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大型TCP/IP网络门禁系统的实际应用案例
作者：RFID世界网收录
来源：和讯网
日期：2011-12-15 11:31:31
摘要：本文以一家在国内各大城市中均有分公司的大型企业的工程案例来阐述大型的网络门禁的优势并且根据客户的需求进行分析。最后表述一下系统的设计和施工中需要注意的问题。
本文以一个实际的工程案例来阐述大型的网络门禁的优势并且根据客户的需求进行分析。最后表述一下系统的设计和施工中需要注意的问题。此文是一家在国内各大城市中均有分公司的大型企业，该企业为了方便企业之间各个人员出差及考勤的便捷性、统一性，决定将全国的分公司使用统一的门禁考勤系统。
根据客户需求制定系统架构及功能模块实现方式
按照客户的要求，经过分析，客户对于门禁系统的定制化要求比较高，企业对于门禁进出的管理要求高于普通的门禁，而且希望此次的门禁系统直接参与到内部公司的管理流程当中，这个无论对门禁系统的软件部分要求较高的定制要求，而且对于门禁硬件本身的定制部分要求也要高于普通的门禁。
1、在门禁最主要的控制器部分，最终根据客户的各种需求在门禁控制器部分，决定选用以LINUX系统为基础的TCP/IP网络控制器。
分析及理由：
该企业各个分公司及工厂都具有网络条件，使用网络控制器最为合适，这样既保证了控制器的调试方便性，也方便利用网络组建系统架构，由于网络控制器并不占用网络多少带宽(一般网络控制器使用256K带宽即可)，完全可以利用在企业的VPN局域网络进行组网。
该方案中的网络控制器本身自身可以设定IP地址，而且操作流程简单，这样也方便今后企业更换IP地址，当地的普通网络技术人员就可以更改，无需门禁专业人员上门维护。
该方案的网络控制器是以LINUX系统为基础，本身控制器自成一个小系统，现场的安装人员现场可以登录控制器的IP，为控制器进行设定，就算网络未连通，现场技术人员随时可以进行调试工作，无需异地的软件进行双向同步支持。基于LINUX操作系统的门禁控制器也方便对控制器进行二次开发，客户针对控制器的二次开发在慧友的网络控制器下变的的相对简单了许多。
该系统的网络控制器本身的高配置、以及相比RS485总线的TCP/IP网络的高带宽，完全可以在10分钟内处理完成2W张卡片的授权工作及复杂的进出权限的设定。网络控制器的高配置也满足了客户对于控制器对不同时段的刷卡方式的变更，与报警控制器的联动提供了足够的条件。
2、在门禁读卡器部分，我们根据客户的需求，决定使用带液晶屏幕显示功能的CPU读卡器，对于办公室考勤部分我们决定采用网络指纹考勤机来进行采集考勤数据。
分析及理由：
该企业有部分门区是与报警控制器联动的，客户需要在刷卡前确认该地区是否已经被布防，且刷卡被拒绝后要有提示信息，方便刷卡人随时可以了解刷卡的状态。
读卡器有了液晶显示，这样当卡片使用人刷卡被拒后，可以马上了解到是什么导致刷卡后而无法卡门，减少了客户在使用中的疑惑，增强了门禁使用人与门禁之间的交流。
而使用网络指纹考勤机，可以防止代打卡现象，提高了企业对于人事考勤部分的管理掌控度。
3、门禁卡片选用的复旦微电子的CPU卡
分析及理由：
企业对于安全要求较高，为防止有卡片被复制的可能，我们选用了CPU卡片，CPU卡片的安全性比IC高出很多，利用CPU的加密技术彻底防止了卡片被复制的可能性，再加上员工在非上班时期需要卡片+密码才可以进出办公室，更加保证了整个企业的进出安全。
4、企业工厂的主要出入口及工厂关键区域决定使用无障碍通道来进行进出管理，与快速通道的厂家合作，将慧友的门禁控制器内置到快速通道中的控制部分，这样门禁控制器就能控制通道的机械部分。
分析及理由：
该企业的工厂人员比较多，而且车间流水线之间都相对保密隔离，该企业工厂禁止无关人员进出流水线，但是由于上下班时间进入流水线的人员较多，为了解决流水线进出的安全问题及人员流动性问题，我们采用了与上海地铁相似的无障碍通道，使用无障碍通道既可以保证人员进出的高效性，也方便往流水线车间内运送货物。
对于工厂某些关键区域，不但使用了无障碍通道保证人员的进出及货物的运送，还特增加了液晶显示屏实时显示刷卡人员的照片，方便站岗人员随时对照进出人员照片。
5、最后系统确定了软件的总体开发架构，软件是门禁系统中人机对话的组成部分，门禁系统所有的功能均需要由软件来体现，并且通过人和软件来共同完成。虽然该企业最终会将人事ERP导入进门禁系统软件，但是每个分公司的门禁系统的管理还是由当地的分公司的人事人员完成，基于这些环境，我们决定软件操作方式使用B/S架构，即大家熟称的IE浏览器界面。与各个企业ERP相关联使用WEB service的接口方式。
分析及理由：
使用B/S架构有三大理由。其一，不需要安装技术人员为每个操作员安装客户端软件，对于开发人员只需要维护服务器软件即可;其二，对于现在不断升级的操作系统，如果使用传统的软件客户端，那么对于客户每次升级操作系统后，我们对需要对客户端软件进行更新，客户端软件的更新都需要重新安装客户端软件，从而增加了维护成本，而对于浏览器的更新，开发人员只需要更新服务器的版本即可;其三，由于分公司使用人员的电脑众多，无法保证客户端软件会不会与其他软件及企业域管理造成冲突，使用IE浏览器很好地解决了软件的兼容性问题：
门禁系统软件与其他ERP系统的联动及数据共享，选用了WEB SERVICE的方式进行，该企业的ERP系统是由多家软件公司开发，并且选用的开发环境和数据库都不相同，幸好有WEB SERVICE方式帮助我们解决了这些困难。
WEB SERVCIE即Web Service是基于网络的、分布式的模块化组件，它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得Web Service能与其他兼容的组件进行互操作。
6、门磁的报警及手机短信的应用在此门禁系统里是一个不可缺少的部分，在先前该企业各个分公司的门禁系统虽然安装了门磁，但是由于人员的疏忽，经常有门未被完全关闭，虽然门磁进行了报警，但是由于下班了所有人员都已离开，就算报警了也无人处理，根据客户的要求，将门磁报警通过短信通知相关人员，使其相关人员进行处理，保证了企业在下班后的进出安全。
7、门禁控制器与报警控制器的联动功能，此功能也是由该企业特别提出，以前由于该企业员工疏忽，在报警控制器未被撤防的情况下进入布防区域，造成直接报警控制器报警，由于所有的报警控制器与110相连，全国发生过数次110赶到，发现是误闯入情况，给该企业造成了不小的麻烦。根据客户要求我们通过门禁的管制，禁止在报警控制器布防的情况下刷卡开门。由于选用的基于LINUX的网络控制器，通过了报警端口的输入输出的状态检测，很好的解决了这个问题，所以门禁控制器的丰富的接口也是一台好的控制器的标准。
以上的一些解决方案及功能的定义，解决了客户所有的需求，从以上的7点来看，基与LINUX的网络控制器的多样化，方便的二次开发很好的解决了客户对于自身需求的功能，从而满足了客户对于门禁系统的安全要求。而软件的开发式的设计，也很好的减少了二次开发的难度，与其他系统能够更加流畅的共享数据，执行各个系统发送过来的指令。一些品牌的网络控制器是模块化设计，也就是说控制器硬件本身分3个部分，即基础处理模块、门处理模块、报警处理模块。慧友的网络控制器可以根据自身的需求自由添加所需要的模块，如果需要一台6门的网络门禁控制器，那只需要购买基础处理模块和3个门处理模块，如需要报警只要再增加报警处理模块。这样硬件的设计好处就是，可以根据可以不同地点的需求配置来进行采购，由于每个基础处理模块均可以使用4个门处理模块和1个报警处理模块，就算由于当时配置的是6门的门禁，而突然需要增加到8门，也只需要再采购一个门处理模块即可，无需更换门禁控制器，从而增加了系统冗余性，减少了系统扩建成本。
结语
经过此项目的完成，读者可以更加清楚的认识到门禁系统的发展方向及完善的地方，个人总结以下几条。
1、TCP/IP网络门禁控制器相对与传统的RS485总线门禁控制器有着无区域性，扩展方便，干扰情况小的优势，特别是在大型的门禁系统中，取代485门禁系统已经是既定事实。
2、门禁控制器会随CPU技术的发展变的更加强大，处理数据的能力更加快速，配合网络的高带宽，软件向控制器传送数据的速度更加迅速，控制器本身由于强大的基础支撑，也会将各个功能模块化，与更多的相关设备进行联动操作。门禁控制器使用LINUX系统作为基础，由于CPU技术发展，也将门禁控制器更趋向一台门禁控制器PC，从普通的固化操作平台转向开放式操作平台，使其控制器功能进行各项加载，增强控制器本身的处理功能，今后很可能发展成触摸式屏幕，方便各个技术人员了解到控制器的实时状态。
3、读卡器增加屏幕，虽然读卡器屏幕小，但是它可以把控制器的状态随时在屏幕上显示，让所有的使用人员了解门禁的使用状态。此次案例屏幕虽然只是让客户了解到控制器处于布防状态或者以什么理由拒绝卡片进入，相信再不久的将来，就可以使用读卡器的屏幕操作控制器的设置，使技术人员在任何一个门禁区域调整控制器的状态及设定
4、门禁系统会越来越多的和其他系统相连接，不管是软件方面的还是硬件方面的，作为弱电系统的一个重要组成部分，门禁系统与其他系统配合会更加紧密，而且不单单是安防的系统。
5、快速通道在各个工厂和商务楼也会普及化，快速通道其安全性和人员流动性非常适合那些需要进出安全并且人员多的地方。
根据客户需求制定系统架构及功能模块实现方式
按照客户的要求，经过分析，客户对于门禁系统的定制化要求比较高，企业对于门禁进出的管理要求高于普通的门禁，而且希望此次的门禁系统直接参与到内部公司的管理流程当中，这个无论对门禁系统的软件部分要求较高的定制要求，而且对于门禁硬件本身的定制部分要求也要高于普通的门禁。
1、在门禁最主要的控制器部分，最终根据客户的各种需求在门禁控制器部分，决定选用以LINUX系统为基础的TCP/IP网络控制器。
分析及理由：
该企业各个分公司及工厂都具有网络条件，使用网络控制器最为合适，这样既保证了控制器的调试方便性，也方便利用网络组建系统架构，由于网络控制器并不占用网络多少带宽(一般网络控制器使用256K带宽即可)，完全可以利用在企业的VPN局域网络进行组网。
该方案中的网络控制器本身自身可以设定IP地址，而且操作流程简单，这样也方便今后企业更换IP地址，当地的普通网络技术人员就可以更改，无需门禁专业人员上门维护。
该方案的网络控制器是以LINUX系统为基础，本身控制器自成一个小系统，现场的安装人员现场可以登录控制器的IP，为控制器进行设定，就算网络未连通，现场技术人员随时可以进行调试工作，无需异地的软件进行双向同步支持。基于LINUX操作系统的门禁控制器也方便对控制器进行二次开发，客户针对控制器的二次开发在慧友的网络控制器下变的的相对简单了许多。
该系统的网络控制器本身的高配置、以及相比RS485总线的TCP/IP网络的高带宽，完全可以在10分钟内处理完成2W张卡片的授权工作及复杂的进出权限的设定。网络控制器的高配置也满足了客户对于控制器对不同时段的刷卡方式的变更，与报警控制器的联动提供了足够的条件。
2、在门禁读卡器部分，我们根据客户的需求，决定使用带液晶屏幕显示功能的CPU读卡器，对于办公室考勤部分我们决定采用网络指纹考勤机来进行采集考勤数据。
分析及理由：
该企业有部分门区是与报警控制器联动的，客户需要在刷卡前确认该地区是否已经被布防，且刷卡被拒绝后要有提示信息，方便刷卡人随时可以了解刷卡的状态。
读卡器有了液晶显示，这样当卡片使用人刷卡被拒后，可以马上了解到是什么导致刷卡后而无法卡门，减少了客户在使用中的疑惑，增强了门禁使用人与门禁之间的交流。
而使用网络指纹考勤机，可以防止代打卡现象，提高了企业对于人事考勤部分的管理掌控度。
3、门禁卡片选用的复旦微电子的CPU卡
分析及理由：
企业对于安全要求较高，为防止有卡片被复制的可能，我们选用了CPU卡片，CPU卡片的安全性比IC高出很多，利用CPU的加密技术彻底防止了卡片被复制的可能性，再加上员工在非上班时期需要卡片+密码才可以进出办公室，更加保证了整个企业的进出安全。
4、企业工厂的主要出入口及工厂关键区域决定使用无障碍通道来进行进出管理，与快速通道的厂家合作，将慧友的门禁控制器内置到快速通道中的控制部分，这样门禁控制器就能控制通道的机械部分。
分析及理由：
该企业的工厂人员比较多，而且车间流水线之间都相对保密隔离，该企业工厂禁止无关人员进出流水线，但是由于上下班时间进入流水线的人员较多，为了解决流水线进出的安全问题及人员流动性问题，我们采用了与上海地铁相似的无障碍通道，使用无障碍通道既可以保证人员进出的高效性，也方便往流水线车间内运送货物。
对于工厂某些关键区域，不但使用了无障碍通道保证人员的进出及货物的运送，还特增加了液晶显示屏实时显示刷卡人员的照片，方便站岗人员随时对照进出人员照片。
5、最后系统确定了软件的总体开发架构，软件是门禁系统中人机对话的组成部分，门禁系统所有的功能均需要由软件来体现，并且通过人和软件来共同完成。虽然该企业最终会将人事ERP导入进门禁系统软件，但是每个分公司的门禁系统的管理还是由当地的分公司的人事人员完成，基于这些环境，我们决定软件操作方式使用B/S架构，即大家熟称的IE浏览器界面。与各个企业ERP相关联使用WEB service的接口方式。
分析及理由：
使用B/S架构有三大理由。其一，不需要安装技术人员为每个操作员安装客户端软件，对于开发人员只需要维护服务器软件即可;其二，对于现在不断升级的操作系统，如果使用传统的软件客户端，那么对于客户每次升级操作系统后，我们对需要对客户端软件进行更新，客户端软件的更新都需要重新安装客户端软件，从而增加了维护成本，而对于浏览器的更新，开发人员只需要更新服务器的版本即可;其三，由于分公司使用人员的电脑众多，无法保证客户端软件会不会与其他软件及企业域管理造成冲突，使用IE浏览器很好地解决了软件的兼容性问题：
门禁系统软件与其他ERP系统的联动及数据共享，选用了WEB SERVICE的方式进行，该企业的ERP系统是由多家软件公司开发，并且选用的开发环境和数据库都不相同，幸好有WEB SERVICE方式帮助我们解决了这些困难。
WEB SERVCIE即Web Service是基于网络的、分布式的模块化组件，它执行特定的任务，遵守具体的技术规范，这些规范使得Web Service能与其他兼容的组件进行互操作。
6、门磁的报警及手机短信的应用在此门禁系统里是一个不可缺少的部分，在先前该企业各个分公司的门禁系统虽然安装了门磁，但是由于人员的疏忽，经常有门未被完全关闭，虽然门磁进行了报警，但是由于下班了所有人员都已离开，就算报警了也无人处理，根据客户的要求，将门磁报警通过短信通知相关人员，使其相关人员进行处理，保证了企业在下班后的进出安全。
7、门禁控制器与报警控制器的联动功能，此功能也是由该企业特别提出，以前由于该企业员工疏忽，在报警控制器未被撤防的情况下进入布防区域，造成直接报警控制器报警，由于所有的报警控制器与110相连，全国发生过数次110赶到，发现是误闯入情况，给该企业造成了不小的麻烦。根据客户要求我们通过门禁的管制，禁止在报警控制器布防的情况下刷卡开门。由于选用的基于LINUX的网络控制器，通过了报警端口的输入输出的状态检测，很好的解决了这个问题，所以门禁控制器的丰富的接口也是一台好的控制器的标准。
以上的一些解决方案及功能的定义，解决了客户所有的需求，从以上的7点来看，基与LINUX的网络控制器的多样化，方便的二次开发很好的解决了客户对于自身需求的功能，从而满足了客户对于门禁系统的安全要求。而软件的开发式的设计，也很好的减少了二次开发的难度，与其他系统能够更加流畅的共享数据，执行各个系统发送过来的指令。一些品牌的网络控制器是模块化设计，也就是说控制器硬件本身分3个部分，即基础处理模块、门处理模块、报警处理模块。慧友的网络控制器可以根据自身的需求自由添加所需要的模块，如果需要一台6门的网络门禁控制器，那只需要购买基础处理模块和3个门处理模块，如需要报警只要再增加报警处理模块。这样硬件的设计好处就是，可以根据可以不同地点的需求配置来进行采购，由于每个基础处理模块均可以使用4个门处理模块和1个报警处理模块，就算由于当时配置的是6门的门禁，而突然需要增加到8门，也只需要再采购一个门处理模块即可，无需更换门禁控制器，从而增加了系统冗余性，减少了系统扩建成本。
结语
经过此项目的完成，读者可以更加清楚的认识到门禁系统的发展方向及完善的地方，个人总结以下几条。
1、TCP/IP网络门禁控制器相对与传统的RS485总线门禁控制器有着无区域性，扩展方便，干扰情况小的优势，特别是在大型的门禁系统中，取代485门禁系统已经是既定事实。
2、门禁控制器会随CPU技术的发展变的更加强大，处理数据的能力更加快速，配合网络的高带宽，软件向控制器传送数据的速度更加迅速，控制器本身由于强大的基础支撑，也会将各个功能模块化，与更多的相关设备进行联动操作。门禁控制器使用LINUX系统作为基础，由于CPU技术发展，也将门禁控制器更趋向一台门禁控制器PC，从普通的固化操作平台转向开放式操作平台，使其控制器功能进行各项加载，增强控制器本身的处理功能，今后很可能发展成触摸式屏幕，方便各个技术人员了解到控制器的实时状态。
3、读卡器增加屏幕，虽然读卡器屏幕小，但是它可以把控制器的状态随时在屏幕上显示，让所有的使用人员了解门禁的使用状态。此次案例屏幕虽然只是让客户了解到控制器处于布防状态或者以什么理由拒绝卡片进入，相信再不久的将来，就可以使用读卡器的屏幕操作控制器的设置，使技术人员在任何一个门禁区域调整控制器的状态及设定
4、门禁系统会越来越多的和其他系统相连接，不管是软件方面的还是硬件方面的，作为弱电系统的一个重要组成部分，门禁系统与其他系统配合会更加紧密，而且不单单是安防的系统。
5、快速通道在各个工厂和商务楼也会普及化，快速通道其安全性和人员流动性非常适合那些需要进出安全并且人员多的地方。
