出入口控制系统技术

赵凯

摘要

随着近些年来我国现代化建设水平的不断进步与科学技术的要不断发展，作为核电厂等一系列高危生产行业，如何提升出入口控制系统的服务质量，降低安全隐患也成为各个行业不得不考虑的问题。本文以核电厂出入口控制系统的内部功能需求出发，着重介绍了其应用功能以及软硬件要求，以期能够为实现更高水平的出入口控制系统应用奠定基础。

【关键词】出入口控制系统 分析 核电站

出入口控制系统作为企业保护寿命周期内的安全、实现材料与资料良好管理，降低不法人员对内部构造与安全信息窃取与破坏的重要保护方式，其在我国各行各业中的应用范围也在不断扩大。其中，作为核电厂而言，由于本身就具有一定的安全生产隐患，再加上核设施的管理与社会安全与政治稳定都具有一定的关联，所以在管理过程中不得出现任何差错。要想进一步了解出入口控制系统在核电厂中的应用，就必须先来了解出入口控制系统的相关内容。

1 出入口控制系统综述

l.1 出入口控制系统设置作用

核电厂出入口控制系统的设置作用可以从以下几个方面进行分析：

l.1.1 保护核材料安全

核电厂在发电过程中不可避免的会使用核材料作为原料，然而核材料作为放射性极强的化学材料，其应用过程中必须要充分进行控制和小心存放，实现出入口控制系统设置的主要原因就是对核材料进行全面保护，防止敌人和不法分子进入电厂内部窃取核材料或者对核材料进行蓄意破坏，另外也是降低核材料使用的安全隐患，提升核电厂运行稳定性的重要保障。

1.1.2 实现实物保护

除了对核材料的保护外，出入口控制系统的设置另外一个重要的原因就是实物保护，实物保护是指出入控制系统通过有效识别出入人员以及车辆和物品，根据所设定的物品保护原则与等级进行搜索，严禁携带违禁物品出入同时也可以对一些转移和携带核材料的行为进行阻止。

1.1.3 提高管理实际效果

由于核电厂的工作人员众多，特别是在机组大修期间往往会存在十分频繁的人员往来，受控边界通出入口控制系统可以方便对不同的人员进行识别并记录，大大提升了通过效率，降低了管理的人工强度与成本，促进了管理的实际效果。

1.2 出入口控制系统保护原则

核电厂出入控制系统为了提高实物保护的效果，往往会根据保护目标的重要性对其划定相应的实物保护级别。一般来说，对于核电厂本身堆芯热功率的大小与其他设施的数量与危害可以划分为三个级别。一般一级实物保护的核电厂主要具有控制、保护以及要害三个区域实行有效管控。其中，按照纵深布置的方式，能够进入核电厂核心部分的人员数量逐渐减少，接触核心部分的人员必须是企业的领导以及核心技术人员，这样不但可以大大提升管理效率还可以降低由于控制系统分辨压力过大导致内部管理混乱的情况。

核电厂根据保护目标的重要程度不同有时还会采取分级保护的措施。其具体实施标准是通过对于厂区内不同功能的唱法以及核设施按照其危险性、重要性进行分类，并设置不同的防护级别，对于高防护级别的核电厂进行优先保护。另外，在受控区域内由于不同区域之间存在交叉，也就不可避免的会出现交叉控制的情况，通过交叉控制来增加控制点位，提高前端设备的分散程度不但可以有效分散管理与运行风险，同时还可以提升相应的安全级别，从而实现分区管理与分级控制的目标。

1.3 出入口控制系统的应用环境

核电厂的出入口控制系统作为实现实物保护的核心环节，其应用过程中往往会涉及到入侵报警、集成管理、视频监控以及应急防护和辅助决策等方面的内容，是多领域多学科的交互产物。由于出入口控制系统必須要迎合核电厂的基本管理控制特点以及实际接口的需要，所以在应用过程中必须根据核电厂的实际运营要求选择合理的技术方案支持，这样才可以有效提升出入口控制系统的防控水平，实现分级分区控制的条件下也不会出现混乱问题。

2 出入口控制系统的应用功能分析

2.1 出入口控制系统服务器信息处理功能

在进行出入口控制系统服务器设置与建立过程中，必须要充分考虑其运行的环境与特点。特别针对核电厂的出入口控制系统而言，由于核材料的重要性与危害性较大，所以出入口控制系统为了完成其实物保护的实际效果，必须长时间、连续不间断的运行，并同时对大量的数据信息进行处理并记录，这些数据包括常规的固定员工、临时员工，同时还包括一些临时外来访客的信息，特别针对出入口的控制高峰期，大型核电站的出入总人数数以万计，如图1所示。

为了提升数据处理的效果与效率，降低由于数量过于庞大造成数据记忆损坏，就必须要提升出入口控制系统的信息服务水平，通过升级服务器空间与运行处理系统、优化软件功能等方式实现出入口控制系统的合理匹配，同时对于人员通行的高峰时段，为了降低单个控制系统的压力过大，可以由企业进行多角度的引导实现人员分流，从而降低门禁控制器的交换数据总量，实现系统服务器的最终的信息处理效果。另外，在系统设置中还要提升识别效率，实现多项识别并存的方式，从而提升系统的可靠性与稳定性，尽量降低误识率与拒入率，提升系统的运行性能。

2.2 出入口控制系统安全功能

出入口控制系统的安全稳定是实现其控制功能的基础与保障。由于核电厂是重要的军事控制目标，具有一定的军事价值与意义，在日常控制与维护过程中极易遭受到敌人的网络入侵，这就要求核电厂出入口控制系统的安全防火设备必须要具有超出其他企业的质量与水准才能够应付大部分的侵袭。一般来说，为了防止系统的相关信息被盗取设置硬件被远程控制，出入口控制系统的安全设计人员都会在系统内部设置独立的管理渠道，系统的参数配置也必须要达到国家相应的技术要求与标准。除了传统的防火墙设置措施以外，系统还必须配备独立的防入侵设备，同时为了降低敌人入侵时失去控制权的危险性，出入口控制系统还应配备临时辅助控制系统作为备用选项，从而将控制权牢牢控制在手中，提升出入口控制系统的安全可靠。

2.3 出入口控制系统的应急清点功能

为了确保整个核电厂厂区内部的员工时刻保持受控，出入口控制系统必须对每一个经过受控边界的人员都进行必要的出入权许可。但是一旦出现紧急情况，比如需要进行紧急疏散的情况，出入口控制系统还应该能够在短时间内切换到应急状态，通过集中清点的方式提升应急清点的效率，在不影响实际控制的基础上提升对人员的状态信息的核对效率，从而为核应急以及消防应急提供基本的技术支持与保障。

2.4 出入口控制系统的技术接口与开发包功能

为了实现核电厂出入口控制系统的实际效果与应用水平，系统就必须要具有充足有效的技术接口与开发包才能够完成相应的任务。一般来说，识别的措施包括二代身份证的集成、生物识别系统的集成等等，通过不同类型的设施接口操作来实现逻辑控制功能之间的转化。另外，充足的核电厂出入口控制系统接口与开发包还包括对视频监控系统的联动以及与自动报警系统之间的联动，这样不但可以大大提升监控的效率同时还能够缩短实物监控的报警时间，有效减少不法分子携带物品出逃的问题。

除此之外，丰富的技术接口还应该包括时间控制系统接口、辐射监测系统接口以及应急辅助决策系统的接口等等，时间控制系统可以实现对不同时刻的审查处理与信息分析情况进行记录，而辐射监测能够让实物保护更加具有针对性，最后的应急辅助决策是通过信息技术与自动化控制技术之间的应用来提升出入口控制系统的功能性，实现在紧急情况下自动判断控制手段而不需要人工进行介入和操作，从而为其功能拓展留有一定的操作空间。

2.5 多重管理与备份功能

考虑到出入口控制系统的技术有效性以及信息有效性，除了具有良好的控制效果之外，核电厂的出入口控制系统还必须具备多重管理以及备份的功能。一方面通过多重管理的方式实现实施管理以及报表管理，通过自动生成报表的方式自动进行数据传输与汇报，另外一方面可以通过多重备份的方式对数据进行备份，

防止有不法分子为了谋取自身利益对数据进行篡改与销毁从而影响对实物保护的效果也不利于追溯违法行为。这不但是核电厂运行的安全与稳定的内在需求，同时也是社会长治久安的重要保障。

2.6 多重逻辑控制功能

在核电厂建成并投产后，出入口控制系统开始启动，如果没有特殊情况，出入口控制系统会一直对核材料与核设施进行保护，直到这些材料或设置被安全转移后出入口控制系统才可以被停止使用。为了实现这个功能，除了具有基本的识别与控制功能外，核电厂出入口控制系统还必须具有多重逻辑功能，其中冗余功能的设置与加入就是通过对系统内部设施进行管理和通信设施进行保护降低由于外界干扰或者自身原因导致设备故障所带来的系统的瘫痪，从而导致核电厂的管理目标暴露在危险中，失去出入口管理与控制的实际效果。

与此同时，为了提升核电厂出入口控制的稳定性与功能性，系统还应该通过全区预防反传以及防重复进入系统来对不同的安全隐患进行防范，通过对区域内最大最小人数进行控制来降低安全隐患发生时的风险系数，同时还可以通过陪访和双人原则对临时访客的访问权限与数据进行约束等等。除此之外，胁迫报警以及人员统计等功能也可以有效降低管理人员的管理工作强度，有效提升工作效率，同时还避免由于人工失误所带来的数据误差，影响到工作的安全判断等等。通过以上几种功能的应用与管理，出入口控制系统才能够逐步完善并建立起来，几种功能看似没有关系，实际上都是通过基础的访问与控制数据衍生出的内容，通过多台出入口控制器在同等平台上进行处理并实现的。

2.7 满足核电厂基本运行要求的逻辑划分功能

从核电厂安全的运行要求上来看，出入口控制系统必须要能够准确无误的通过对每一个携带授权卡的人员进行出入行实时控制，同时对于其行为进行记录，对于不符合要求的人员进行警告或报警处理。而对于每一个受控设备的运行情况、状态以及动作都要进行详细的记录。另外，出入口控制系统通过对不同的人员进行类别划分，并根据不同的类别、区域以及控制要求设置控制权限，根据不同人员的职责与时间相结合的方式对人员进在规定的时间段内提出的合理进入请求进行灵活管理也是出入口控制系统必须要做到的工作。

为了实现核电厂基本运行要求，出入口控制系统还应该从技术的角度强化管理要求与手段，这样不但可以规范从业人员的时间观念与意识，强化工作责任心，同时对于提升核电厂人才队伍建设，提升管理有效性提供一定的帮助。另外，通过逻辑区域划分以及联动控制的原则来实现经过控制区域的人员必须全部经过入口设备的进入许可授权后才可以允许进入，不同级别对于人员的类型具有严格的要求，再结合进入的时限与区域内人数限制等内容进行判别是否允许人员进入。如果没有进入上一级别的入口设备的识别，在进入下一级别时就会禁止進入同时发出警报，提示值班管理人员此处有非法人员闯入需要进行紧急控制。

2.8 系统联动功能

在核电厂出入口控制系统应用中，除了设备本身的功能，控制系统还应该与其他的设备进行联动，包括车道平行门、红绿灯设备以及路障机等等实现联动来实现全面的出入口控制，另外，与监控系统的联动还可以实现即时报警以及后期的复核与确认。另外，对实物保护的系统探测以及延迟功能的应用也依赖于系统的内部联动，只有通过集成平台的联动来获得更加快速准确的信息，并以此来保障整个核电厂厂区的安全与稳定。

3 核电厂出入口控制系统硬件设备要求分析

3.1 满足应急消防要求

为了满足核应急以及消防应急的安全使用要求，在安全逃生疏散路线上必须要配备一套应急出入控制设备，在发生紧急状况时设备自动开启，提升逃生应急通道的通过效率，从而在应急条件下重复保障工作人员的生命安全，确保疏散逃生的效率与安全性。

3.2 通行标准要求

核电厂出入口的控制系统硬件设备的建设必须要具有针对性以及高度的精准识别性，这样不但可以提升识别的效率，同时还会有效降低由于误读、错误识别导致正常人员拒入以及非法人员不慎放入的情况发生，根据核电厂的安全级别与防护标准不同，主要分为以下几种设备要求。

其一，读一次卡只能通过一个人。与其他的出入口控制系统类似，核电厂的出入口控制系统也是实行赌一次卡只能通过一个人的通行标准，不同的是由于核电厂不同的区域对于人数以及人员类别的选择具有一定的规则，所以必须要根据所控区域的保护等级对于受控区域与受控边界进行不同程度的控制，从而实现读一次卡只能够通过一个人的效果。

另外，为了实现更加经济合理的通过手段，还应该选择更加科学合理的通道控制设备来提升核电厂对于人员出入的管理效果，比如使用所控区域内包含的要求使用全高旋转闸门以及三棍闸门作为基础出入控制设备，然后通过使用系统逻辑关系来提升对人员进出的全面、精准控制。为了提升报警的效果以及对非法、误读误报的信息解除进行监控，警卫人员以及视频监控系统都要进行同步记录与复核。另外，由于在实际使用中经常会出现尾随以及反传的现象，所以必须要建立多种控制手段并行的方式进行预防和制止，提升出入口控制系统的综合运行效果，保障核电厂的安全稳定运行。

3.3 多种识别手段相结合

为了满足核电厂不同级别的区域控制要求以及目标的受控特点，选择多充实别的手段不但能够大大提升识别的有效性，同时也可以杜绝由于单一识别模式被破解造成整个厂区的出入口控制系统形同虚设的尴尬局面。根据当前我国最为常用的识别手段来看，读卡以及读卡+密码的识别方式是最为常见的技术手段，也常被用于安全级别较低的区域内的身份识别。对于安全等级较高的区域，除了上述身份识别手段之外，还要加入生物識别以及再次换证的识别方式提升对人员的识别效率同时可以有效避免伪造证件的情况发生。通过多种身份识别措施并举的方式，可以有效降低违法人员进入内部核心区域的概率，同时对于从业人员的行为也能够进行一定的约束与管制，从而实现出入口管理的实际效果，提升系统运行的安全性与稳定性。

为了防止未经授权的外部车辆进出，必须要提升受控区域的检查通道的安全检查级别，通过设置相应的安全检查设备以及特殊的汽车防撞设备来对车辆进行检查以及隔离，防止外部人员驾驶车辆强行突破造成厂区混乱。另外，对于已经授权的车辆的进出也要进行严格的例行检查，对于车辆以及携带的物品进行检验，符合安全标准后方可进入或离开。

4 总结

综上所述，核电厂出入口控制系统的建立不但能够极大的提升核电厂的管理效果，同时还可以对实现实物管理与人流量分流提升安全级别与实现安全防护提供必要的技术支持与帮助。在系统的设计流程中，一定要根据核电厂的实际工况与核心保护目标的实际情况入手进行设计，同时还要保证各个系统之间的接口通畅。从施工的角度上看，出入口控制系统的建立必须要与核电厂的修建同步进行，内部要强化软硬件的应用水平同时根据市场信息技术的发展状况调整应对策略并及时更新技术，从而为实现更加稳定高效的控制工作提供技术支持。

参考文献

[1]汪永忠，杨霞.核电厂出入口控制系统技术分析[J].电子技术与软件工程，2016（18）：149-150.

[2]冯保罗.强防范、治未然，对出入口控制系统的安全性分析与改进[J].建筑施工，2009（03）：211-212.

[3]方慧.出入口控制系统及其安全性分析[J].甘肃警察职业学院学报，2010（03）：15—19.

[4]路传伏.论出入口控制系统中的不同识别技术[J].中国公共安全，2017（Z1）：136-139.

[5]英泰控制技术有限公司：出入口控制系统[J].中国安防产品信息，1995（05）：41.