非接触式IC卡智慧学校一卡通系统设计方案Word格式.docx

非接触式IC卡智慧学校一卡通系统设计方案Word格式.docx

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下面来简单介绍一下智慧校园系统中各部分的构成和作用。

2.1.1停车场管理子系统简介

用于管理停车场停放与进出车辆的管理，保证场内车辆的安全和便于随时了解场内车辆的动态，做到准确、高效和动态管理、灵活、多功能动态的查询和安全、严格的保卫功能，同时可简化对临时停放车辆的管理程序。

是由停车场控制平台、停车场控制器、车牌识别摄像机、地感线圈、电控自动车道拦闸、满位显示、值班室控制电脑组成。

2.1.2门禁管理子系统简介

主要负责出入口控制，其主要结构为门禁控制平台、门禁控制器、读卡感应器、电控锁、开门按键、紧急按钮、闭门器等组成。

2.1.3消费管理子系统简介

利用非接触式IC卡消费控制平台、消费显示终端与本收费系统相结合，配合卡进行自动收费和管理。

前端消费点可实现4种金额输入模式：

直接金额输入、菜单输入、份饭输入和第三方设备串口输入。

所有卡记录及卡消费记录均实时存储在收费机的本地数据库内，同时消费记录实时上传到系统数据库。

所有消费数据均可供消费系统管理中心结算汇总、消费者查询用。

2.1.4人员定位管理子系统简介

区域人员定位系统涉及到射频识别技术、无线通信技术、嵌入式技术、网络通信技术、数据库技术和计算机技术等方面。

系统以传统的TCP/IP通讯网络作为主传输平台，通过在监控区域的关键位置安装无线识别基站、让监控对象配备相应的RFID电子标签来实现与系统的挂接；

2.1.5其他子系统简介

例如智能通道管理系统（包括摆闸、三辊闸、翼闸等）、巡更、水控、电控、信报箱系统等子系统；

2.4主要设计依据规范

l《智能建筑设计标准》（DBJ08-47-95）

l《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16-92）

l《电气装置安装工程施工及验收规范》（GBJ23-90，92）

l《建筑与建筑群综合布线系统工程施工和验收规范》

l《安全防范工程程序与要求》（GA/T75-94）

l《建筑工程安装电器图集》

l《校园建筑设计标准》（EBD-03-95）

l《商用建筑线缆标准》（EIA/TIA-569）

lCJ/T166-2002建设事业IC卡应用技术标准

lISO14443TYPEA/B非按触式IC卡读写标准

lISO/IEC9789-2加密标准

lISO7816IC卡特性标准

lISO9992IC卡与写卡机之间的传输信息格式及交易流程规范

lISO10202IC卡交易系统安全架构

lISARP55.1数字处理计算机硬件测试

lANSI/ISAS82.01电气和电子设备、测量和控制机相关设备的一般要求

lGB8566-88计算机软件开发规范

lGB8567-88计算机软件产品开发文件编制指南

l电力企业计算机管理信息系统实用化验收导则（试行）

第三章系统简介及设计原则

3.1系统简介

1）智能门禁系统：

门禁点_2__；

进刷卡，出按开门按钮，消防联动；

项目情况简介：

进刷卡，出按开门按钮，考虑到项目的特殊性，采用分体式门禁，相互不干涉且安全；

2）智能停车场管理系统：

多奥标准豪华型停车场管理系统采用车牌识别停车场的验证方式，能够满足一进一出，多进多出，全嵌套，半嵌套，等多种停车场应用模式；

地上_1__进__1_出配置车牌识别停车场；

3）智能消费系统：

智能消费（收费）管理系统是以卡为纽带，综合PCSOFT技术，智能卡读写技术等来实现费用收取的自动化及智能化。

节省人力成本，避免人工操作的误差；

_40_个消费点，有利于资金集中管理，杜绝人工舞弊等操作失误；

4）巡更系统：

智能巡更管理系统（在线式）主要是利用读卡器设立检测点，以卡片作为巡更牌。

由电脑软件编排巡更班次，时间间隔，线路走向，有效的实时的管理巡更人员的巡视活动，加强巡更员的科学管理；

_25_个点，考虑采用在线式巡更方案；

5）智能人员定位系统：

智能人员定位管理系统是以智能卡感应为基础的，由考勤机，软件，读卡器，卡等组成，完成对学生的定位以及考勤；

_4__个点；

6）智能通道：

__单通道2_套；

出入口人员通道管理；

7）校车接送以及幼儿园接送：

校车53辆。

幼儿园刷卡接送系统一套；

8）其他子系统选配待定；

9）智能管理中心：

智能一卡通管理平台对梯控,停车场,门禁,消费,考勤,在线巡更等子系统进行集中统一管理，对人员、卡片进行统一规划和编辑、变更等操作，通过集中授权，实现对一张卡片授权使用多个子系统，中心一次授权，无需到每个子系统再次授权。

集停车场、门禁、巡更、考勤、消费、电梯控制等多项功能于一卡；

将各子系统信息集中于一个管理平台，统一对卡片的发行、授权、挂失、补发、终止、延期等进行管理；

一旦变更用户信息，则各个系统的用户信息同时改变，实现信息资源共享；

智能一卡通平台管理，办卡、充值都在管理中心，其它地方不提供办卡、充值。

3.2系统结构

3.2.1“DUOAO”智慧校园综合系统

在此方案中，我们设计以非接触式远距离智能卡+IC卡混合型作为凭证，结合目前世界上先进的计算机技术、网络技术，RFID物联网技术，对车辆进出进行智能化管理，人员定位，门禁管理满足项目的实际要求。

系统拓扑图

本系统将智慧校区有效联接，实现校区的数字化、人性化管理，然后通过网络以网站平台为入口，使用户能够通过PC、手机及其他各类终端，随时了解各类校园信息。

3.2系统需求

见下图：

第四章系统方案

4.1多奥智能门禁控制系统

4.1.1门禁子系统结构及说明

本系统由一台电脑、IC卡读写器、IC卡、管理软件、门禁机、开门按纽、电锁、RS485通讯转换器和其它相关的电缆和组件构成（可选配远距离感应开门）。

4.1.2门禁系统主要功能

1）权限管理：

对人员出入权限设置、更改、取消、恢复。

2）存储功能：

存储人员出入的日期、时间、卡号、是否非法等相关信息。

3）集中管理功能：

后台门禁管理电脑可建立用户资料库，定期或实时采集每个出入口的进出资料，同时可按各用户进行汇总、查询、分类、打印等。

4）异常报警：

非法闯入、门锁被破坏等情况出现时系统会发出实时报警信息传输到管理中心。

5）联动功能：

可实现消防联动，当出现火警等情况时，由中心统一开启出入通道，可启动CCTV实现联动实时监控。

4.1.3系统硬件参数及功能

4.1.3.1门禁读卡器技术特点

1）工作环境：

温度：

－10~+60℃相对湿度：

20%--90%；

2）电容触摸密码或者机械按键密码；

3）嵌入式安装，或者明装；

4）非接触式IC卡的读写时间：

≤0.2S；

5）非接触式IC卡的读写距离：

≥30mm；

6）网络通讯接口：

RS485（标准），TCP/IP；

7）通讯传输距离：

1.2Km（标准），远距离通讯网络；

门禁读头

4.1.3.2门禁控制器技术特点

1）一个控制器可连接2个读头，控制2个门区；

2）读头与控制器之间均采用RS485通讯接口；

3）配合网络、数据采集器等选配设备使用；

4）可管理100万张用户卡,脱机能存储61440条开门记录，最多能存储14336条黑名单，存储记录在掉电情况下可保证10年内不丢失；

5）实时监控：

对每一个联机在线的门当前状态进行实时监控；

6）支持电平下插锁和脉冲电控锁；

7）开门延时时间可以在1—255S之间任意设置，超过一定时间门没关上会自动报警，中心管理电脑可远程遥控门锁开关；

8）可以设置门常开指令，使门一直处于开放状态而不报警；

9）用户可以通过按钮实现开门，按钮互不产生冲突；

10）无需更换芯片就可以从电脑下载软件完成控制器的升级；

11）信息记录：

记录每一次出入人员的相关资料及出入时间、通行的门号；

分体式门禁控制器

4.1.4门禁系统安装示意图

4.1.5系统软件功能

智门禁系统管理软件

4.1.5.1功能介绍：

1）系统设置功能：

系统须先经过设置，才能对联网门禁机进行正常联机操作，含通信端口设置、抓拍目录设置、视频设置、门禁机参数设置等。

2）更改密码功能：

可修改本地操作卡登陆密码。

3）系统备份功能：

用于备份门禁系统用户通行记录及相关设置参数。

4）数据恢复功能：

用于当系统数据损坏时恢复最后备份数据，主要恢复用户通行记录和一般设置。

5）门禁操作功能：

含门禁机初始化、下载/读取系统时间、远程开关门锁、下载黑名单、下载密码开门权限时间表、下载开放/管制时区、下载显示信息、读取通行记录、消息在线广播、下载开门时间、下载开门密码、下载节假日组、下载权限时间表等操作。

6）动态视频功能：

用于测试视频切换器是否连接正确。

7）电子地图设置功能：

用于对实时监控时显示的背景图添加删除，信息点添加删除，信息点位置设置。

8）查询管理功能：

含通行记录查询、用户资料查询、IC卡检测、系统运行日志查询。

9）启动/关闭实时监控功能：

实时监控界面可以让用户浏览进出记录和各信息点状态情况、或用户抓拍图片和各信息点状态。

4.2多奥开放式出入口自动考勤系统

4.2.1基本说明

开放式的大门门口的进出判断采用阅读器、触发器、标签、网络通讯箱及网络组成。

人员进出大门时必须带卡。

进入时，首先进入门外触发区时，标签开始工作发出射频，阅读器读取到标签信息后上传数据，标签离开门外触发区同时停止工作。

当携卡人员通过大门，到达门内触发区，标签再次工作，又被阅读器读取到。

信息机在接收到数据后，进行数据处理，判断标签是进门、出门或者是徘徊。

然后通过TCP/IP方式发送给相应的后台管理系统，由后台管理系统控制的平台提示门卫或者自动记录考勤数据。

系统示意图

4.2.2系统特点

远距离识别、无障碍、不排队，不增加管理负担。

人员快速进出，避免在大门口大量堆积，消除安全隐患。

4.3多奥车辆出入控制系统

4.3.1系统作业流程图

说明：

1、车辆进出：

整个过程自动完成，无须工作人员干预。

车辆一直处于行驶状态，无段暂停。

1）车辆驶入车牌摄像机抓拍区域，触发地感线圈。

2）车牌识别系统自动抓拍车辆的的图像并识别出车牌识号，然后通过检索数据库得出车辆类别。

3）显示屏显示该车的有效期（贵宾车或月租车）或余额（储值车），欢迎光临等提示语。

4）语音播放识别出来的车牌，欢迎光临等提示语。

5）如果非满位或该车属固定车辆情况，闸机放行，同时记下车辆进入时间。

车辆越过进口，驶入停车场内，车位显示屏刷新车位。

6）出场时：

如果该车属固定车辆情况，闸机自动启竿放行。

电脑调出该车入场时的抓拍图像，入场时间等。

如果是临时停车，则车辆须暂停交费方能离开，这点和IC卡方案相同。

如果车辆被列入黑名单，不管是临时还是固定车辆，闸机不会打开，同时系统都会发出报警信号，通知工作人员注意。

4.3.2系统基本功能及特点

固定车辆全自动化管理，临时车辆半自动化管理，减少车辆通行时间，为车主争取时间，智能化管理。

1）免去读卡器安装、维护带来的麻烦。

2）车主无须担心用IC卡掉失造成的麻烦。

3）独特滚动式LED中文电子显示屏提示，使车主和管理者一目了然。

4）减少工作人员，效率高。

5）省去IC卡的费用，同时无须担心IC卡不足的问题。

6）可与警方报警系统联动运行，有效打击违法车辆，协助社会治安管理。

7）有防抬杆、全卸荷、光电控制、带准确平衡系统的高品质挡车道闸。

8）可靠性和适应性的数字式车辆检测系统。

9）砸车装置可保证无论是进场车辆或发生倒车的车辆，只要在闸杆下停留，闸杆就不会落下。

4.3.3系统基本设施及特点

如图

1、全自动挡车道闸

1）特别设计一套卸荷装置，以防止外力损坏；

2）行程控制以光电开关代替机械行程开关；

3）特别设计一套平衡机构，确保运行轻快、平稳、输入功率小；

4）增设紧急手动装置，以防止意外事件的发生；

5）增设一套防砸车控制系统，确保车辆安全；

6）全电路无触点控制系统，确保车辆安全。

2、数字式车辆检测器

1）以数字量逻辑判断代替传统的模拟量开关判断，确保判断的准确性；

2）全天候性能设计，排除了外界环境变化对系统影响（天气变化、使用时间变化等）；

3）感应量灵活调节，确保客户对不同车辆的判别要求；

4）快速反应设计，适应大车流量的运行系统；

5）智能逻辑判断，确保各类复杂组合的判断。

3、中文电子显示屏

1）采用全进口LED发光管，确保亮度；

2）采用全进口集成块和单片机，确保编程可靠，修改方便；

3）全中文滚动显示，内容丰富；

4）防雨式设计，确保全天候可靠运行；

5）板块式设计，维修，更换便捷，且不影响系统的运行；

6）深色底设计，增加显示亮度。

4、电脑

负责整个系统的控制和管理。

5、补光设备

光线不足的环境中必需使用补光灯。

补光设备可选用LED灯或泛光灯。

泛光灯单车道补光的功率≤150W，N个车道补光的功率≤N*150W。

LED补光灯采用高亮发光二极管（LED）来制作的，他有运行稳定，发热量低，低能耗，使用寿命长的特点。

现在一般的使用的高亮发光二极管都是5mm。

6、车辆监控摄像机

全天候机24小时监控，采用1/2’高性能CCD，精确抓拍车辆图像，为系统提供高质量的图像以满足车牌识别系统需要，具备强光抑制功能，确保夜晚同标能拍摄到车辆的前景图像。

4.3.4系统管理流程图

4.3.5车牌识别系统

车牌识别模块属于纯软件识别方式，系统可根据车辆全景图片及特征图片，完成车辆特征的判断，结合触发机制，系统提供车辆行驶方向、经过时间、地点、车辆类型、车牌号码等基本信息。

1、车牌识别模块技术参数

1）视频触发捕获率：

监控区域内对5km/h～160km/h行驶的车辆图像捕获率达99%以上。

2）车辆号牌识别准确率：

白天车辆号牌识别准确率大于95%；

夜间车牌识别准确率90%以上。

3）车牌捕获类型：

可识别02式牌照（GA36.1-2001）；

92式牌照（GA36-92）；

军车牌照；

警车牌照；

武警车牌照；

港澳车内地牌照；

使馆车辆等牌号。

如出现新型车辆牌号，系统建设单位应免费升级软件。

4）车牌颜色识别：

系统对彩色（要求颜色）及黑白车牌的颜色（不要求颜色）均能有效的识别。

5）升级：

车牌识别模块可以动态地添加一些新的汉字，以提高程序的健壮及包容性，并且可以通过后台服务器进行升级。

4.3.6技术指标

1、环境条件

1）环境温度：

-20℃～+60℃

2）环境湿度：

5%～95%

3）使用环境：

室内外全天候条件

2、自动道闸

1）外形尺寸：

355×

240×

1010

2）升降时间：

4秒左右（可调）

3）电源：

220V，50Hz

4）功率：

0.25KW

5）闸杆：

3—6M

6）通信接口：

符合RS-232/485标准

3、车辆检测器

1）线圈感应：

50H-2H

2）线圈激磁频率：

300Hz～250Hz

4、车牌摄像机要求

1）信号系统：

PAL制式

2）成像器件：

1/2"

高性能CCD

3）自动光圈镜头（F1.6～3.2），镜头焦距3.3～50mm

4）有效像素：

480×

640到768×

576之间

5）清晰度：

彩色：

480线，黑白570线

6）最低照度：

彩色0.05Lux以下，黑白0.01Lux以下

7）电子快门：

AES：

1/50-1/100,000sec

8）信躁比：

≥52dB，AGCOFF

9）具备防雷功能和强光抑制功能

10）典型推荐：

FUTER208H1/2’CCD（带强光抑制，夜间可有效压制车前大灯）或JVCTK-14801/2CCD

5、图像采集卡

可选用市场上流行的普通采集卡，推荐采用天敏VC4000视频卡。

标准PAL、NTSC制彩色／黑白视频信号输入。

具体路数按实际要求定。

6、车辆拍摄画面

1）采集的画面大小应该在640*480到768*576之间

2）车牌在画面中的宽度应该占画面的1/6至1/3

3）车牌两边应尽量与水平垂直

4）示例：

拍摄符合标准的车牌图片

7、车牌识别工作机

要求最好使用工控机，工控机要比普通商用机在稳定性与扩展性方面强。

想理配置如下：

1）微处理器：

不低于英特尔奔腾2.0GHZ

2）前端系统总线：

不低于1GHz外频

3）主板芯片组：

不低于INTEL865芯片组

4）内存：

不低于512MBDDR400

5）显存：

不低于64MB

6）硬盘：

不低于120GB

8、车道宽度要求

由于拍摄及识别的要求，对于车道的宽度要求不能太宽，推荐车道宽度在2.5至3米之间，对于超宽车道，必须采用隔离或者设计成多车道的方式。

4.4多奥人员定位查找系统

多奥人员定位查找系统涉及到射频识别技术、无线通信技术、嵌入式技术、网络通信技术、数据库技术和计算机技术等方面。

系统以传统的TCP/IP通讯网络作为主传输平台，通过在监控区域的关键位置安装无线RFID阅读器、让学生配备相应的RFID电子标签来实现与系统的挂接；

同时将数据存储在应用系统的数据库中，用户可以通过可视化的界面对历史数据进行追溯，达到提高安全管理的目标。

4.4.1基本功能

序号功能项描述

1实时监控实现监控区域目标的有效识别和监控

2人员查找快速便捷的查找指定人员当前所在的位置

3轨迹查询获取指定人员在规定时间内的行径轨迹，同时提供图形化的界面进行轨迹回放

4数据报表根据需求，提供考勤、进出或报警记录等报表

4.4.2扩展功能

1报警追踪×

非法人员进入受限区域报警

×

设备异常报警

2视频抓拍×

人员进入指定区域内进行抓拍

3远程监控可以通过互联网对系统进行操作，实现远程管理和监控

4日常管理为管理人员提供人员进出限制、日常考前、安全监控、求助报警、作业调度、跨界报警等多方面的管理信息

4.5多奥消费管理子系统

消费管理系统是非接触式IC卡一卡通系统的子系统之一，其作用是为了将充值后的IC卡作为单位内部信用卡在消费机上使用，以代替现金流通，实现单位内部消费电子化，制度化。

消费机

4.5.1消费系统介绍

本系统为实时控制的网络消费系统。

由一台电脑、RS485接口、IC卡读写器、IC卡消费POS机、消费管理软件、、IC卡和其它相关的电缆和组件构成。

4.5.2消费机基本功能

1）脱机和联网两种工作方式；

2）可通过电脑从控制机中挂失和解除挂失卡片，防止卡片遗失被没有合法使用权者拾得而非法消费，并可为失卡者补发新卡；

3）收费机记录每次成功的交易数据（包括消费者卡号、消费时间、消费金额和剩余金额信息等），该记录可通过电脑从控制机中读出，还可选择execl或html或txt等格式输出，以作统计、打印、存档；

4）管理1000000张不同卡号的卡，20000个黑名单，并能存储20000条交易记录，存储记录在掉电情况下可保证10年内不丢失；

5）可自由选择输入收费、定值收费、代码收费方式；

6）可在收费或查询时上实现自动充值；

7）可取消最后一次交易，以防止交易出错；

8）可在收费机中查询卡片余额；

9）本系统所使用卡片可与本公司其他系统（停车场管理系统、门禁等）通用，构成真正意义上的“小区一卡通”系统。

4.5.3消费机主要技术参数

1）使用AC220V±

10%单电源工作；

2）内置可充电电池，在无外交流电源时可正常使用24小时以上；

3）双面数码管显示，每面含交易额（4位）、卡内余额（5位）两组；

4）蜂鸣器提示操作情况；

5）5×

5薄膜键盘；

感应距离最大可达4cm；

6）使用环境：

0--60摄氏度；

7）相对湿度：

20%--95%不结霜；

8）RS-232或RS-485接口，传输格式9600bps，8，N，1，最大传输距离1200米；