基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案

陈建平

摘要：技术解决方案是统一部署门禁管理平台及手机APP用户端软件开发，实现手机APP远程开门、手机蓝牙开门、电子钥匙开门三种方式以及数据上送与管控。同时电子钥匙管理平台和APP采用预鉴权模式，使用APP用户名和密码鉴权、APP手机号码和物理ID鉴权、门锁物理ID鉴权三重鉴权机制对门禁开启操作权限进行管理。本文主要对基于手机APP管控的智能门禁系统技术解决方案进行了论述。

Abstract： The technical solution is a unified deployment of access control platform and mobile client APP client software development， to realize three door-opening methods： by mobile phone APP， by mobile phone Bluetooth， and by electronic key， and data delivery and control. At the same time， the electronic key management platform and APP adopt the pre-authentication mode， and use the APP user name and password authentication， APP mobile phone number and physical ID authentication， and lock physical ID authentication mechanism to manage the access control function. This paper mainly discusses the technical solution of intelligent access control system based on mobile phone APP control.

关键词：智能电控锁；手机APP；蓝牙开门；电子钥匙；三重鉴权；管理平台

Key words： intelligent electronic control lock；mobile phone APP；Bluetooth open the door；electronic key；triple authentication； management platform

中图分类号：TP319 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）10-0080-02

0 引言

随着我国通信网络技术的快速发展以及5G建设的需求，各运营商全面铺开站点建设，至2016年6月通信行业已完成站点建设数量超过450万个。如此庞大的基站数量，站点门禁管理的混乱情况一直无法解决。当前基站门禁情况参差不齐，种类繁多，在实际运行维护过程中，存在诸多弊端：身份识别困难、机械钥匙借还程序复杂、钥匙易复制、钥匙丢失无法挂失、门禁防盗性差、无法掌握进出基站人员信息等等。本研发项目提出了基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案，此方案基于门禁管理平台和手机APP软件技术，采用智能手机结合电子钥匙的智能门锁技术取代传统的机械钥匙及刷卡技术，其技术解决方案：统一部署门禁管理平台及手机APP用户端软件开发，实现手机APP远程开门、手机蓝牙开门、电子钥匙开门三种方式以及数据上送与管控。

三种不同情况下开门方式：在有网情况下采用手机APP远程开门，在断网情况下采用手机APP蓝牙开门，断电情况下采用电子钥匙开门，同时电子钥匙管理平台和APP采用预鉴权模式，使用APP用户名和密码鉴权、APP手机号码和物理ID鉴权、门锁物理ID鉴权三重鉴权机制对门禁开启操作权限进行管理。此技术方案成功解决了传统门禁系统存在的钥匙易复制难管控、借还钥匙程序复杂、管理成本高、信息不准确、工作效率低等问题。

1 项目的背景技术

目前电信运营商传统门禁模式均采用机械钥匙开门或刷卡方式开门。门禁系统机械钥匙开门采用机械锁防盗方式，由专人负责钥匙保管、开门后进行手工登记开门记录，此方式在基站户外机柜及户外机房上均使用平凡；门禁刷卡方式开门的门禁卡在发放最终用户使用前，经由系统管理员设置，确定可使用区域及用户权限，用户使用门禁卡刷卡进入管理区域，无门禁卡或权限未开通用户，不能进入管理区域，此方式在基站户外机房使用非常多。传统门禁模式钥匙参差不齐，种类繁多，多数采用机械钥匙，在实际运行维护过程中，存在诸多弊端：身份识别困难、机械钥匙管理的麻烦、机械钥匙易复制性、机械钥匙丢失无法挂失、卡丢失与易复制性、安全性防盗性差、无法掌握进出基站人员信息包括人数、次数和时间等等。

2 基于手机APP管控的智能门禁系统架构

基于手机APP管控的智能门禁系统是一个完整的解决方案，是对通信基站门进行集中控制管理的系统，由电信运营商总部运维监控系统及手机APP、电子钥匙管理平台及手机APP、电子钥匙、FSU（动环监控）、智能电控锁、防盗门等几大部分组成。现场可通过两种方式开锁：①手机APP远程（通过FSU）开门；②手机APP蓝牙（锁带蓝牙）开门；③电子钥匙和手机APP配合开门。其架构参考图如图1所示。

3 基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案

基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案，此技术基于门禁管理平台和手机APP软件技术，采用智能手机结合电子钥匙的智能门锁技术取代传统的机械钥匙及刷卡技术，其技术解决方案：统一部署门禁管理平台及手机APP用户端软件开发，实现手机APP远程开门、手机蓝牙开门、电子钥匙开门三种方式以及數据上送与管控，同时电子钥匙管理平台和APP采用预鉴权模式，使用APP用户名和密码鉴权、APP手机号码和物理ID鉴权、门锁物理ID鉴权三重鉴权机制对门禁开启操作权限进行管理。基于手机APP管控的智能门禁系统网络拓扑图如图2所示。

3.1 基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案，结合以上网络拓扑图，三种不同情况下开门实现方式描述如下：

①有网络时手机APP远程开门：智能电控锁与FSU的开关量接口相连，FSU通过网络连接门禁管理服务器，维护人员手持的智能手机安装有门禁管理中心授权的手机APP软件及登录用户名及密码，并通过3G或4G网络与门禁管理中心实现通信；通过门禁管理中心后台或维护人员手机APP下达开锁指令FSU动作后实现智能电控锁开门，同时数据上传管理平台。

②断网时手机APP蓝牙开门：在断网时通过手机APP蓝牙与智能电控门锁蓝牙通信实现开门，同时数据上传管理平台。

③断电时电子钥匙开门：在断电时通过智能手机与电子钥匙蓝牙通信实现智能电控门锁开门，同时数据上传管理平台。

3.2 电子钥匙手机APP的主要功能：

①账号登陆：按照系统分配的账号名和密码登陆平台，以获取或者上传相关信息。

②授权信息下载和查看：从平台获取相关门锁的开锁或者授权等信息，并且开门权限授权的下载必须是通过手机APP进行管理。

③电子钥匙管理：查看电子钥匙状态并保持与电子钥匙的连接。

④本地日志查看和上传：查看本账号的所有操作记录并自动上传到平台。

⑤区域授权管理：电子钥匙按照管理区域进行授权，避免不同区域电子钥匙串用。

⑥授权时长：手机APP具备控制电子钥匙授权时长的功能。

⑦权限申请和审核：手机APP支持进站权限申请和管理员帐号进站权限审核功能。

⑧电子地图：手机APP需支持电子地图功能，实现对已录入电子钥匙管理平台站点的导航功能。

3.3 电子钥匙管理平台的主要功能：

①层次化的权限管理：可分级定义铁塔、代维、厂家和运营商等角色，每个角色可以配置不同的平台权限并按此进行登录。

②网格化的区域划分：可按照维护网络对门锁分区域管理。

③灵活的授权管理：授权可以设定基于区域、角色、有效时间和有效次数等要素。

④授权信息的刷新周期管理：授权信息可以设定刷新时间周期，强制App用户定期跟平台登录并自动刷新授权信息，以保证授权信息在授权有效期内的正常使用。

⑤开关门日志记录管理：从平台获取相关门锁的开锁或者授权等信息，生成的进站记录需关联或者包含人员的信息。

⑥权限审核：支持管理员账户在平台端进行进站权限审核。

4 基于手机APP管控的智能门禁系统的技术参数

①工作电压：12VDC±20%；②待机功耗：智能电控门锁<1W；③抗静电放电干扰：承受8kV（接触）和/或15kV（空气）的静电放电试验不产生误动；④抗射频电磁场辐射干扰：承受频率范围为80MHz～1000MHz射频电磁场辐射干扰试验，试验场强为10V/m，试验期间不应产生误动作，试验后工作正常；⑤耐久性要求：进行6000次的锁具启、闭操作，不应有电的器件损坏；⑥电控锁体寿命要求：智能电控锁体寿命应达到10万次以上。

5 结束語

本文对基于手机APP管控的智能门禁系统技术方案进行了解析，从智能门禁系统的背景技术、技术解决方案、主要功能、技术参数等方面进行了阐述，并设计了系统架构图及网络拓扑图。本智能门禁系统可提高基站防盗性能、降低管理成本，对基站出入人员进行身份识别和有效管控，是智能管理基站的理想门禁系统。本智能门禁系统具有较强的实用性和可扩展性，稳定可靠且易于实现，对电信运营商基站门禁系统的智能管控具有重要意义。

参考文献：

[1]机械防盗锁（GA/T 73-2015），电子防盗锁（GA 374-2001）.

[2]防盗安全门通用技术条件（GB 17565-2007）.

[3]通信局（站）门禁集中监控系统技术要求（YD/T 1622-2007）.