IC 卡电梯楼层智能控制管理系统 解决方案.doc

IC卡电梯楼层智能控制管理系统解决方案目 录第一章 系统概述- 3 -第二章 方案简述- 4 -2.1 现场情况简述- 3 -2.2 解决方案简述- 3 -第三章 系统设计原则- 5-第四章系统结构图- 6 -4.1 单机模式- 6 -4.2 多机模式- 7-第五章 系统组成- 8 -5.1电梯控制- 9 -5.1.1电梯控制器图片- 9 -5.1.2电梯控制器基本参数- 9 -5.1.3电梯控制器特点- 9-5.1.4电梯控制器结构说明- 10 -5.2 IC读卡器- 10 -5.2.1 IC读卡器图片- 10 -5.2.2 IC读卡器基本资料- 11 -5.3 IC卡- 11 -5.3.1 IC卡图片- 11 -5.3.2 IC卡特点- 11 -5.4有源485转换器- 12 -5.4.1 485转换器图片- 12 -5.4.2 485转换器基本参数- 12 -5.5 中继器- 12-5.5.1中继器图片- 12 -5.5.2中继技术参数- 12 -第六章 系统功能- 13 -6.1系统特点- 13 -6.2系统软件功能介绍- 13 -6.2.1软件界面- 14-6.2.2软件特点- 14 -第一章 系统概述    随着社会的进步和发展，人们的生活方式发生着深刻的变化。城市高层、中高层大厦的兴起是电梯门禁管理系统引起的现象之一。城市高层建筑的兴起给人们的生活带来极大的空间享受，但是高层建筑的智能管理给物业管理带来了极大的不便。这种不便迫使人们去寻找高技术的有效手段去解决。     智能化的电梯门禁系统就是适应这一时代需求的高技术产物。这不仅可以有效地解决高层建筑电梯的混乱，而且可以促进高层建筑的正规化建设和管理，同时也尽可能地减少业主防盗的忧虑。易于与其它智能化系统组合成更强大的综合性系统，适合各种综合方式的高级管理。 根据以上市场的需求，2005年我公司投入大量的经费进行研发，开发了IC卡智能电梯门禁管理系统，经过几年的市场运作、改进开发、现已形成成熟产品，达到了接近零售后的目标。采用全新设计，主机和读卡头分体、精美外观，防水防砸防拆，高可靠性能，抗静电干扰，完全的解决了和电梯一块运行时，稳定性差、易受干扰、发卡不方便、易被恶意用户损坏等一系列问题。IC卡电梯控制系统是在原有的电梯系统上加装的IC卡控制系统，它不破坏电梯原有结构，只是接管电梯楼层按键和呼梯按键，它将给电梯的使用带来以下好处：1.安全:授权用户通过刷卡才能使用电梯，访客需通过对讲系统或通过门厅保安发临时授权卡才能使用电梯；2.节能:有效的阻止了没必要的电梯运行能耗，如小孩玩耍乱按电梯，使用电梯者按错楼层。真正做到电梯的有效运行，延长电梯的使用寿命；3.高档：使住宅小区或单位变的更加高档，更加智能化。整套电梯门禁控制系统是本公司自主研发生产，采用优质的进口芯片、元器件等，引进国外先进技术，从而保证了产品的质量，强大的实力、完善的售后体系，也给客户的后续使用带来的极大的便利。第二章 方案简述（本章内容只提供参考，客户要根据项目的实际情况来编写）1.1 现场情况简述项目情况如下：总共有两个小区，分为A区与B区，A区有24部电梯，每部电梯高达18层；B区有18部电梯，每部电梯高达12层。每个小区都有中心管理室，管理员可以给小区里的住户授权，每张卡有不同权限，例如：xx用户授权可以上7-8楼，那此用户只能有7-8楼的权限，没有其他楼层的权限。管理员也可以限制每个用户上电梯的时间，例如：xx用户到了晚上11点到凌晨5点不能使用电梯，管理员可以给该用户开放05：00-23：00时间段的权限。1.2 解决方案简述针对客户的要求以及现场的情况，该方案中推荐使用我公司ZL-T16电梯控制器。该电梯控制器具有功能强大，运行稳定，每台电梯控制器可以控制16层楼，支持1.8万个用户，可通过扩展模块可以控制64个楼层（4台控制器连接），可以很好的满足现场的需要。 在监控中心设立门禁管理中心，各门禁控制器通过局域网或者通过两芯通讯线连接到管理处，通过专用的管理电脑管理软件，完成对系统的控制。通过采用ZL-T16对电梯按键面板进行改造后，所有使用电梯的持卡人，都必须先经过系统管理员授权。使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，并且可以根据时间表进行授权管理。未经授权，无法进入管理区域的楼层，并对重要楼层进行时间段控制。控制器不管是脱机运行还是联机控制，都可记录大量的交易数据，使得电梯的所有人员进出记录都有据可寻。ZL-T16可在线运行，可以单机独立运行，即使关闭PC机，ZL-T16也可以正常使用，确保其稳定可靠的控制功能，从而提高楼宇管理层次。第三章 系统设计原则3.1可靠性和稳定性：在系统设备选型、网络设计、软件设计等各个方面充分考虑可靠性和稳定性。在设计方面，采用容错设计和开发计算结构。在设备选型方面，保证软件、硬件的可靠性，采用成熟的技术和产品。在设备选型和系统设计的各个方面都尽量减少故障的发生。 3.2 易管理性：系统涉及面广，需要对系统进行实时控制和管理。系统管理员在不改变系统运行的情况下具备对系统进行调整的能力。 3.3 易维护性：可维护性是当今应用系统成功与否的重要因素，它包含两层含义：故障的易于排除，日常的管理操作简便。 3.4 先进性：现代信息技术是现代科学技术发展中最活跃的领域，新产品，新技术层出不穷，每一个新技术的出现都对我们的生活方式产生极大的影响，对我们工作效率的提高起到极大的推动作用。本系统必须采用先进的技术和设备，这一方面反映了系统所具有的先进水平，又使得系统具有强大的发展潜力。同时，由于本系统是一个实际使用的系统，其技术和设备是相对成熟的。 3.5 整体性：系统的整体性，涉及到方方面面，本系统对这些因素有统筹考虑，构成了一个有机的智能卡管理系统。 3.6 安全性：包括硬件的安全性、数据中心的安全性、网络环境的安全性、应用系统的安全性、卡片的安全性。为系统提供一个全面的安全防护措施。 3.7 应用性：本系统能满足智能卡管理系统的功能要求和实际应用的需要。 3.8 开放性：为保证各供应商产品的协同运行，同时考虑到投资者的长远利益，本系统是开放系统，并结合了相关的国际标准或工业标准执行。 3.9 规范性：由于本系统是一个综合性系统，在系统设计和建设初期着手参考了各方面的标准与规范，并且遵从该规范各项技术规定，做好了系统的标准化设计与管理工作。 3.10 可扩充性：本系统考虑今后发展的需要，因而为在系统产品系列、容量与处理能力等方面的扩充与换代提供了可能，这种扩充不仅充分保护了原有投资，而且具有较高的综合性能价格比。 第四章 系统结构图4.1 单机模式单个电梯控制器连接示意图ZL-T16多功能可编程电梯控制系统是采用非接触式读卡方式，持卡人只需将卡片在读卡器附近（515cm）快速晃动一下，读卡器就能将卡片中的卡片内码读出并在读卡器内暂存，此时控制器会自动将读卡器内所暂存的卡片内码取回，并通过控制器内的CPU将卡片内码同FLASH中权限进行比较，即进行卡片合法性的检查。对比结果返回CPU，CPU再根据对比结果作出相应的输出动作，即开放相应楼层按键。 两个电梯控制器级连示意图4.2 多机模式1）读卡器连接线：读卡器到控制器的线，建议使用8芯屏蔽多股双绞网线（其中3芯备用，如果不需要读卡器的声光反馈非法卡可不接LED线），数据线Data1和Data0互为双绞。线径建议在0.3mm2以上，最长不可以超过100米，建议在80米以内。2）485通讯线：控制器到控制器之间的线以及控制器到转换器的线，建议使用8芯屏蔽双绞线，线径在0.3mm2以上。485+和485-一定要互为双绞，6芯备用，屏蔽线可不接，如果通讯不畅通，可考虑用屏蔽线将所有控制器的GND进行连接，或者在485总线的最好一台控制器的485+和485-之间并联一个120欧姆的终端电阻来改善通讯质量。485总线长度理论上可达到1200米，建议根据控制器的数量以及通讯环境的复杂性，不要超过500米。如果超过请选用485HUB或者中继器来延长通讯距离。控制器与控制器之间的连接必须严格按照手拉手的方式布线，杜绝采用星形的布线方式。如果布线环境不允许使用手拉手的布线方式，则需要通过485集线器来改善通讯环境。第五章 系统组成5.1电梯控制5.1.1电梯控制器图片5.1.2电梯控制器基本参数设备型号：ZL-T16设备名称：工业级智能电梯楼层控制器设备尺寸：218mm*106mm机箱尺寸：273mm*228mm*65mm通讯方式：RS485控制层数：标准16层、外接扩展板可扩展到64层接读卡器：WG26格式、支持密码键盘注册卡片：1.8万张存储记录：10万条板子颜色：蓝色机箱尺寸：黑色环境温度：-25°-60°环境湿度：10%-90%5.1.3电梯控制器特点具备防死机和自检电路设计具备三级防雷击保护电路设计数据、时钟永不丢失（采用美国原装内置电池芯片） 采用Flash等非易失性存储芯片，掉电或者是受到冲击信息也不会丢失 通讯电路具备自检测功能，适用大系统联网的需求。采用高档次的3080通讯芯片及集成电路，该电路具备自检功能，如果芯片被损坏，系统会自动断开对他的连接，使得其他总线上的控制设备正常通讯采用大功率知名品牌的继电器，并且输出端有电流反馈保护电路。读卡器的输入电路具备防浪涌，防错接保护。良好的保护可以使得即使电源接在读卡器数据端都不会烧坏电路，通过防浪涌动态电压保护可以避免因为读卡器质量问题影响到控制器的正常运行。硬件设计高度集成，结构更简单，故障更少（后备电源主机一体设计等）5.1.4电梯控制器结构说明ZL-T16常用接口如图所示，名称符号说明电源及指示灯12V GNDPOWER电源输入端子RS485接线端子485+ 485-GNDRS485通讯线+-输入端口火警信号输入端FIRE火警闭合信号输入，电梯楼层按钮将无法使用RS485数据收发指示灯485RX485TX当控制器发送接收数据时指示灯会闪烁外扩接线端子TO-AUX扩展板接线端，485+、485-、GND拨码开关S1是外扩控制板数目的选择器，需外扩多少个板子就将对应数字的开关打到ON读头接线端子LED D0 D1GND 12V对应接到韦根26读头接线端，注意检查每种信号所对应线的颜色楼层按钮接线端子组（每组端子均有三个接线口）NO常开输出端ZL-T16电梯控制板具有16个继电器输出（同时具有常闭和常开输出端），一个电梯控制板可以控制16层电梯，可外扩三个控制板，最多可以控制64层电梯。各个使用电梯的用户可以设置不同的权限，指定其可以到达的楼层，还可以指定在某个时间段内可以使用电梯。ZL-T16电梯门禁系统与电梯本身系统采用无源触点连接，两者完全隔离，不会对电梯原有性能产生任何影响；而且产品发生故障或者遭到破坏时给电梯控制器断电后控制器就会从原电梯系统中脱离，恢复电梯原状态，不影响电梯的正常使用。产品还带有消防信号输入接口，当消防开关启动后，电梯按钮将无法正常启用，达到火警时电梯无法运行，保证用户安全的功能。5.2 IC读卡器（可选择不同类型的读卡器：比如，刷卡、密码、指纹、身份证、CPU卡等，本文以密码刷卡器为例）5.2.1 IC读卡器图片5.2.2 IC读卡器基本资料设备名称：wg26密码键盘读卡器设备型号：ZL-A(8ID)、ZL-A8型号带ID为刷ID卡  型号带IC为刷IC卡通讯协议：wg26设备尺寸：长86*宽86*厚18(mm)读卡类型：ID (EM卡)  IC(M1卡)开门方式：刷卡、刷卡+密码、密码读卡距离：3-10CM(视卡而定)防水效果：内部灌胶 可有效防水设备颜色：黑色设备材料：PVC设备功耗：100ma读卡器到控制器最大距离：100米其他特点：内置蜂鸣器  内置LED灯5.3 IC卡（可选择多中卡片类型，比如：ID卡 IC卡等，本文以IC卡为例）5.3.1 IC卡图片5.3.2 IC卡特点（Mifare-one非接触式IC卡）是一种以无线方式传送数据的集成电路卡片，它具有数据处理及安全认证功能等特有的优点。 1 可靠性高：卡与读写器之间无机械接触，避免了由于接触读写而产生的各种故障。例如：由于粗暴插卡、非卡外物插入、灰尘、油污导致接触不良等原因造成的故障；卡表面无裸露的芯片，无须担心芯片脱落、静电击穿，弯曲损坏等问题； 2 操作方便、快捷：由于非接触通讯，读写器在1cm-10cm范围内就可以对卡片操作，所以不必象IC卡那样进行插拔工作；非接触卡使用时没有方向性，卡片可以任意方向掠过读写器表面，可大大提高每次使用的速度； 3 防冲突：射频卡中有快速防冲突机制，能防止卡片之间出现数据干扰，因此读写器可以"同时"处理多张非接触式射频卡； 4 加密性能好：射频卡的序列号是唯一的，制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化，不可再更改；射频卡与读写器之间采用双向验证机制，即读写器验证射频卡的合法性，同时射频卡也验证读写器的合法性；处理前，卡要与读写器进行三次相互认证，而且在通讯过程中所有的数据都加密。此外，卡中各个扇区都有自己的操作密码和访问条件。5.4有源485转换器（可选择有源或无源）5.4.1 485转换器图片5.4.2 485转换器基本参数兼容RS-232、RS-485、RS-422E/A/TIA标准自动发送/接收数据，无需外部的流量控制信号（RTS）兼容所有的通讯软件，串口无需初始化接口提供每线600W的防雷保护和防止工地干扰连接，并配外置接线端子工作方式：异步半双工RS-485或异步全双工RS-422负载能力：可连接32个RS-485或RS-422设备终端通讯速度：300bps-115.2kbps通讯距离5000米（9600bps）配送电源：9VDC/350mA5.5 中继器5.5.1中继器图片5.5.2中继技术参数1接口特性：接口兼容EIA/TIA的RS- 485/RS-422标准2电气接口：RS-422/RS-485输入端DB9母头的连接器，RS-422/RS-485输出端DB9公头的连接器。3保护等级：两端RS-422、RS-485接口每线600W的雷击浪涌保护，+/-15KV ESD保护。4隔离度：隔离电压2500Vrms 500DC连续.DC/DC模块5工作方式：异步半双工或异步全双工6信号指示：三个信号指示灯电源（PWR）、发送（TXD）、接收（RXD）。7传输介质：双绞线或屏蔽线8传输速率：300BPS-115.2K BPS 9外形尺寸：113mmX55mmX25mm10使用环境：-40 到 85，相对湿度为5%到95%11传输距离：0-5,000米（115200bps-9600bps）第六章 系统功能6.1系统特点6.1.1控制系统使用无源节点连接，与原电梯系统完全隔离，不会对电梯原有性能产生任何影响，当消防信号输入或者控制系统掉电时，控制系统自动脱离，电梯恢复为普通电梯正常使用。由于IC卡电梯控制系统可实现与消防信号的联动，故消防信号输入后，IC卡电梯智能控制系统停止工作，电梯恢复为普通电梯，以确保电梯在紧急情况下的紧急使用；当消防信号撤除后，IC卡电梯智能控制系统将自动运行管制电梯。而在梯检修状态时，可人工通过安装在电梯井的控制器电源开关断开IC卡电梯控制系统，当电梯检修完毕后，再由人工开启IC 卡管制状态。 6.1.2多种电梯开通方式：1） 刷卡开门方式 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使用电梯，是最常用的管理模式。2） 卡+密码开门方式 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。3） 卡或密码开门方式 个性化的两种开门方式，即可以选择刷卡开门或者是输入密码开门，给用户提供了很多便利。6.1.3 联网方式：本方案电梯设备采用RS485联网方式，确保整系统的安全可靠性，有利于整系统的统一管理。6.1.4控制层数功能：每个电梯控制器最多可控制4块电梯控制扩展板，每块电梯控制扩展板最多可控制16层楼，通过扩展电梯控制器可实现最多可控制64 层楼。6.1.5记录功能：电梯系统具有全面的事件记录保存功能，可记录的事件类型为：电梯出入记录、电梯报警记录，每一记录均详细记录了人员姓名、刷卡时间等信息，结合计算机可针对具体事情的发生时间和负责人进行查询，落实责任。6.1.6时间限制功能：使用电梯时，不同的人可设置不同刷卡有效时间，超过允许时间后刷卡将视为无效。例如：用户A 刷卡有效时间设为早上8：00 到晚上18：00，在此期间内用户A 可正常使用电梯，超时后将禁止使用电梯。6.1.7权限功能：使用电梯时，不同的人有不同的权限分配，每个进入电梯的人经过授权可以进入指定的区域或楼层，用户刷卡后相应权限的楼层按钮被激活，用户可选择楼层。例如：用户A 允许进入楼层为1、3、4，刷卡后电梯面板1、3、4 楼层按键接通亮灯，其它按键保持断开状态。每张卡片可独立设置截止有效期限，例如：用户A 卡片有效时间为2006 年08 月03 日至2006 年08 月05 日有效，用户A 在2006 年08 月05 日后卡片无效。6.1.8安全功能：电梯系统采用完全符合安防产品规范的分体式结构设计，即读卡部分与电梯控制部分进行分离。电梯系统中的事件服务器在与管理主机失去通讯的异常情况下，可以通过保存在事件服务器中的信息脱机工作，不影响任何操作。电梯控制器与电梯本身系统采用无源触点(干接点)连接，两者完全隔离，不对电梯原有性能产生任何影响。6.2系统软件功能介绍6.2.1软件界面 6.2.2软件特点软件功能完善，包含了现在电梯门禁控制系统所需要的所有功能，本软件采用模块结构设计、各模块结构清晰、功能齐全、简单清晰易操作。人员设置模块：本模块实现了对电梯用户的各种基本设定，包括姓名、地址、电话、单元、部门结构、有效期、属性、用户信息查询等等。电梯设置模块：本模块实现了对所有电梯的设置管理，电梯名称、电梯位置、电梯权限的设置。系统设置模块：本模块实现电梯密码的设置，对卡进行加密、电梯时间卡的设置。报表管理模块： 报表管理模块主要提供用户资料报表、电梯出入记录报表、电梯报警记录报表、权限管理报表等功能。