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門禁通道管理系統在城市軌道交通的應用
發布日期：2022-04-18 點擊率：44
改革開放以來，我國城市公共交通取得了長足發展。但隨著經濟與社會的發展、人口的聚集和城市的擴大，一些城市交通擁堵、出行不便等問題日益突出，嚴重影響了人民群眾的正常生活和城市經濟的發展。為緩解城市交通擁堵及改善城市人居環境，促進城市可持續發展，目前中國已在北京、上海、天津、廣州、長春、大連、深圳、武漢、南京等9個城市開通了城市軌道交通。截至2005年2月，投入運營的城市軌道交通線路里程超過400公里，其中地鐵線路運營里程約為293公里。
作為公共交通重要的一部分，城市軌道交通系統歷來是一個高風險的場所，而技術安全防范系統的應用能有效地保證軌道交通系統的正常運營。其中，門禁通道管理的應用能為軌道交通系統的通道提供必要而便捷的控制手段。
軌道交通系統對門禁系統的要求
由于其自身的系統結構、管理方式、社會影響力等因素，軌道交通對門禁通道管理的要求除了一般門禁、報警、一卡通等應用于大廈樓宇的功能外，還有一些特殊的功能需求。以下對軌道交通系統對門禁通道管理的特殊要求作一簡單分析：
1．要求門禁系統具備極高的可靠性
除了硬件本身及設計安裝調試環節上要保證系統在使用中要具有極高的穩定性外，還要求在通訊結構設計、數據庫結構設計等環節上要保證系統能長期可靠的運行。
2．能適應軌道交通系統復雜的網絡結構
由于軌道交通系統除了有指揮中心集中的門禁系統的應用，還有距離很遠的各個站點的既統一又分散的管理，所以需要所選擇的門禁系統能適應各個站點的不同通訊結構，即既要保證通訊的暢通，還要保證通訊快捷和安全。
3．能滿足多級的管理模式
軌道交通系統是一個龐大的城市公共交通系統，工作人員多，管理分級復雜，不同級別的管理部門既要有獨立的管理權限，還要有相互的協調和依托，所以在門禁系統中，要能細致的按照部門和區域對管理員權限進行劃分，并在高一級的管理部門能對所管理的區域進行統一協調。
4．快速準確的通行授權
使用人員的繁雜對門禁系統管理員的操作水平提出了很高的要求，而人性化的操作界面及管理方式，能使系統管理員以最快的速度完成對信道授權的分配、修改及查詢統計，并且能對整個系統進行快速的通行等級的更改，以應對突發事件的發生。
5．系統的開放性
門禁系統作為軌道交通的一部分，必須將必要的信息上傳到上位系統進行統一的管理和調配，同時還需要上位系統對門禁系統進行一定的控制，以完成各子系統之間的聯動。所以軌道交通系統在選擇門禁系統時必須要求其是一個開放的系統，具有標準的工業控制接口，以方便地與其它系統進行集成和交換數據，同時還需要這些開放接口有成功的應用，以避免接口版本兼容性等問題給系統集成工作帶來不必要的影響。
6．讀卡技術的兼容性
作為軌道交通系統中的員工，所持有的感應卡應具有多種功能，包括通行確認、人事管理、乘坐本系統的交通工具等，所以選擇的門禁系統應保證能使用軌道交通系統中選定的多種讀卡技術。
解決方案
針對軌道交通系統的這些特殊需求，目前已有廠家（如DDS）提出了較完善的解決方案，下面結合以上的需求分析，介紹一下具體的解決方法。
因篇幅有限，不再贅述門禁系統的常見功能。
1．為解決可靠性問題，廠家推出了獨有的雙總線網絡結構，控制器具有兩個獨立的總線通訊接口，這樣能保證每個控制回路都有兩條獨立的總線接入管理工作站，一條線路的故障（短路、斷路等）不會影響系統數據的傳輸，大大提升了系統可靠穩定運行。雙總線結構還能實現報警事件快速上傳、脫離PC機的全局聯動等獨特功能，參見圖1。
同時，最新的系統管理軟件對數據庫結構進行了重要的革新，除了常規的由服務器進行全系統數據的統一控制和管理外，每個分控的工作站將會保存自己所管理的控制器的所有數據，并完成對這些控制器的輪詢，這樣即使發生了管理平臺的網絡中斷或服務器停止工作，每個工作站管理的轄區還能正常完成自己范圍內的控制和管理，并保證數據的完整，在通訊和服務器恢復后，每個工作站的數據能通過網絡再上傳給服務器，并重新進行整合，恢復正常工作，參見圖2。
這些措施為保證系統可靠運行打下了堅實的基礎。
2．系統架構具多種組網方式，能夠適應軌道交通系統復雜的網絡結構。如工作站與門禁控制器的通訊方式可以采用廉價可靠的RS485方式，也可以使用通訊速度快、組網方便且不受距離限制的TCP/IP方式，對一些特殊節點，不易建立網絡路由的可以使用MODEM的方式建立連接，參見圖3。
3．系統使用兩種方式完成按照區域進行對系統管理人員的分級授權。第一是將系統控制器按照區域進行劃分，不同區域的管理員只能管理本轄區內的門禁系統的工作，而不能管理甚至查看其它區域的工作情況；第二是可以對系統管理人員的操作內容進行細致的授權，針對每個操作員都能設定其可以對哪些功能進行操作或者只能查看，也可以對其不允許參與管理的功能設置為不可見。這樣就能滿足軌道交通的多級管理要求，并且對系統管理員的授權沒有數量的限制，大大方便了實際的工作，參見圖4。
4．由于使用人員眾多，對使用人員進行通行權限的分配對系統管理員來講將是件很繁復的事情。為此， 系統管理軟件在通行授權的管理上為操作人員提供了最大的便捷性。比如，除了可以快速地為某組或某個人建立屬于自己的通行等級外，還提供如預先設定某個人的通行等級的起始和結束時間；可以為某些臨時調動崗位的人員設定在某個時間區內，在原有的通行等級上增加或減少其中1道或幾道門的通行權限。所有這些操作都可以在幾秒中內完成。
軌道交通作為城市重要的公共區域，建立處理突發事件的預案機制是必不可少的，系統的危機等級功能為建立這種預案機制提供了必要的條件。在發生突發事件時，系統管理員可根據預案按照事件類型迅速改變整個門禁系統的危機等級（0－7級），當系統中個人的危機等級低于系統的危機等級時，其原來設定的通行權限將受到限制，直至事件得以處理，并由系統管理員將系統恢復到正常工作狀態。
5．另外，系統配置有OPC接口，可以快速地將系統與上位集成平臺（BMS、IBMS系統等）建立連接，而無需集成人員對各個系統的底層協議進行深入了解，減少了系統集成中的接口環節和集成工作量，同時OPC能實現高速的數據同步傳輸和雙向控制，大大地提高了系統的集成能力，參見圖5。
系統對多種讀卡技術的兼容，可以方便地將軌道交通中大量使用的各種RFID標簽應用到門禁系統的身份識別之中，工作人員在使用門禁系統時無需再持專為門禁系統設置的感應卡，為用戶節約了投資并保證了系統使用的便捷性。
結語
隨著我國把軌道交通建設放在越來越重要的位置，可以預見城市軌道交通建設前景將一片光明。在安防領域，也將會有越來越多的企業關注軌道交通系統，更深入地發掘軌道交通系統對通道管理的需求，針對性地推出更貼近用戶的系統和產品。
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