工程原理與傳輸線路

工程原理

門禁系統(tǒng)的工程原理與其它自動控制系統(tǒng)或智能樓宇系統(tǒng)的原理基本類似它的運(yùn)行可以分為傳感管理和執(zhí)行三個環(huán)節(jié)只是它比較緊湊比較簡單而已

傳感讀卡器密碼鍵盤各種生物識別器出門按鈕鎖狀態(tài)傳感器都屬于傳感器件它們的任務(wù)是接受命令將信號上傳或在核對后上傳生物識別器

管理控制器和管理軟件承擔(dān)著門禁系統(tǒng)的管理功能它們在收到傳感器發(fā)來的信息后根據(jù)時間卡號及其它信息對是否開門做出判斷如開門則發(fā)出開門命令給電鎖;而在收到鎖狀態(tài)信息時則開始計(jì)時超時則報警

執(zhí)行電鎖在收到開門或關(guān)門的命令供電或斷電時它執(zhí)行命令將工作狀態(tài)調(diào)整到與命令一致而電鎖內(nèi)的鎖狀態(tài)傳感器則起到了反饋和監(jiān)督的作用

有些控制器可以使用繼電器將控制信號輸出以控制聯(lián)動的攝像機(jī)及照明燈

傳輸線路

由工作原理可知門禁系統(tǒng)中有以下幾種傳輸線路

電源線

門禁系統(tǒng)的電源大多來自機(jī)房的UPS以免在斷電時造成誤動作電源線通常會處于220V交流傳遞的方式目的是減少電源在線的壓降在控制器旁配備有穩(wěn)壓電源將交流220V電源變換成直流12V電源分別供給控制器和電鎖門禁系統(tǒng)用的電鎖絕大多數(shù)屬于12V直流供電方式在電鎖開斷的瞬間由于電鎖中線包電磁鐵線圈的作用會在電源線產(chǎn)生很強(qiáng)電流它容易引起電源波動而這一電源波動對控制器的穩(wěn)定工作極其不利所以在可靠性要求比較高的門禁系統(tǒng)中控制器與電鎖分別使用不同的電源模塊即220V交流供電到控制器時使用兩個12V直流的電源模塊各自整流/穩(wěn)壓后分別供給電鎖和控制器各種電源線的選用基本上都是基于電工手冊選用標(biāo)準(zhǔn)的電源線

控制器訊號線

控制器中有三組信號線分別連接到讀卡器電鎖中的鎖狀態(tài)傳感器和出門按鈕這三路信號線可以使用綜合布線中的雙絞線替代為了避免空間的電磁干擾讀卡器信號線應(yīng)采用屏蔽線另兩種信號線則可以采用屏蔽線也可以采用非屏蔽線

遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)訊號線

從控制器到管理計(jì)算機(jī)之間的傳輸大多采用RS485距離近時可用RS232要求傳輸速率快時則采用TCP/IP協(xié)議為了避免電磁干擾這根信號線應(yīng)采用屏蔽雙絞線當(dāng)控制器需要使用輸出硬接點(diǎn)直接控制硬盤錄像機(jī)在刷卡開門時同步錄像時這根控制線2芯宜采用屏蔽線以免因硬盤錄像機(jī)輸入信號幅值小的時候因電磁干擾而引起誤觸發(fā)但如果是用硬接點(diǎn)直接傳輸照明燈的電源時則應(yīng)該采用電源線

根據(jù)上述分析可知在傳輸電源為電鎖控制器和照明燈供電時應(yīng)采用電源線其截面積可以根據(jù)電流所產(chǎn)生的壓降和發(fā)熱計(jì)算也可以查電工手冊獲得在傳輸傳感器信號和控制信號時應(yīng)該根據(jù)讀卡器和控制器的安裝手冊選擇屏蔽線或非屏蔽線隨著門禁系統(tǒng)鎖控制的門數(shù)越來越多對系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)傳輸速度與布線安全的要求也就越來越高而且從事門禁系統(tǒng)的施工也必須同時進(jìn)行綜合布線系統(tǒng)的施工因此使用網(wǎng)絡(luò)雙絞線作為門禁系統(tǒng)的傳輸線已經(jīng)成為門禁系統(tǒng)線纜主要選擇根據(jù)對各種門禁線纜的分析讀卡器控制器管理計(jì)算機(jī)之間的信號線和控制線都可以使用網(wǎng)絡(luò)雙絞線

在同時進(jìn)行門禁系統(tǒng)與綜合布線的案例中對于使用TCP/IP協(xié)議的遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)信號線必然是使用雙絞線傳輸它完全可以使用綜合布線系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)星型結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)信號遠(yuǎn)傳RS485線和RS232線也可以使用網(wǎng)絡(luò)雙絞線根據(jù)門禁控制器的安裝原則這些設(shè)備應(yīng)該采用屏蔽雙絞線以免電磁干擾造成誤操作

網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用綜合布線的注意事項(xiàng)

在使用綜合布線系統(tǒng)作為門禁的傳輸線路時應(yīng)該注意以下因素接線方法應(yīng)完全按照各種門禁設(shè)備上的接線規(guī)則并保留詳細(xì)的接線圖以避免在維護(hù)時判斷線路的痛苦屏蔽雙絞線的屏蔽層應(yīng)根據(jù)讀卡器控制器的安裝手冊完成接地

如果使用網(wǎng)絡(luò)屏蔽雙絞線傳輸TCP/IP則可完全采用屏蔽綜合布線系統(tǒng)的屏蔽層端接線規(guī)則當(dāng)使用TCP/IP協(xié)議時最好不要與其他智能系統(tǒng)包括辦公自動化系統(tǒng)等軟件系統(tǒng)共享網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)以免因協(xié)議沖突發(fā)生傳輸上的意外當(dāng)使用網(wǎng)絡(luò)TCP/IP協(xié)議時可以將門禁系統(tǒng)的管理計(jì)算機(jī)認(rèn)為是門禁網(wǎng)絡(luò)中的一臺服務(wù)器使用雙絞線或光纜連接到配線架上綜合布線系統(tǒng)可用于門禁系統(tǒng)這一點(diǎn)已經(jīng)為門禁系統(tǒng)的供貨商和安裝商所證實(shí)只是在工程中應(yīng)全面評估造價施工和性能以求達(dá)到最佳的效果

門禁控制的安全性因素

以上都是在門禁系統(tǒng)剖析上針對本期測試我們需要關(guān)注及在意的部分除此之外我們還要來剖析門禁系統(tǒng)在使用的安全性上可能會有哪些影響因素存在具體表現(xiàn)在以下幾個方面

控制單元的分布︰控制單元必須放置在專門的弱電間或設(shè)備間內(nèi)集中管理控制單元與讀卡器之間具有遠(yuǎn)距離信號傳輸?shù)哪芰?span id="hch5na9" class="myIcon">但不能使用只能傳輸幾公尺距離的韋根Wiegand協(xié)議;

門禁控制器的電源供應(yīng)必須帶有UPS系統(tǒng)在外部的電源無法提供時至少能夠讓門禁控制器繼續(xù)工作幾個小時以防止有人切斷電源從而導(dǎo)致門禁失效的情況;

門禁中電源是非常重要的提供給組件穩(wěn)定干凈的工作電壓是必要前提具有良好的濾波和穩(wěn)壓的能力此外要有很強(qiáng)的抗干擾能力包括高頻感應(yīng)信號雷擊等;

門禁控制器機(jī)箱須具有一定的防砸防撬防爆防火防腐蝕能力以防止各種破壞的發(fā)生;

門禁控制單元必須具有各種實(shí)時報警能力如電源UPS等各種設(shè)備的故障提示機(jī)箱被打開的警告訊息以及通訊或線路故障等報警通報能力;

門禁控制單元不能直接使用開關(guān)量信號門禁系統(tǒng)許多信號只會以開關(guān)ON/OFF的模式輸出例如門磁信號和出門按鈕信號等所以很容易遭到利用和破壞會大大降低門禁系統(tǒng)整體的安全性;

門禁控制單元的整體架構(gòu)設(shè)計(jì)是非常重要的設(shè)計(jì)良好的門禁系統(tǒng)需盡量避免使用插槽式的擴(kuò)展板以防止因長時間使用因氧化引起的接觸不良;

門禁控制單元的程序設(shè)計(jì)不能完全依賴計(jì)算機(jī)及軟件來實(shí)現(xiàn)的計(jì)算機(jī)是非常不穩(wěn)定的所以設(shè)計(jì)良好的門禁系統(tǒng)中所有的邏輯判斷和各種高級功能的應(yīng)用必須依賴門禁控制單元的硬件系統(tǒng)來完成;

門禁控制單元的輸出是由繼電器控制工作的繼電器頻繁工作如果電流容量太小很快會損壞繼電器通常是大電流的電感再加上電阻或者反向二極管等予以保護(hù)控制單元;

電鎖與執(zhí)行單元包括各種電子鎖具三輥匝擋車器等控制設(shè)備這些設(shè)備在安全性方便性和可靠性上各有差異需要根據(jù)具體的實(shí)際情況來選擇合適的電子鎖具;

傳感器與報警單元應(yīng)具有一定的防破壞措施設(shè)計(jì)良好的門禁系統(tǒng)可將磁簧報警信號與出門按鈕信號進(jìn)行加密或轉(zhuǎn)換如轉(zhuǎn)換成TTL電平信號或數(shù)字量信號同時門禁系統(tǒng)還可監(jiān)測出報警短路安全開路請求退出噪聲干擾屏蔽設(shè)備斷路防拆等狀態(tài)可防止人為對開關(guān)報警信號的屏蔽和破壞提升門禁系統(tǒng)安全性

門禁控制單元應(yīng)該可以支持多種聯(lián)機(jī)的通訊模式如RS232RS485或TCP/IP等在不同的情況下使用合適的聯(lián)機(jī)模式以實(shí)現(xiàn)全國甚至于全球范圍內(nèi)的系統(tǒng)聯(lián)機(jī)