國內門禁系統的工作原理、技術優勢及發展趨勢

文章出處：http://www.katarog.com 作者：鄭州興邦 人氣： 發表時間：2011年07月13日

        門禁系統是最近幾年才在國內廣泛應用的又一高科技安全設施之一，現已成為現代建筑的智能化標志之一。在越來越注重商業情報和安全的今天，對進出一些重要機關、科研實驗室、檔案館、以及關系到國計民生的公用事業單位的控制中心、民航機場等場所的工作人員，給予進出授權控制。 

        經濟的增長有時引發犯罪的發生，對安全感的追求導致現代化樓宇對保安系統的要求也越來越高。樓宇保安系統不僅包括閉路電視及防盜報警，此外還包括一些門鎖、防盜門、防盜網及保安人員等，以滿足不了人們日益增加的安全要求。

        保安管理功能，可以設置使用人的權限和進出時間，可以將使用人的姓名、年齡、職務、相片等多達18種內容的數據輸入電腦中，便于查詢統計及驗證身份；

        考勤功能，可以根據實際情況將人員編組分類，針對各種節假日，工作日進行考勤記錄；

        巡更功能，可以記錄保安員巡更的路線，時間以及巡更點發生的事件如房門損壞，電梯故障等；

        多種門禁方式組合，可以設置門鎖為只進不出，長開，定時開關等多種功能及各種組合；

        應急及統計功能，本系統可以在電腦上顯示出指定持卡人所處的物理位置，便于及時聯系。發生火警等緊急情況時，防火門會自動打開，便于逃生，出入口也可以自動打開；當發生非法進出時，會自動報警；本系統還可以根據客戶的需要，打印出各種統計報表。

        門禁系統屬公共安全管理系統范疇。在建筑物內的主要管理區、出入口、電梯廳、主要設備控制中心機房、貴重物品的庫房等重要部 位的通道口，安裝門磁開關、電控鎖或讀卡機等控制裝置，由中心控制室監控，系統采用計算機多重任務的處理，能夠對各通道口的位置、通行 對象及通行時間等實時進行控制或設定程序控制，適應一些銀行、金融貿易樓和綜合辦公樓的公共安全管理。

        門禁系統作用在于管理人群進出管制區域，限制未授權人仕進出特定區域，并使已授權者在進出上更簡捷。系統可用感應卡、指紋、密碼等，作為授權識別，通過控制機編程，記錄進出人仕時間日期，并可配合警報及閉路電視系統以達致最佳管理。適用于各類型辦公室、計算機室、數據庫、停車場及倉庫等。

        出入口門禁控制系統采取以感應卡來取代用鑰匙開門的方式。使用者用一張卡可以打開多把門鎖, 對門鎖的開啟也可以有一定的時間限制。如果卡丟失了，不必更換門鎖，只需將其從控制主機中注銷。出入口門禁控制系統是通過對出入口的準入情況進行控制、管理和記錄的設備，對何人何時在何地進行詳細跟蹤，以實現中心對出入口的24小時控制、監視及管理。

        每一個出入口設置一個讀卡器，所讀取的門禁卡參數經由控制器判斷分析：準入則電鎖打開，人員可自行通過。禁入則電鎖不動作而且立即報警并作出相應的記錄；用戶可以選擇各種類型的讀卡器：磁卡讀卡器、韋根式讀卡器、感應式讀卡器、免持式讀卡器、遙距式紅外線讀卡器，也可選用數字密碼鍵盤開鎖。

        管理軟件不僅可以對不同出入口讀卡器的開啟時間、準入時間進行編程，還可以對每一張門禁卡允許進入的區域、時間進行限制防止人員“誤入歧途”，并可隨時查詢出入情況；可根據用戶的具體要求定做考勤軟件，統計加班時間、遲到時間、次數，并計算當月應得工資、應扣工資及實得工資等。

        對于單位領導等特別人員，可以有特殊的權限設定，從而達到對每個出入口和每個出入人員的單獨編程、統一管理；對于整個系統的每個動作，如哪扇門開啟，時間多長，是誰在開門等情況，管理中心全部記錄在案。一旦有事故發生，這些記錄將成為有力和無法更改的證據。 

        系統具有防返傳功能：防止有人進入某區域后，將卡回傳給區域外企圖用同一張卡進入的另一人員；具有人員追蹤功能：在外門未關閉之前，無法打開內門；若發生強行破門、惡意破壞讀卡器或鍵盤、無效卡或錯誤密碼企圖開門等不正常事件，管理中心立即獲知并提醒值班警衛。系統同時啟動現場探照燈、錄像機等相關設備。

        感應卡特點：因為感應卡的上市，使用者再也不需要攜帶鑰匙，更免除了鑰匙被復制的煩惱，再也不必耽心財物可能蒙受損失。感應式訊號發送器的封裝形式有許多種，包括卡片式、鑰匙圈式、筆心式、玻璃管式、麥克筆……等等，體積有大小差別，而體積的大小往往與感應距離成正比，一般來說，使用人員于門禁及停車場管制時，為了方便攜帶，通常做成卡片式，故俗稱感應卡。

        動作原理：感應卡(Promixity Card)一般以接觸卡稱之，磁卡在使用時要有「刷卡」的動作以達到 管制目的。通常一張感應卡中有IC芯片、感應線圈及電容原件。感應卡為發射應答端 ，而感應式卡片閱讀機為接收端，類似發電機，持續發送頻率。

        當卡片靠近卡片閱讀機發射頻 率的范圍內時，卡片內的線圈會接受此頻率并產生能量，此能量儲存在電容器內，當 能量到達激磁的狀態時，會將卡片中IC芯片上所燒錄的密碼發送給卡片閱讀機卡片閱讀機辨識 過后，便可開門，坊間各廠牌的卡片閱讀機所發射出的頻率不同，故卡片不會有互通并可使用狀況發生。
 
        設置門禁管理系統主要目的是保證上述區域及區域內設備安全，便于人員的合理流動，對進入這些重要區域的人員實行各種方式的進出許可權管理，以便限制人員隨意進出。當員工要進入被管制的區域時，必須先在門旁的讀卡器中刷卡，門才能被打開。

        每道門邊的讀卡器均通過現場控制介面單元和系統集中控制器受到監控終端的控制。每一張卡根據系統設置，只能在規定時間內打開規定范圍的門。同時防止外來人員隨便闖入，如有人強行破門或下班沒有關門，門禁裝置將發出報警信號，監控終端上馬上顯示報警的門號。 門禁系統設計之目的是為實現人員出入權限控制及出入信息記錄。

    門禁系統原理

        1、對需控制的出入口，安裝受電鎖裝置和感應器（如：電子密碼鍵盤、讀卡器、指紋閱讀器等）控制的電控門；
　　
        2、授權人員持有效證卡，或密碼和自己的指紋，就可以開啟電控門；

        3、所有出入資料，都被后臺計算機記錄在案；通過后臺計算機可以隨時修改授權人員的進出權限；

        4、該系統還可以加入考勤系統功能；

    系統要求

        高度集成化：實現與其他系統的完全聯動，包括：消防報警系統、CCTV系統、電梯系統、資訊通訊系統、停車場系統及樓宇控制系統等。

        高保安性：要求整個系統性能穩定、安全可靠，防偽性強。

        冗余率大：具備大容量的可擴充性，如需擴充設備，不用另外增加主控部分，只需增加前端設備和現場控制單元即可。

    系統功能

        權限管理：對人員出入權限設置、更改、取消、恢復。

        存儲功能：存儲人員出入的日期、時間、卡號、是否非法等相關信息。

        集中管理功能：后臺管理工作站可建立用戶資料庫，定期或實時采集每個出入口的進出資料，同時可按各用戶進行匯總、查詢、分類、打印等。 

        異常報警：非法闖入、門鎖被破壞等情況出現時系統會發出實時報警信息傳輸到管理中心。

        聯動功能：可實現消防聯動，當出現火警等情況時，由中心統一開啟出入通道，可啟動CCTV實現聯運實時監控。 

 門禁系統的微機管理功能

        系統管理：這部分軟件的功能是對系統所有的設備和數據進行管理，有以下幾項內容

        設備注冊：比如在增加控制器或是卡片時，需要重新登記，以使其有效；在減少控制器或是卡片遺失、人員變動時使其失效。

        級別設定：在已注冊的卡片，哪些可以通過那些門，哪些不可以通過。某個控制器可以讓哪些卡片通過，不允許哪些通過。對于計算機的*作要設定密碼，以控制哪些人可以操作。

        時間管理：可以設定某些控制器在什么時間可以或不可以允許持卡人通過；哪些卡片在什么時間可以或不可以通過哪些門等。

        數據庫的管理：對系統所記錄的數據進行轉存、備份、存檔和讀取等處理。

        事件記錄：系統正常運行時，對各種出入事件、異常事件及其處理方式進行記錄，保存在數據庫中，以備日后查詢。

        報表生成：能夠根據要求定時或隨機地生成各種報表。比如，可以查找某個人在某段時間內的出入情況，某個門在某段時間內都有誰進出等，生成報表，并可以用打印機打印出來。進而組合出“考勤管理”、“巡更管理”、“會議室管理”等。

        網間通信：系統不是作為一個單一的系統存在，它要向其它系統傳送信息。比如在有非法闖入時，要向電視監視系統發出信息，使攝像機能監視該處情況，并進行錄象。所以要有系統之間通信的支持。

        管理系統除了完成所要求的功能外，還應有漂亮、直觀的人機界面，使人員便于操作。

    門禁系統的組成

        被控制的門；控制器；門磁鎖；讀卡器及卡片；手動按鈕； 鑰匙；指示燈；與上位機通訊的線纜；上位PC機；

    門禁系統的功能

        刷卡開門：若卡號不對或屬黑名單將閉門并報警

        手動按鈕開門：門內人員出門用

        鑰匙開門：門禁系統管理員使用

        上位機指令開關門：在特殊情況下由上位機指令門的開關

        門的狀態及被控信息記錄到上位機中：可方便的進行查詢

        上位機負責卡片的管理：發放卡片及登錄黑名單

    走入門禁市埸

        傳統的個人身份鑒別手段已不能完全滿足現代社會經濟活動和社會安全防范的需要。從消除人為不安全因素看，只有不易被他人代替、仿制、甚至其本人也無法轉讓的身份識別憑證才能勝任。因此，從易用性、安全性、成熟性和造價等方面綜合比較，隨著IT（信息技術）的不斷前進，隨著識別技術的不斷成熟，隨著計算機技術的飛速發展，門禁技術發展迅猛，正以驚人的迅度從傳統的鍵盤、磁卡式向感應卡、智能卡及多功能卡的方向發展。

         現在門禁系統甚至可以利用衛星網絡提供全球門禁服務。從門禁系統迅猛的成長迅度可以看出該產品的市埸已逐漸成熟，一改往日報警和監控產品一統天下的局面，由專家最近執行的預測表明：感應式門禁系統的市埸正以每年300%的驚人速度增長。 

    門禁技術的發展

        大部分人認為門禁僅是一種進行出入門控制的設備，最典型的就是傳統的門邊安裝的鍵盤控制器或磁卡讀卡器，出入者為了獲得進入權必需先刷卡。然而現在門禁已有更先進的技術和新的應用市埸，現在應用于門禁系統的技術有：條形碼、圖形ID、磁條形碼、韋根式、感應式、智能碼、生物辨識等。其中感應式門禁和生物辨識門禁將成為門禁發展的兩大趨勢。

        這些門禁系統所采用的技術及所能達到的安防級別互不相同。例如：光學技術應用于條形碼及圖形ID系統中以辨別貯存在條形碼及圖形ID中的信息；電磁技術則應用于磁卡門禁系統中，當持卡人刷磁卡時系統將讀取允許進入的磁特性。

        韋根技術極為巧妙，仍屬電磁學的范疇；感應式技術通常使用的頻率一般在110~125KHz，頻率越強，感應式門禁系統的讀卡距離越遠，隨著技術的不斷完善，頻率為13.56MHz感應式門禁系統的讀卡距離已可達到將近1米，這種門禁系統已有了許多其它的應用領域，例如：停車場、各種收費系統等。

        當然最安全的門禁系統應是能辨識人體生物特征，而不是辨識人所持物體特征的系統，例如：利用人體獨有的生物特征的生物辨識系統可辨識指紋和瞳孔結構，這將是門禁系統的最高境界，但價格極為昂貴，難以為廣大用戶所接受。

        相比之下，技術較為成熟和完善價格較為合理的仍是感應式門禁系統，許多專家預測到2002年感應式門禁系統將取代其它門禁（如：電磁門禁系統等）成為門禁市埸的主導。感應式門禁系統之所以能迅速為市埸所接受有以下幾個原因：使用簡單；由于系統無任何機械磨損，故長期的維護費用低；卡的使用壽命長。

    門禁系統各具優勢

        傳統的磁卡式門禁系統在小范圍內仍有一定的市埸，該門禁系統與采用新技術的門禁系統相比，它的低價格成為絕對的市埸優勢，尤其是現在大部分的用戶只能負擔小型門禁系統的時候。人們通常認為磁卡在使用的過程中有易被復制、易消磁等問題，安全性不夠。

        為了滿足各種層次用戶的需求，市埸上已出現小型新技術門禁系統，這種讀卡系統只需幾個讀卡器和一個獨立控制器，適用于只有一或二個入口的應用埸所，這種小型系統通常與報警設備或電子鎖配合使用。這樣一些零售店或小型商店便可使用這種小型系統進行管理。門禁系統的小型化使它的應用日趨廣泛，門禁系統有多種小型門禁系統可選。

        兼容卡的出現使一張卡可應用于多種采用不同技術的門禁系統中，使用戶可一卡多用，由于這種卡可為各種讀卡器：圖形ID、感應式、條形碼、磁卡式所接受，因此持卡人可用一張卡出入不同大廈或完成各種不同的功能。此卡的靈活性成為市埸竟爭的有力武器。