门禁系统网络布线安全技术的应用

文章出处：http://www.nexussmartsolutions.com 作者： 人气： 发表时间：2013年02月17日

    前言

    门禁系统是进出管理系统的一个子系统，通常它採用刷卡、密码或人体生物特徵识别等技术，在管理软件的控制下，对人员或车辆出入口进行管理，让取得认可进出的人车自由通行，而对那些不该出入的人则加以禁止及干涉。由于门禁系统可以快速识别来人或车的身份，门禁系统十多年来它迅速地从各种可能衍变中发展出来，赞使用上走入了住宅，进入了办公大楼办公室，停车场、地铁和酒店的门口，都可以使用它来确认来访者的身份。也可以说，在许多需要核对人车身份的处所门禁系统以成了不可缺少的配置项目。因此在工程项目上，门禁以是安防工中一项独特的工程施作技术，而门禁技术项目中又以联网通讯技术数于比重较大部份，我们本期究来探讨一下这些门禁网路通讯实际应用的技术。

    门禁系统应用模式有那些?

    我们在探讨门禁网路的施工应用技术前，因应门禁模式的不同，在进行网路与通信建构钱当然要对门禁主要弟模式有一番认识与瞭解，这样对于要谈网路与通讯的技术就会较有架构的概念，在施工上也比较能掌握施工的方式要点。

    门禁系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时，还应符合中国或国际有关的网路安全标準,并可在非理想环境下有效工作。强大的实时监控功能和连动功能，充分保证使用者环境的安全性，门禁系统的技术不断向前发展,用户需求也在发生变化,因此门禁系统的设计与实施应考虑到将来可扩展的实际需要,亦即:可灵活增减或更新各个子系统,满足不同时期的需要,保持长时间领先地位,成为智能建筑的典範。系统设计时,对需要实现的功能进行了合理配置,并且这种配置是可以改变的,设置甚至在工程完成后,这种配置的改变也是可能的和方便的.系统软件根据开发商符合不同歷史时期市场的需求进行相应的升级和完善,并免费为相应的应用客户进行免费的软件升级.同时，可以扩展为考勤系统、会议签到系统、巡逻管理系统，就餐管理系统等一卡通工程等项目。门禁系统结构和配置，大致上依功能管理结构模式可分为以下四种方式以利们禁网路工程应用施工参考。

    模式一：单向感应式(读卡器+控制器+出门按钮+电锁)

    使用者在门外出示经过授权的感应卡，经读卡器识别确认合法身份后，控制器驱动打开电锁放行，并记录进门时间。按开门按钮，打开电锁，直接外出。适用于安全级别一般的环境，可以有效地防止外来人员的非法进入。是最常用的管理模式。

    模式二：双向感应式(读卡器+控制器+读卡器+电锁)

    使用者在门外出示经过授权的感应卡，经读卡器识别确认身份后，控制器驱动打开电锁放行，并记录进门时间。使用者离开所控房间时，在门内同样要出示经过授权的感应卡，经读卡器识别确认身份后，控制器驱动打开电锁放行，并记录出门时间。适用于安全级别较高的环境，不但可以有效地防止外来人员的非法进入，而且可以查询最后一个离开的人和时间，便于特定时期(例如失窃时)落实责任提供证据。

    模式叁：卡+密码式(读卡器+控制器+出门按钮+电锁)

    刷完卡后，必须输入正确的密码，才能开门。密码是个性化的密码，即一人一密码。这样做的优点在于，用于安全性更高的场合，即使该卡片给人拣到也无法进入，还需要输入正确的密码。并且可以方便地进行模式的设置,例如对于同一个门,有些人必须卡+密码才允许进入,有些人可以刷卡,无需密码就可以进入,特定的人输入密码即可放行。

    模式四：卡+密码+时间段(独立门禁主机+出门按钮+电锁)

    该模式无需要再外接读卡器，读卡器与控制器集成。开门方式分为:1卡+时间段2密码+时间段3卡+密码+时间段。

    从上述四种架构我们可以清楚瞭解到不`管是那一种模式，设北的架构大致上以就是这些部份，这些部份的连线方视与连网安全就关係到整个们禁系统的应用安全，当然过去也有很多使用者与厂商都表示，门禁不过就是一个岖育性的封闭线路或网路环境，何来入侵安全顾虑，这话在过去当然无可厚非，但在今日现阶段一切都讲求远端制控及网路IP化的今天，套一句在网通界最常说的话”只要系统走上网路化就无所谓绝对安全可言”，可见网路应用安全在门禁系统也是不可忽式的部份，接下来就让我们来看看门禁工程网路通讯上的有无线传送结构与网路应用安全的关係。

    门禁系统通讯工程塬理与网路佈线塬则

    门禁系统的通讯塬裡与其它自动控制系统或智能楼宇系统的塬理基本类似，它的运行可以分为传感、管理和执行叁个环节，只是它比较紧凑，比较简单而已。

    传感：读卡器、密码键盘、各种生物识别器、出门按钮、锁状态传感器都属于传感器件，它们的任务是接受命令，将信号上传或在核对后上传(生物识别器)。
    管理：控制器和管理软件承担着门禁系统的管理功能，它们在收到传感器发来的信息后，根据时间、卡号及其它信息对是否开门做出判断，如果开门，则发出开门命令给电锁。而在收到锁状态传感器时，则开始计时，超时则报警。
    执行：电锁在收到开门或关门的命令(供电或断电)时，它“执行”命令将工作状态调整到与命令一致。而电锁内的锁状态传感器则起到了反馈和监督的作用。有些控制器可以使用继电器(或其他触点开关，俗称硬触点)将控制信号输出，以控制联动的摄像机及照明灯。

    门禁系统的传输线路

    由上述工作塬理可知，在门禁系统中有以下几种传输线路：

    电源线：门禁系统的电源大多来自机房的UPS，以免在现场突发性断电时造成开门的误动作。电源线通常会处于220V交流传递的方式，目的是减少电源线上的压降。在控制器旁，配备有稳压电源，将交流220V电源变换成直流12V电源，分别供给控制器和电锁。门禁系统用的电锁绝大多数属于12V直流供电方式。在电锁开断的瞬间，由于电锁中线包(电磁铁线圈)的作用，会在电源线上产生很强的电流，它容易引起电源波动，而这一电源波动对控制器的稳定工作极其不利，所以在可靠性要求比较高的门禁系统中，控制器与电锁分别使用不同的电源模块，即220V交流供电到控制器时，使用两个12V直流的电源模块各自整流/稳压后，分别供给电锁和控制器。各种电源线的选用基本上都是基于电工手册，选用标準的电源线。
    控制器讯号线：控制器中有叁组信号线，分别连接到读卡器、电锁中的锁状态传感器和出门按钮。这叁路信号线可以使用综合佈线中的双绞线替代。为了避免空间的电磁干扰，读卡器信号线应採用屏蔽线，另两种信号线则可以採用屏蔽线，也可以採用非屏蔽线。
    远端网路讯号线：从控制器到管理电脑之间，有一根信号线，它的传输协议大多是RS485，在距离近的时候则可能是RS232(以减少一个RS232/RS485转换器)，在要求传输速率快的时候，则採用TCP/IP协议，使用以太网传输。这叁种协议都可以使用双绞线，只是在RS485或RS232传输时，基本上在门禁控制器的产品手册中都要求採用屏蔽线。为了避免电磁干扰，这根信号线应採用屏蔽双绞线。当控制器需要使用输出硬接点直接控制硬盘录像机(在刷卡开门时同步录像)时，这根控制线(2芯)宜採用屏蔽线，以免因硬盘录像机输入信号幅值小的时候因电磁干扰而引起误触发。但如果是用硬接点直接传输照明灯的电源时，则应该採用电源线。根据上述分析可知，在传输电源(为电锁、控制器和照明灯供电)时，应採用电源线，其截面积可以根据电流所产生的压降和发热计算，也可以查电工手册获得。在传输传感器信号和控制信号时，应该根据读卡器和控制器的安装手册，选择屏蔽线或非屏蔽线。随着门禁系统锁控制的门数越来越多，对系统网路传输速度与佈线安全的要求也就越来越高，而且从事门禁系统的施工也比须同时进行综合佈线系统的施工，因此使用网路双绞线作为门禁系统的传输线，已经成为门禁系统的线缆主要选择。根据对各种门禁线缆的分析，读卡器、控制器、管理电脑之间的信号线和控制线都可以使用网路双绞线。

    在同时进行门禁系统与综合佈线的案例中，距离如果短于20米的网路双绞线往往不符合综合佈线工程中的利用价值，成为工程废线。但这些短拒离的线材，对于分佈式安装的控制器而言，出门按钮信号线、读卡器信号线和锁状态信号线都却往往都是利用这些废线来做为佈线的。对于使用TCP/IP协议的远端网路信号线，必然是使用双绞线传输，它完全可以使用综合佈线系统的标準星型结构实现信号远传。RS485线和RS232线也可以使用网路双绞线，根据门禁控制器的安装塬则，这些设备应该採用屏蔽双绞线，以免电磁干扰造成误动作。