门禁一卡通系统

2012-09-20长安大学候慧敏

智能建筑与智慧城市 2012年1期

文｜长安大学杨超王露候慧敏

1 一卡通系统的概述

近年来，智能、集成、节能等词汇频频出现，这也是人类社会对未来发展的需求；节能、高效、减排是社会各行各业的目标。一卡通系统应运而生，一卡通的真正含义是“一卡一线一库”，即一张卡片，里面包括总线型数据库。它有数据共享、全面检索、全面统计、操作简单、减少设备投资等诸多优点。一卡通从表面字体上也可以看出，就是一卡多用，一卡通用。接下来我们主要来对门禁一卡通系统进行论述。

目前我国应用最广泛的门禁一卡通系统有两种：接触式卡与非接触式卡门禁系统。接触式卡要求持卡者将门禁卡与识别器相接触，以读取卡内信息；而非接触卡门禁系统的门禁卡在距门禁识别器的可识别距离内，就可以进行信息识别与记录。这两种主流门禁识别系统可以说识别度高，准确率高；门禁卡体积小，携带起来方便。简易的门禁系统图如图1所示。

图1 门禁系统的简易图

从图1中可以看到，门禁系统是由以下组成：

（1）门禁控制器：是门禁系统的核心部分，相当于计算机的CPU，它负责整个系统输入、输出信息的处理、储存、控制等。

（2）读卡器（识别仪）：读取卡片中数据（生物特征信息）的设备。

（3）电控锁：通过识别手机卡来自动打开。

（4）传输设备：RS485总线，网络的双绞线。

（5）中央计算机服务器：对于整个系统的控制，接收发送各种数据。

（6）联动设备：当出现紧急情况，自行设防。

（7）出门按钮：按一下打开门的设备，适用于对出门无限制应用。

（8）门磁：用于检测门锁的安全/开关状态等。

（9）电源：整个系统的供电设备，分为普通和后备式（带蓄电池的）两种。

2 门禁一卡通系统的节能

2.1 门禁一卡通之节电

在一些酒店、宾馆、高级饭店客房中，当有需要入住的客人时，会分给客人一个IC卡，这个IC卡既是门禁卡，也是取电卡。客人入住时，将房门卡（开门卡）插入客房内门侧的取电开关，客房内通电。房间内的电器设备（照明、空调、电视等）便可以使用；当客人离开房间时，顺手取走房门卡，节电开关延迟15s后自动断电，这样就避免了客人出去时忘记关电而照成浪费，确保了节能和安全。

用电负荷分析：普通壁挂式空调1.5kW；洗澡热水器2kW；电视100W；吸顶灯、床头灯、镜前灯、装饰灯总共按150W。

一个房间总功率P=1.5+2+0.1+0.15=2.75kW。如果酒店有100个房间，按商业用电0.85元算，每个房间平均节电1小时，采用门禁一卡通插卡取电每年节省费用：2.75kW×100个房间×1小时×365天×0.85=85318.75元。

这只是平均一个酒店节省的费用，如果所有的酒店、宾馆加起来，那么每年的节电量可想而知。采用门禁一卡通系统，既给酒店带来直接的经济效益，延长客房电器寿命，提升客房用电安全系数，又响应现在全球性“环保节能”的号召。

2.2 门禁一卡通之安防

随着经济技术的发展，以门禁一卡通的安防技术也快速得到发展，将视频监控、门禁和防盗报警功等能融合。例如，智能摄像技术可以分析捕获视频流，并通过多种方式如手机短信、E-Mail等发送报警信号；智能家居控制器通过网络控制家用电器（灯光、空调、电视、音响、冰箱等）。门禁控制器开始结合防盗报警所有的处理功能，实现报警设备布防、撤防等管理功能，通过CCTV结合实现高度集成的智能化安防管理。将传统的门禁管理功能上升到综合安保门禁一体化管理，这种安防逐渐应用于智能家居、商业、办公等场所。其基本框图如图2所示。

图2 门禁一卡通联动安防

图2的工作原理是：通过一卡通刷卡实现开门的同时，通过控制器本身实现对安防的撤防或布防，正常情况下，刷卡撤防只针对有权限的人员通过后自动实现撤销实验室、仪器室的防区，人员在离开房间时，通过刷卡加密码的方式，进行布防，同时联动关闭室内所有灯光、空调风机、实现智能化节能管理。当出现报警事件时，红外探头把信号送入门禁控制器，门禁控制器自动发出警报，启动就近报警器，联动开启灯光，进行阻吓，同时联动CCTV进行拍摄记录现场。后台数据中心进行实时报警预案处理，还可通过短信平台，自动发送报警信息到相关责任人或110报警中心。这种方案从投资上节省了大量报警主机，直接由门禁控制器来代替报警主机的功能，同时通过门禁控制器实现无人时节省能耗的管理工作，真正意义上做到了省钱省心。

2.3 门禁手机一卡通节约材料

现在我们的日常生活已经离不开手机，随着科技的发展，手机已经不再是一个简单的通话工具，手机越来越智能化，手机钱包、手机网络冲浪等功能越来越多。通过对RFID-SIM芯片的研究，出现了门禁手机一卡通，它具有性能稳定、通信快、容量大、兼容性强、组网方便等特性，其卓越性能在国内外众多大型门禁系统工程和一卡通系统中得到广泛证实。在2010年上海世博会中，就采用了手机门票这种全新的门票媒介，手机一卡通正式登场。手机一卡通的出现，让门禁、钱包、公交卡实现真正的“一卡通”。现在不少小区在用手机作为门禁卡来使用，而且，不少新楼盘也把“手机门禁”作为新的销售卖点，吸引新业主。集成了门禁、钱包、公交卡的手机一卡通的出现，除了能减少本文所提及的门禁卡的生产之外，银行卡和公交卡这两种卡类产品的生产也会大幅度减少，真正降低了这种以PVC或PETG为材料的一卡通产品的市场需求，减少了卡类产品的环境污染，实现了节能的目的。手机门禁一卡通也是未来门禁系统的发展趋势。