门禁系统在智能化建筑中系统集成的应用

2009-10-27 13:47:00 来源:安防知识网 有...人评论

智能化建筑是信息时代的必然产物,是高科技与现代建筑的巧妙集成,是建筑现代化的重要发展方向,而楼宇自动化系统是智能化建筑的一个重要组成部分。楼宇自动化系统集成是将建筑物内不同功能的自动化子系统在物理、逻辑和功能上连接在一起,以实现信息综合、资源共享,使楼宇自动化系统的功能与性能产生质的提高。

    由于智能化建设能使建筑物管理效益增幅,因此随着科技的进步,建筑的智能化已经成为了一种既定要求和标准。其中各类系统的集成和统一控制是智能建筑技术的关键点与重要标志,尽管智能系统的集成与控制部分仅占智能化投资建设比例的10%左右,但此部分却可以提高建筑物综合管理效率40%以上,基于以上原因,综合保安管理系统SMS应运而生。SMS(Security Management System)是基于统一管理模式的用以实现对建筑物内各种安防、消防等设备和功能的集中管理、信息处理和联动控制。随着SMS研发厂商不断地将先进的集成技术应用到产品中,并得到大量的应用,从而为提升产品品质提供了丰富的经验。下面就结合这些经验,介绍一下门禁系统是如何从各方面达到集成的目的。

面对一卡通系统的集成
    随着RFID技术的蓬勃发展,感应卡识别方式在门禁系统中成为最主要的识别方式之一,其优势在这里就不赘述,同时,感应卡的大量应用对门禁系统的普及也起到了推动作用。

    目前,感应卡技术在其它领域也得到了广泛的应用,如人们几乎每天都要使用的公交卡,人手一张的IC身份证卡,进入停车库、在单位食堂就餐、会议签到、图书借阅、人事考勤等等,这些地方都需要用到感应卡,所以,基于一卡通的系统集成,就对各个专业厂家提出了要求。那么门禁系统目前是如何解决这些问题的呢?

    一卡通系统在智能化建筑中主要涉及到的功能包括门禁、考勤、消费、停车场、会议签到、图书借阅等。一卡通系统的各子系统使用同样的读卡技术,从而用户可以在不同的子系统中使用一张卡就能达到不同的功能。如在门禁中可以打开被授权允许开的门,作为考勤卡在考勤系统中使用,在消费系统中作为扣款卡使用,这张卡还能作为停车场授权用户的凭证。一卡通仅仅达到一张卡通用还是不够的,如果一卡通各子系统的管理都是独立的,并且不考虑数据库的交换,对用户使用来说是非常麻烦的。所以在智能化建筑中建立一个统一的一卡通管理平台是非常必要的。

    门禁系统是智能化程度较高的系统之一,其强大的数据库管理功能,可以方便地以此为基础,来建立一卡通的管理,但是各个厂家的思路不同,也出现了不同的集成方式。

    譬如国产系统,是由门禁厂家提供功能强大的管理软件和相应的硬件产品,像消费机、挡车器、图书借阅软件等,其优势就是可以在一个软件平台中管理智能建筑中的所有使用到感应卡的子系统。但是因为涉及系统较多,产品线较长,增加了产品生产质量控制的难度,软件结构更为复杂,参与系统管理的部门和人员也更多,对系统运行的安全性和可靠性也构成了威胁。[nextpage]

    又譬如进口系统,是基于已有门禁系统,在保证可靠性和稳定性的基础上,将门禁、考勤、停车场(非收费)、证卡打印、访客管理等功能,以模块化的方式,由一个管理软件平台统一管理。针对其它的一卡通子系统,如消费系统、会议签到系统、图书借阅系统、收费停车场系统等,因为由其他不同的部门来管理,并且要面对用户太多的个性化需求,一般由更为专业的公司来提供产品,而门禁系统通过提供各种数据接口,与这些系统进行必要的数据交换,达到集成的目的。

    一般前端控制器可以实现门禁、考勤、停车场设备的接入和控制,这些设备包括门禁的读卡器、电锁、出门开关、门磁;考勤系统的考勤读卡器;停车场系统的读卡器、挡车器(杆)等。门禁系统的管理平台能够直接管理这些子系统,并使用统一的数据库。

    消费系统是很多应用中不能缺少的。由于会被不同的管理部门使用,且消费系统是一个更加专业的系统,所以一般门禁系统不直接对消费系统进行管理,但为实现建立一个一卡通的系统,消费系统与门禁、考勤、停车场子系统在选择读卡技术和卡片时要保持一致性,同时管理系统要与消费系统安放在一个TCP/IP网络上,以保证考勤系统能自动地导入管理平台并提供持卡者的相关信息;会议签到、图书借阅等系统与消费系统集成的方式相同。

面对综合保安系统的集成
    随着用户对综合保安系统平台需求不断提升,很多厂家纷纷为安防系统集成提供了切实有效解决方案,既充分利用了门禁系统具有很高智能化技术的优势,也充分发挥如视频监控系统这样有着非常强的专业特征的子系统的作用,利用各种集成技术,达到为用户提供综合保安系统平台的目的。下面将具体介绍一下综合保安系统的作用。

    综合保安系统(电视监控、门禁、报警、电子巡更)(SMS)作为现代建筑的一个重要子系统,被越来越广泛的应用。电视监控系统将现场视频图像传到管理中心并加以处理和记录,保证了快速直观地处理现场事件;门禁系统通过对通道的授权管理,变被动防范为主动防范,还增加了通道管理的便捷性;报警系统是必不可少的子系统,通过各种报警探测器组成了一个立体的防护空间;巡更系统加强了人防的效率,保证了安保人员必须定时定点巡逻到位,系统架构参见图1。

 

[nextpage]    综合保安一体化的功能主要体现在集成上,在一个平台上完成对各子系统的管理、控制、数据采集、联动,并为外部系统提供接口,综合保安一体化是以门禁系统为基础发展起来的,系统逐步涵盖报警和巡更系统,并在与电视监控系统的集成上始终保持行业领先地位。

    在综合保安系统中,前端控制器实现了门禁、报警、电子巡更设备的接入和控制,这些设备包括门禁的读卡器、电锁、出门开关、门磁;报警系统的红外探测器、震动或声音探测器、周界对射探测器等;巡更系统的巡更读卡器、巡更按钮等。而管理平台为这些控制设备提供管理,因为所有前端控制器都是智能的,所以管理软件主要是设置控制器的工作内容及采集控制器的各种记录信息,并对各种事件进行相应的处理和控制,例如实时反映门禁持卡者的读卡状态,将报警事件反映在电子地图上,形象化地反映保安人员的巡逻状态,有问题的巡更信息会提醒管理人员。这些工作都是由一套管理软件来完成的。

    此外,综合保安一体化系统是不能没有电视监控系统的。电视监控系统的控制设备、记录设备和各种摄像机如果缺乏智能化的管理是没有生命的,因为如果所有的画面切换、云台控制、图像记录都需要管理人员手动操作,效率是非常低的,所以必须要进行一定的自动化控制才能达到建立一体化系统的作用。而SMS系统中的管理平台提供了对电视监控系统的控制功能,而完成这项功能只需要电视监控系统的矩阵控制器为系统的管理计算机提供一个可以接受外部指令的串口即可。如果需要对电视监控系统的DVR进行控制,也只是需要保证运行管理软件的计算机与DVR在同一个TCP/IP网络系统中即可。

    系统的所有报警事件(门禁、报警、巡更等)都可以联动控制电视监控系统的硬盘录像系统和矩阵控制器做相应反应,例如当门禁系统中某道门被非法打开时,系统会控制电视监控系统的矩阵控制器将此道门对应的摄像机的图像切换到电视监控系统电视墙的主屏上,同时硬盘录像机进行录像,如果这个摄像机带云台,还可以通过解码器控制云台旋转到设置好的预置位,可以通过门禁系统的报警事件记录查看当时的现场录像,另该系统的矩阵控制模块还能对选择的摄像机的解码器直接控制,已经内置PELCO、PHILIPS、PANASONIC矩阵控制器的控制协议,为与其它品牌的矩阵通讯预留了开发接口。

    此SMS系统还具有报警事件触发执行脚本程序的功能,由此可以按照用户的需要将一些报警事件与DVR的控制加以关联,例如某个报警事件开始时即可触发DVR开始录像,执行DVR的远端控制程序还可以任意查询检索录像信息。

面对智能楼控系统(BMS)的集成
    智能楼宇控制系统是一个能提供强大管理功能的软件管理平台,有着复杂的逻辑编程能力和良好的用户界面,所以将智能建筑中各个子系统的信息汇集到楼宇控制系统加以管理和控制,是一个可靠而实用的系统集成解决方案,其系统架构参见图2。[nextpage]

    门禁系统随着功能的日益强大,借助其优秀的网络通讯功能和数据库管理功能,逐渐承担起了包括一卡通系统和综合保安管理系统与楼宇控制系统集成的出口作用。门禁厂家只需通过提供业界流行的协议接口,将其管辖的各个子系统的状态信息传送到楼宇控制系统中,并接收楼宇控制系统下发的各种控制指令,从而实现子系统间信息、资源和任务共享,系统可按照集成需要提供包括OPC、API、ODBC等多种标准协议的接口。

    智能控制系统在轨道交通中有着特殊的应用,其综合监控系统具有智能建筑中楼宇控制系统类似的功能和地位。而其源于工业控制的发展基础,使其大量地应用到了MODBUS集成技术,由于轨道交通项目的特殊性,门禁厂家需要专门为其开发MODBUS IP的集成接口,可以分别在车站级和中心级实现与综合监控系统的集成。

面对其它应用系统的集成
    在许多工程项目中,发卡中心和ERP系统,也经常需要与门禁系统进行集成,集成的功能包括发卡中心直接将持卡人信息和授权登记以及人员删除等数据,通过集成接口,发送到门禁系统中直接启用;ERP系统中需要得到门禁系统中的人员出入记录,以进行必要的统计和分析,将这些数据应用到ERP的考勤和人事绩效管理中。针对这些需求,厂家们可以提供API的开发包,以便将门禁系统的部分管理功能直接嵌入这些第三方系统中,管理人员借助这些后台的集成接口,透明地在一个平台上进行对门禁的操作,而避免了大量的重复工作。在这些集成过程中,对第三方软件供应商的开发能力提出了较高的要求,也需要门禁系统供应商能提供强大的开发配合能力,使其开发人员能够清晰地了解门禁系统的工作流程、数据库结构,保证集成后的效果。

结语
    智能化建筑的集成工作,是系统集成商和各个子系统的产品供应商面临的一个长期课题,系统集成除了完成预先设计的功能外,还要充分考虑系统运行的可靠性和安全性。相信随着系统集成技术的不断发展,集成接口的不断丰富,开发和应用人员经验的不断积累,集成的功能也将会更加丰富,业主对智能化建筑系统的投入也将会产生更高的价值。(本文作者于海任职于以色列DDS北京办事处北京海威北方自控技术有限公司)

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[责任编辑:张利芬]

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