)境的變化等外界干擾因素對門禁控制器的影響非常大，甚至?xí)霈F(xiàn)門禁失靈等故障。為了增強(qiáng)門禁控制器對外界的抗干擾性能，CARDAX集團(tuán)在生產(chǎn)時會選擇電解電容，而不用陶瓷片電容，這從細(xì)小的方面保證了門禁控制器的穩(wěn)定性。而DDS公司對門禁控制器的主板采取6層板的設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)的工藝復(fù)雜，布線、組線麻煩，同時采用了SMT貼片生產(chǎn)工藝，對抗干擾性有很大提高。
從一個小電容的選擇，到6層主板的設(shè)計(jì)出爐，再到SMT貼片生產(chǎn)工藝，可以說，國外產(chǎn)品在對門禁控制器的穩(wěn)定可靠性追求可謂精益求精，不斷的在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)等等方面進(jìn)行改進(jìn)和革新，這也正是國內(nèi)產(chǎn)品急需學(xué)習(xí)改進(jìn)的地方。
死機(jī)自動重啟
門禁控制器在工作時若出現(xiàn)死機(jī)情況，則整個系統(tǒng)都會停下來，使得外面的人進(jìn)不去、里面的人出不來，甚至出現(xiàn)所有鎖自動打開等情況，這給系統(tǒng)留下了相當(dāng)多的安全隱患。針對死機(jī)的情況，CARDAX集團(tuán)在他們的產(chǎn)品里面設(shè)計(jì)有一種芯片，控制器會將門禁的授權(quán)信息傳遞給這個芯片，在脫機(jī)的時候，該芯片充當(dāng)了電腦的角色，保證整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。而在與電腦連接的時候，該芯片可與電腦同步工作。另外還設(shè)計(jì)一個運(yùn)行程序，該程序時刻檢查整個控制器的回路有沒問題，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便立即重新啟動。從發(fā)現(xiàn)問題到重新啟動的整個過程僅需0.1S左右，絲毫不影響整個系統(tǒng)的正常運(yùn)行。
此外，停電也會對整個門禁系統(tǒng)帶來影響，最基本的影響就是使得門禁控制器不工作，整個系統(tǒng)陷于癱瘓狀態(tài)。很多廠商都針對這種異常停電、斷電等特殊情況而對門禁控制器做出了改進(jìn)。如加拿大楓葉品牌的門禁控制器，則在主機(jī)內(nèi)專門配置一個恒久電源。相當(dāng)于一個蓄電池的備用電源，來防止異常停電導(dǎo)致系統(tǒng)不能正常運(yùn)行的情況。它可以自動提供電源，自動充電，自動放電，跟主板電源互動互補(bǔ)。另外還有對電源的保護(hù)，主板內(nèi)部有一個集成芯片，該芯片的作用可以使電源電路有自我保護(hù)自我恢復(fù)功能。
線路自動監(jiān)測
門禁控制器通往讀卡器等設(shè)備的連接線路在特殊情況下有可能會遭到無意或惡意的剪斷，造成系統(tǒng)連接不暢，發(fā)生安全隱患。因此，需要對線路進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測。
“在對線路的保護(hù)上，我們設(shè)計(jì)了其具有防拆剪功能，該功能是通過門禁控制器內(nèi)部的電壓來判斷是否正常工作的”，CARDAX的胡勇工程師介紹說，“這個功能主要是靠探測電阻實(shí)現(xiàn)的，具體做法是在線路中并聯(lián)及串聯(lián)一個47歐姆的電阻?！庇捎陂T禁控制器內(nèi)部的通訊電壓在連接報(bào)警探測器時，正常情況下閉合狀態(tài)的電壓是2.5伏，斷開狀態(tài)的電壓是3.3伏。
如果串聯(lián)電阻的線路出現(xiàn)異常情況，線路就會斷開，這時的電壓是5伏，要是并聯(lián)電阻的線路出現(xiàn)異常，線路就會短路，這時的電壓是0V。因此，門禁控制器可以根據(jù)這幾種情況來判斷線路是否正常工作，如果有這兩種情況任何一種的發(fā)生導(dǎo)致電壓變化，都會引發(fā)報(bào)警。另據(jù)了解，CARDAX公司生產(chǎn)的門禁控制器內(nèi)部甚至還有一個光電開關(guān)，如果控制器的箱子被惡意打開，也會發(fā)送報(bào)警信號。
雙總線技術(shù)
在有高度安全需求的大系統(tǒng)里，對門禁控制器的響應(yīng)時間會要求非常短，但同時大系統(tǒng)里因?yàn)殚T禁點(diǎn)眾多，處理時需要相對較長的時間，在緊急情況下容易延誤警報(bào)。
北京海威北方自控技術(shù)有限公司是DDS的代理商，據(jù)其總經(jīng)理李新介紹，DDS公司設(shè)計(jì)的雙總線TPL控制器，其特點(diǎn)是一旦第一總線中計(jì)算機(jī)和控制器的通訊失敗，第二條通訊總線會提供解決方案。第二條總線的事件模式，能立刻傳送報(bào)警信息。
因?yàn)樵谝话愦笙到y(tǒng)里從報(bào)警發(fā)生到操作員接收到信息之間的時間間隔，傳統(tǒng)485總線采用輪詢方式來處理門禁記錄。輪詢就是對所連接的門禁點(diǎn)依次詢問是否有異常信息，假如在輪詢到第一個門禁點(diǎn)時，可能剛剛輪詢過的門禁點(diǎn)有報(bào)警信息，就只能等待一個輪詢周期后才能收到報(bào)警信息。標(biāo)準(zhǔn)的輪詢雖然可以滿足小系統(tǒng)和中系統(tǒng)（在100個門禁點(diǎn)之內(nèi)）的需要，但對于超過100個門禁點(diǎn)的大系統(tǒng)而言，這種方式就過于緩慢。DDS通過使用TPL控制器的第二個通訊口，有效地解決了這個問題。在DDS系統(tǒng)中，第一條總線可用于正常的輪詢方式，并將一般的事件處理信息傳送給PC。第二條總線專門用于處理報(bào)警和使用事件模式的活動。第二條總線在產(chǎn)生報(bào)警的瞬間將信息傳送給PC。不論網(wǎng)絡(luò)里有多少個控制器和報(bào)警點(diǎn)，傳輸都在瞬間完成。
安全問題不容忽視
門禁控制器要想實(shí)現(xiàn)整個系統(tǒng)乃至所轄區(qū)域的安全，首先得考慮自身的安全。門禁控制器一般會遠(yuǎn)離讀卡器放置在室內(nèi)隱蔽或安全的地方，如機(jī)房，弱電井，監(jiān)控中心等，另外還會有一些意想不到的影響系統(tǒng)穩(wěn)定的情況發(fā)生。
保護(hù)數(shù)據(jù)安全
門禁控制器的任務(wù)是及時存儲及處理大量的數(shù)據(jù)。人員進(jìn)入（雙向門是進(jìn)出，單向門只管進(jìn)）門禁系統(tǒng)的保護(hù)區(qū)域時在讀卡器上讀卡，門禁控制器會根據(jù)數(shù)據(jù)庫里存儲的信息來判斷所持卡片是否合法，是否符合條件，符合條件的就會打開鎖，若不符合就會發(fā)出報(bào)警，并將進(jìn)門信息及報(bào)警信息等事件記錄在內(nèi)存里。通常的系統(tǒng)中，人員信息及事件記錄均在一萬以上，大型系統(tǒng)還達(dá)到三、四萬條持卡人信息。
那么如何保護(hù)好這些數(shù)據(jù)的安全？另外一個被很多廠家所采用的做法是用大容量的FLASH存儲器，F(xiàn)LASH存儲器有掉電不丟失數(shù)據(jù)的優(yōu)點(diǎn)，又具有RAM在線寫入的功能，同時讀取速度可以達(dá)到納秒級，寫入速度可達(dá)到微秒級。而且FLASH存儲器一般是按照扇區(qū)來進(jìn)行讀寫的，在寫扇區(qū)前需要寫入特殊的命令，因此可以有效地防止數(shù)據(jù)存儲部分由于上下電或誤操作而非法改動，更好地保護(hù)了用戶數(shù)據(jù)。如果采用RAM+電池的模式，如果電池沒電或者松動，或者受到電流沖擊信息就有可能丟失，門禁系統(tǒng)就有可能會失靈。
DDS公司還特別設(shè)計(jì)了數(shù)據(jù)庫的雙機(jī)熱備份：也就是說一套系統(tǒng)在運(yùn)行的時候，有一臺管理主機(jī)，當(dāng)這一臺管理主機(jī)在工作的時候出現(xiàn)問題時，數(shù)據(jù)傳不上去，這時系統(tǒng)會自動切換到另外一臺管理主機(jī)上，保證數(shù)據(jù)的安全性。
特殊場合的安全要求
行業(yè)不同，對產(chǎn)品的功能要求也不盡相同，尤其是在銀行、金庫、監(jiān)獄、看守所等高安全要求場合。以前在銀行等場所，歹徒會跟隨銀行的工作人員進(jìn)入到銀行內(nèi)部作案，或者將銀行工作人員綁架為人質(zhì)的事情時有發(fā)生。針對這種情況，科松等廠家設(shè)計(jì)了雙門互鎖，防尾隨等特殊功能。雙門互鎖也可稱為互動門，它是指兩道門具有互鎖聯(lián)運(yùn)的功能，即當(dāng)一道門被打開時，另一道門將打不開，只有當(dāng)兩道門都關(guān)上時，才能打開其中的任一道，即兩道門不會出現(xiàn)同時打開的情況，這給工作人員報(bào)警留了一定的余地。
反潛回功能是針對雙向讀卡的情況，就是持卡人必須依照預(yù)先設(shè)定好的路線進(jìn)出，否則下一通道刷卡無效。反潛回控制是特別為安全保密程度比較高的領(lǐng)域而研發(fā)的新技術(shù)，該功能是要求所有持卡人不能只進(jìn)不出，或者只出不進(jìn)，進(jìn)出刷卡必須配對使用，系統(tǒng)對此進(jìn)行驗(yàn)證。一旦出現(xiàn)某一張卡刷卡進(jìn)（出）門后，不經(jīng)刷卡就潛出（進(jìn)），該卡在下次進(jìn)（出）門刷卡時會被系統(tǒng)禁止?？扑?、麗澤智能、Infinova等公司的產(chǎn)品均設(shè)計(jì)有雙門互鎖、反潛回等功能。
向多系統(tǒng)集成靠近
隨著門禁控制器應(yīng)用的廣泛，通常在100個門禁點(diǎn)以上的大項(xiàng)目中都有硬件聯(lián)動的功能以及通過軟件整合的需求。中控科技門禁事業(yè)部經(jīng)理陳俊興指出，門禁系統(tǒng)相對其他弱電子系統(tǒng)來說技術(shù)含量高一些，系統(tǒng)也較復(fù)雜，而兼容的原則是復(fù)雜的兼容簡單的。因此在整合其他弱電子系統(tǒng)時，門禁控制器承擔(dān)著領(lǐng)頭羊的任務(wù)。
霍尼韋爾的羅耀鴻認(rèn)為，門禁系統(tǒng)與其他弱電子系統(tǒng)整合時，可以采取硬件連接的方式，也可以采用軟件連接的方式，這主要取決于系統(tǒng)對穩(wěn)定性及安全性的要求。深圳市亞諾思科技有限公司技術(shù)總監(jiān)凌先生認(rèn)為用軟件的方式較為容易實(shí)現(xiàn)，但需要門禁系統(tǒng)廠商提供一份開發(fā)協(xié)議，開放一部份門禁功能如記錄導(dǎo)出, 人員輸入等. 再由系統(tǒng)集成商編寫系統(tǒng)集成軟件。
若門禁系統(tǒng)與消防系統(tǒng)整合，那必須用硬件來整合。羅耀鴻說，用軟件來整合這兩個系統(tǒng)時，雖然比較簡潔，但是一旦電腦主機(jī)出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將無法運(yùn)行，該開門的時候開不了，這是一個很大的安全隱患，而消防系統(tǒng)是涉及人的生命安全。同時比較穩(wěn)妥的做法是將整個樓宇分區(qū)，不同的區(qū)用采用不同的硬件連接，基本上可以將危險分散開來。亞諾思的凌總監(jiān)補(bǔ)充道，硬件方式的集成則要求有統(tǒng)一的硬件接口協(xié)議，使門禁系統(tǒng)能不經(jīng)電腦軟件轉(zhuǎn)換即能與其他系統(tǒng)互相通信。硬件方式能最大限度減少對集成軟件的依賴性。
另外，現(xiàn)在門禁系統(tǒng)的功能不斷增加，系統(tǒng)的復(fù)雜性增長十分迅速，應(yīng)避免增加一些相對不重要的功能而導(dǎo)致系統(tǒng)故障，危害門禁關(guān)鍵功能的可靠性。
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