智能大廈安防一卡通系統設計要點探討
文章出處：http://www.xujuanpiju.com 作者： 人氣： 發表時間：2011年09月15日
隨著改革開放的深入、國民經濟的持續發展和綜合國力的不斷增強，人們對工作和生活環境的要求也不斷提高，為了滿足人們對擁有一個安全、高效和舒適的工作和生活環境的迫切需求，我國自上個世紀九十年代開始大量建造智能建筑，其數量正呈現爆炸式的增長勢頭。
在這個背景下，作為智能大廈重要組成部分的“一卡通”系統，也伴隨著智能大廈風潮而不斷地發展。今天所謂的智能大廈“一卡通”，就是以IC卡技術為核心，以計算機技術和通信技術為手段，用戶通過一張IC卡便可完成通常的資金結算和某些控制操作，如用IC卡開啟房門，用IC卡就餐、購物、娛樂、會議、停車、辦公、收費服務等各項活動。
從專業從事“一卡通”設計的角度出發，筆者發現，針對不同使用環境的“一卡通”系統在其設計時當有不同的側重點，如今天所探討的智能大廈安防“一卡通”系統，就有別于一般的企業、校園“一卡通”系統，安防“一卡通”系統其在設計時應當側重于安防專業上關于安全、人性化、節能、規范性四方面的應用。
下面筆者將結合立方自動化公司最新開發的“TOCS一卡通”系統，針對智能大廈安防“一卡通”，對安全、人性化、節能、規范性四方面與讀者進行進一步探討。
一卡通設計的安全性考慮
安全性是一卡通設計基本的、而又是最重要的要求。安防“一卡通”作為安防系統的重要部分，其在設計時，必須要強化其安全性問題。
安全性又可分為兩個方面：第一，就安全防范功能上要求做到沒有防范上的漏洞；第二，也可指系統本身要具有較高的防破壞性、軟件和硬件具有高可靠性和高穩定性、系統具有能應對突發事件的能力等。
門禁系統安全設計
以最為常見的門禁管理為例：傳統意義上的門禁，只是對內部人員的管理，對外部訪客難以達到管理的目的。通俗的說法就是對于大廈內孤立的房間可以實現其門禁管理；但對走廊，大廳等等場所難以管制，不法分子可利用偽造證件登記等方法混入大廈，單純靠物業管理效率低，難度大。對于以上問題，單純依靠傳統門禁管理已經難以滿足安全需求，需在門禁系統設計時全面考慮對訪客的管理功能。
具備訪客管理功能的門禁系統，借助增加自助取卡終端、訪客認證終端、人行通道等設備，并通過和電梯控制系統的結合，對大廈內租住戶的訪客進行管理。
具體實現方式為：在大廈的人行入口處設置人行通道，訪客通過自助取卡終端與大廈內的被訪者聯系進行確認，被訪者通過訪客的語音和圖像對訪客進行確認并做出發卡授權的動作。自助終端在接到被訪者的授權指令后，對訪客發放訪客卡，并同時賦予訪客卡對應的通行權限（含門禁、梯控等相關權限，使用次數和有效時間均可自由設置）。系統在自助終端發放訪客卡時和訪客刷卡通過快速通道時進行圖像抓拍，并在通行時進行圖像對比。系統還可實時反映大廈內訪客數量及分布等數據，通過報表可以查詢系統內的歷史相關數據。
通過這種由受訪單位直接確認訪客并授權的模式，明確了物業和承租戶之間的相互職責，降低了大樓物業的管理成本，實現了大樓對訪客進行管理的要求。對于確保大樓安全，提升大樓形象，增加承租率等方面具有非常積極的意義。
停車場系統安全設計
在智能大廈的停車場“一卡通”設計時同樣要注意安全性能設計。針對車輛安全防范，分為車輛的通行安全和車輛防盜兩個方面：一方面，對于車輛的通行安全，目前通常是通過車輛防匝和防沖撞等機制來實現；另一方面，對于車輛防盜等方面的安全，可通過進出整車車圖對比、雙卡認證、防跟車機制和車牌識別技術等多種手段來實現。下面著重闡述下車輛防盜的安全設計：
視頻監控與圖文監控：系統將實時視頻監控車行通道狀態、實時圖文監控各種車輛進出事件和報警事件；當警報產生時，以文字、聲效和視覺警示燈等多種方式給出報警。
圖像對比與車牌識別：TOCS系統在車輛出場時可抓拍一張即時的出場圖片并與入場時抓拍的圖片進行對比，以確定入場與出場的是同一輛車；車牌識別實現從抓拍的局部車圖中自動識別出車牌號碼進行比對的過程，它通常具有多種拍照條件的觸發、多種車牌比對的匹配方式和多種匹配失敗時的處理方式。
防跟車與防倒車：防跟車可有效防止前一輛合法車刷卡開閘通行后，下一非法車輛跟隨的情況，它通過判斷車輛通過通道的數量和讀到的有效卡片數量之差是否大于零來確定是否產生跟車現象；防倒車功能可以有效防止車輛進入通道，系統已經起閘放行后，車輛是否從通道倒出的情況。
雙卡認證：雙卡認證實現人卡、車卡兩卡認證，只有當在一定的時間內同時讀到人卡和車卡才能有效通行，這樣可以確定車主與車輛的匹配，有效達到防盜的要求。
單通道信號燈控制：適用于那些通道寬度僅能容納一輛車身而進出又為同一通道的應用場合，確保通道內某個時刻單向通行，防止車輛堵塞。
通行策略管理：系統支持自定義指定用戶在指定時段和指定通道的通行權限，自定義多通道條件下的通行線路和車位分配機制，對黑名單車輛進出給予多種方式報警。
脫機運行能力：進出通道管理系統在市電故障、網絡故障條件下具有通道進出與停車收費管理的脫機運行解決方案。
其它還可通過智能落閘控制、一車多卡、接口設計和觸發讀卡等方面來提高通道進出的安全和通行效率。
一卡通設計的人性化考慮
人性化設計，即在設計產品的過程中以用戶為本,體貼用戶最細微的需求。對于“一卡通”系統而言，作為智能大廈內直接面向用戶并被廣泛使用的產品，是否具有人性化的設計將直接關系到用戶使用的舒適、便捷。比如智能大廈的停車場的設計中，除了要考慮到車輛安全防范外，針對用戶尋找車位難的情況而設計的車位引導就是一個非常人性化設計的例子。
車位引導管理的人性化設計
車位引導是實現將車輛引導至系統所分配的某個具體車位的過程。引導方式可以采用所選線路路燈引導或電子顯示屏引導，它由車位引導控制器和一些引導指示燈或引導屏組成。引導控制則由車位引導軟件來實現。對于所選線路路燈引導方式，是通過控制所選線路上每個路燈順序點亮來實現車位的引導。
而對于采用電子引導屏引導方式，則是通過控制所選線路上每塊車位引導屏顯示的引導信息來實現車位的引導。車位引導屏通常安裝在停車場內道路的交叉口處，它有可選的顯示行數及顯示模式，現有的應用通常是采用每屏三行，兩屏動態切換顯示，即每塊車位引導屏上始終循環顯示最新的六輛車的引導信息。
車位引導可以分兩個部分來闡述：
第一部分是車輛入場時在進場電子顯示屏上給出的提示，當系統給車輛分配泊車位后，它可以給出以下多種提示方式：
方式一：請停XXXX車位；
方式二：請停+區域名稱+XXXX車位
方式三：車牌號碼+請停+XXXX車位
方式四：車牌號碼+請停+區域名稱+XXXX車位
第二部分是場內車位引導過程，當車輛進入場內后，系統根據預選的線路，在途徑的車位引導屏上顯示車位引導信息，引導信息與進場電子顯示屏相同。
在上面的提示方式中，若配備車牌識別模塊，則顯示的是從車輛入場圖片中識別出的車牌號碼，否則，為數據庫中登記的車牌號碼。
門禁系統人性化設計
在“一卡通”的門禁設計中同樣應當考慮人性化設計，如：
承租戶門禁管理范圍的柔性設置：對于出租型的辦公大樓在建樓設計門禁系統時，考慮到承租戶辦公區域的不確定，門禁系統在初始設計時就要對系統布線進行特殊考慮，以方便日后系統擴展或變更時只要通過跳線便能實現門禁管理的柔性設置。
殘障人員的特殊設計：針對殘障人員的特殊情況，可使用RFID技術的遠距離感應方式實現電梯、門禁等系統的解決方案。
門禁短信的人性化設計：在“一卡通”門禁系統中，全面提供個性化的門禁短信。即：不同用戶在門禁讀卡器（帶顯示）上刷卡時，顯示不同的短信內容，比如生日祝賀之類信息。
一卡通設計的節能考慮：伴隨著我國經濟持續的高速發展，過度消耗資源后形成的資源緊缺逐步凸顯出來，并將成為制約我國今后發展的一大瓶頸，國家領導人為此提出了建設資源節約型社會的目標。在此背景下，“一卡通”系統中考慮到節能的需求并設計相關的功能，不僅可以降低大廈能耗成本，而且有助于緩解政府能源供應和建設壓力，具有巨大的現實意義。
車場燈光節能設計：目前社會上有大量的地下停車場，這些停車場內部都有大量的電力照明，那么停車場的節能控制主要是通過停車場管理系統來合理解決車場內的照明管理，以解決節能問題。
當車輛進入并駛上地磁檢測器之后，路燈照明控制模塊立即根據預先的設置順序開啟相應的場內照明路燈，然后在一定的時間延遲后又自動關閉照明路燈。
同時在對應分配的車位處閃爍信號燈配合車位引導，以求車輛能夠在最短的時間內找到需要停放的車位，提高停車場的停放效率。也降低了車輛在地下停車場停放時的尾氣排放量，有利于停車場內保持良好的環境。
辦公區域的節能設計
“一卡通”系統中可以通過取電開關等手段來實現物業對于承租戶的供電、中央空調等的管理，并且實現預付費功能。
結語
由于“一卡通”系統設計是一項綜合性很強的工作，我國建設部對其提出了統一規劃、統一標準、統一制造、統一發卡、統一管理等五個統一的原則，實施歸口管理和監督，并建立了嚴格的審批程序，提供了統一的密鑰管理系統和機具管理模塊。針對上述要求建設部頒布了《集成電路卡應用和收費管理辦法》、《集成電路卡注冊管理辦法》《建設事業IC應用技術》等文件。同時《停車場管理軟件技術要求》等行業規范性文件也正在補充完善之中。
作為“一卡通”設計方在設計時應嚴格遵照這些規范，這將有利于系統的統籌規劃和管理，實現“一卡多用”，減少盲目開發造成的資源浪費，為系統的推廣創造良好的市場環境。
如立方TOCS系統采用的卡片，遵照國家發布的行業標準進行設計，已經獲得了建設部授權的公交卡密鑰，可兼容我國城市公交卡，節省了社會資源，實現了真正的“一卡多用”。隨著相關規范的不斷出臺與完善，“一卡通”系統將得到更加廣泛的應用與發展。
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