近年來，隨著人們對生命及財產(chǎn)安全要求的提高，門禁控制系統(tǒng)越來越多地應用在智能化大廈及銀行、機場等對安全性要求非常高的重要場所中。而作為門禁控制系統(tǒng)的核心部分——門禁控制器的穩(wěn)定可靠性決定了整個系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性。
門禁控制器——穩(wěn)定壓倒一切\r\n\r\n據(jù)霍尼韋爾安防集團亞洲區(qū)門禁產(chǎn)品經(jīng)理羅耀鴻估計，目前整個門禁控制器的國內市場份額約在20億人民幣左右。一般而言，衡量門禁項目的大小一般以門禁點為依據(jù)，100門以上的稱為大項目，20門以下的為小項目，20門到100門之間的算是中型項目。另據(jù)業(yè)內人士分析，在中小型項目中，國內產(chǎn)品占據(jù)了90%以上的市場份額；然而在大項目中，用戶則更傾向于選擇國外產(chǎn)品，國內產(chǎn)品僅占了20%左右的市場份額，而其中國外的產(chǎn)品以來自美國及澳洲的為主。\r\n\r\n其實國內的門禁控制器在功能上和國外的產(chǎn)品相差無幾，一般都會提供RS485、RS232等標準接口，按鍵輸出格式也相互兼容，產(chǎn)品基本可以做到和防盜報警、CCTV系統(tǒng)進行聯(lián)動，并在考勤、會議簽到、POS機消費、停車場管理等功能上進行設計。但是，國內產(chǎn)品的質量參差不齊，產(chǎn)品的穩(wěn)定可靠性還有待于進一步的提高?；裟犴f爾的羅耀鴻認為，門禁系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠性會隨著系統(tǒng)規(guī)模的上升而下降，越是復雜的系統(tǒng)，穩(wěn)定可靠性越是低。\r\n\r\n而國外做門禁控制器的廠家歷史比較久遠，平均都有二、三十年的時間，產(chǎn)品經(jīng)過了市場的檢驗，并積累了大量的經(jīng)驗，因此在穩(wěn)定可靠這方面表現(xiàn)的相當令人滿意。與國外產(chǎn)品相比，國內產(chǎn)品的歷史基本都在10年之內，產(chǎn)品在為大項目進行設計時還是沿用小項目的設計思路進加疊加，雖然能根據(jù)用戶的需求靈活設計產(chǎn)品的功能，但是產(chǎn)品沒有足夠的時間進行各項測試和檢驗，從而也影響到門禁控制器的穩(wěn)定性。
市場需求：功能與穩(wěn)定并重
國內產(chǎn)品在對客戶的功能需求方面做了很多的設計，但是由于產(chǎn)品的歷史比較短，產(chǎn)品不夠成熟，穩(wěn)定可靠性性方面做的還不夠。相比較，國外的產(chǎn)品在產(chǎn)品自身的穩(wěn)定可靠性方面做了很多的研究工作，大大增強了產(chǎn)品的穩(wěn)定性能。
例如溫度、濕度、環(huán)境的變化等外界干擾因素對門禁控制器的影響非常大，甚至會出現(xiàn)門禁失靈等故障。為了增強門禁控制器對外界的抗干擾性能，CARDAX集團在生產(chǎn)時會選擇電解電容，而不用陶瓷片電容，這從細小的方面保證了門禁控制器的穩(wěn)定性。而DDS公司對門禁控制器的主板采取6層板的設計，這種設計的工藝復雜，布線、組線麻煩，同時采用了SMT貼片生產(chǎn)工藝，對抗干擾性有很大提高。
從一個小電容的選擇，到6層主板的設計出爐，再到SMT貼片生產(chǎn)工藝，可以說，國外產(chǎn)品在對門禁控制器的穩(wěn)定可靠性追求可謂精益求精，不斷的在設計、生產(chǎn)等等方面進行改進和革新，這也正是國內產(chǎn)品急需學習改進的地方。
死機自動重啟
門禁控制器在工作時若出現(xiàn)死機情況，則整個系統(tǒng)都會停下來，使得外面的人進不去、里面的人出不來，甚至出現(xiàn)所有鎖自動打開等情況，這給系統(tǒng)留下了相當多的安全隱患。針對死機的情況，CARDAX集團在他們的產(chǎn)品里面設計有一種芯片，控制器會將門禁的授權信息傳遞給這個芯片，在脫機的時候，該芯片充當了電腦的角色，保證整個系統(tǒng)的正常運行。而在與電腦連接的時候，該芯片可與電腦同步工作。另外還設計一個運行程序，該程序時刻檢查整個控制器的回路有沒問題，一旦發(fā)現(xiàn)問題，便立即重新啟動。從發(fā)現(xiàn)問題到重新啟動的整個過程僅需0.1S左右，絲毫不影響整個系統(tǒng)的正常運行。
此外，停電也會對整個門禁系統(tǒng)帶來影響，最基本的影響就是使得門禁控制器不工作，整個系統(tǒng)陷于癱瘓狀態(tài)。很多廠商都針對這種異常停電、斷電等特殊情況而對門禁控制器做出了改進。如加拿大楓葉品牌的門禁控制器，則在主機內專門配置一個恒久電源。相當于一個蓄電池的備用電源，來防止異常停電導致系統(tǒng)不能正常運行的情況。它可以自動提供電源，自動充電，自動放電，跟主板電源互動互補。另外還有對電源的保護，主板內部有一個集成芯片，該芯片的作用可以使電源電路有自我保護自我恢復功能。
線路自動監(jiān)測
門禁控制器通往讀卡器等設備的連接線路在特殊情況下有可能會遭到無意或惡意的剪斷，造成系統(tǒng)連接不暢，發(fā)生安全隱患。因此，需要對線路進行實時監(jiān)測。
“在對線路的保護上，我們設計了其具有防拆剪功能，該功能是通過門禁控制器內部的電壓來判斷是否正常工作的”，CARDAX的胡勇工程師介紹說，“這個功能主要是靠探測電阻實現(xiàn)的，具體做法是在線路中并聯(lián)及串聯(lián)一個47歐姆的電阻?！庇捎陂T禁控制器內部的通訊電壓在連接報警探測器時，正常情況下閉合狀態(tài)的電壓是2.5伏，斷開狀態(tài)的電壓是3.3伏。
如果串聯(lián)電阻的線路出現(xiàn)異常情況，線路就會斷開，這時的電壓是5伏，要是并聯(lián)電阻的線路出現(xiàn)異常，線路就會短路，這時的電壓是0V。因此，門禁控制器可以根據(jù)這幾種情況來判斷線路是否正常工作，如果有這兩種情況任何一種的發(fā)生導致電壓變化，都會引發(fā)報警。另據(jù)了解，CARDAX公司生產(chǎn)的門禁控制器內部甚至還有一個光電開關，如果控制器的箱子被惡意打開，也會發(fā)送報警信號。
雙總線技術
在有高度安全需求的大系統(tǒng)里，對門禁控制器的響應時間會要求非常短，但同時大系統(tǒng)里因為門禁點眾多，處理時需要相對較長的時間，在緊急情況下容易延誤警報。
北京海威北方自控技術有限公司是DDS的代理商，據(jù)其總經(jīng)理李新介紹，DDS公司設計的雙總線TPL控制器，其特點是一旦第一總線中計算機和控制器的通訊失敗，第二條通訊總線會提供解決方案。第二條總線的事件模式，能立刻傳送報警信息。
因為在一般大系統(tǒng)里從報警發(fā)生到操作員接收到信息之間的時間間隔，傳統(tǒng)485總線采用輪詢方式來處理門禁記錄。輪詢就是對所連接的門禁點依次詢問是否有異常信息，假如在輪詢到第一個門禁點時，可能剛剛輪詢過的門禁點有報警信息，就只能等待一個輪詢周期后才能收到報警信息。標準的輪詢雖然可以滿足小系統(tǒng)和中系統(tǒng)（在100個門禁點之內）的需要，但對于超過100個門禁點的大系統(tǒng)而言，這種方式就過于緩慢。DDS通過使用TPL控制器的第二個通訊口，有效地解決了這個問題。在DDS系統(tǒng)中，第一條總線可用于正常的輪詢方式，并將一般的事件處理信息傳送給PC。第二條總線專門用于處理報警和使用事件模式的活動。第二條總線在產(chǎn)生報警的瞬間將信息傳送給PC。不論網(wǎng)絡里有多少個控制器和報警點，傳輸都在瞬間完成。
安全問題不容忽視
門禁控制器要想實現(xiàn)整個系統(tǒng)乃至所轄區(qū)域的安全，首先得考慮自身的安全。門禁控制器一般會遠離讀卡器放置在室內隱蔽或安全的地方，如機房，弱電井，監(jiān)控中心等，另外還會有一些意想不到的影響系統(tǒng)穩(wěn)定的情況發(fā)生。
保護數(shù)據(jù)安全
門禁控制器的任務是及時存儲及處理大量的數(shù)據(jù)。人員進入（雙向門是進出，單向門只管進）門禁系統(tǒng)的保護區(qū)域時在讀卡器上讀卡，門禁控制器會根據(jù)數(shù)據(jù)庫里存儲的信息來判斷所持卡片是否合法，是否符合條件，符合條件的就會打開鎖，若不符合就會發(fā)出報警，并將進門信息及報警信息等事件記錄在內存里。通常的系統(tǒng)中，人員信息及事件記錄均在一萬以上，大型系統(tǒng)還達到三、四萬條持卡人信息。
那么如何保護好這些數(shù)據(jù)的安全？另外一個被很多廠家所采用的做法是用大容量的FLASH存儲器，F(xiàn)LASH存儲器有掉電不丟失數(shù)據(jù)的優(yōu)點，又具有RAM在線寫入的功能，同時讀取速度可以達到納秒級，寫入速度可達到微秒級。而且FLASH存儲器一般是按照扇區(qū)來進行讀寫的，在寫扇區(qū)前需要寫入特殊的命令，因此可以有效地防止數(shù)據(jù)存儲部分由于上下電或誤操作而非法改動，更好地保護了用戶數(shù)據(jù)。如果采用RAM+電池的模式，如果電池沒電或者松動，或者受到電流沖擊信息就有可能丟失，門禁系統(tǒng)就有可能會失靈。
DDS公司還特別設計了數(shù)據(jù)庫的雙機熱備份：也就是說一套系統(tǒng)在運行的時候，有一臺管理主機，當這一臺管理主機在工作的時候出現(xiàn)問題時，數(shù)據(jù)傳不上去，這時系統(tǒng)會自動切換到另外一臺管理主機上，保證數(shù)據(jù)的安全性。
特殊場合的安全要求
行業(yè)不同，對產(chǎn)品的功能要求也不盡相同，尤其是在銀行、金庫、監(jiān)獄、看守所等高安全要求場合。以前在銀行等場所，歹徒會跟隨銀行的工作人員進入到銀行內部作案，或者將銀行工作人員綁架為人質的事情時有發(fā)生。針對這種情況，科松等廠家設計了雙門互鎖，防尾隨等特殊功能。雙門互鎖也可稱為互動門，它是指兩道門具有互鎖聯(lián)運的功能，即當一道門被打開時，另一道門將打不開，只有當兩道門都關上時，才能打開其中的任一道，即兩道門不會出現(xiàn)同時打開的情況，這給工作人員報警留了一定的余地。
反潛回功能是針對雙向讀卡的情況，就是持卡人必須依照預先設定好的路線進出，否則下一通道刷卡無效。反潛回控制是特別為安全保密程度比較高的領域而研發(fā)的新技術，該功能是要求所有持卡人不能只進不出，或者只出不進，進出刷卡必須配對使用，系統(tǒng)對此進行驗證。一旦出現(xiàn)某一張卡刷卡進（出）門后，不經(jīng)刷卡就潛出（進），該卡在下次進（出）門刷卡時會被系統(tǒng)禁止。科松、麗澤智能、Infinova等公司的產(chǎn)品均設計有雙門互鎖、反潛回等功能。
向多系統(tǒng)集成靠近
隨著門禁控制器應用的廣泛，通常在100個門禁點以上的大項目中都有硬件聯(lián)動的功能以及通過軟件整合的需求。中控科技門禁事業(yè)部經(jīng)理陳俊興指出，門禁系統(tǒng)相對其他弱電子系統(tǒng)來說技術含量高一些，系統(tǒng)也較復雜，而兼容的原則是復雜的兼容簡單的。因此在整合其他弱電子系統(tǒng)時，門禁控制器承擔著領頭羊的任務。
霍尼韋爾的羅耀鴻認為，門禁系統(tǒng)與其他弱電子系統(tǒng)整合時，可以采取硬件連接的方式，也可以采用軟件連接的方式，這主要取決于系統(tǒng)對穩(wěn)定性及安全性的要求。深圳市亞諾思科技有限公司技術總監(jiān)凌先生認為用軟件的方式較為容易實現(xiàn)，但需要門禁系統(tǒng)廠商提供一份開發(fā)協(xié)議，開放一部份門禁功能如記錄導出, 人員輸入等. 再由系統(tǒng)集成商編寫系統(tǒng)集成軟件。
若門禁系統(tǒng)與消防系統(tǒng)整合，那必須用硬件來整合。羅耀鴻說，用軟件來整合這兩個系統(tǒng)時，雖然比較簡潔，但是一旦電腦主機出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)將無法運行，該開門的時候開不了，這是一個很大的安全隱患，而消防系統(tǒng)是涉及人的生命安全。同時比較穩(wěn)妥的做法是將整個樓宇分區(qū)，不同的區(qū)用采用不同的硬件連接，基本上可以將危險分散開來。亞諾思的凌總監(jiān)補充道，硬件方式的集成則要求有統(tǒng)一的硬件接口協(xié)議，使門禁系統(tǒng)能不經(jīng)電腦軟件轉換即能與其他系統(tǒng)互相通信。硬件方式能最大限度減少對集成軟件的依賴性。
另外，現(xiàn)在門禁系統(tǒng)的功能不斷增加，系統(tǒng)的復雜性增長十分迅速，應避免增加一些相對不重要的功能而導致系統(tǒng)故障，危害門禁關鍵功能的可靠性。
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