智能一卡通设计方案.docx
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智能一卡通设计方案
智能一卡通设计方案
第一章XX安防系统项目概况
XX项目属于什么性质。
整个建筑物呈现……（加入对该建筑设计的描写）。
XX大厦为一体化的综合性智能大厦。
智林科技门禁产品将XX项目设计为一个先进的、安全可靠的、实用的、一体化的、高度集成的安防自动化系统。
1．1项目介绍
项目基本情况，包括了……（阐述楼层数量及使用性质，通道分布、消防通道位置、电梯数量、门点数量、此项目设计到的子项包括什么，各子项结合物理环境分布等基本情况）。
1.2项目需求
从公共安全防范体系的角度来说，技防、人防和物防是公共安全防范体系缺一不可的条件。
采用高科技的手段，预防入侵、盗窃、抢劫等违法犯罪和重大政治事故，就是安全防范工程所要解决的问题。
建设一个完整的、集成的、可靠的、易操作的安防系统，使其作为一个有机的整体对整个大厦进行监控和管理，并接入大厦智能化管理系统。
这是建立安防系统着重要达到的目标。
利用门禁系统有效地对重要房间（资料室、机房、相关办公室）及重要通道进行科学有序的管理；考勤系统对楼内工作人员上下班进行统计；在线巡更系统对楼内进行巡逻；停车场系统可对内部车辆和外来车辆的管理；消费系统通过刷卡来完成内部人员消费；通过增设以上系统使大厦内实现智能化一卡通管理，使大厦的管理更加严密更加有效更加方便。
（本节中对应标书中的要求进行具体描述）
第二章系统设计原则和标准
2．1．设计原则
我们在设计XX安防系统时遵循以下原则：
先进实用；可靠稳定；升级维护；符合要求。
先进实用——在XX安防系统设计中，先进实用的原则必须贯彻始终。
所谓先进是指要求采用的产品和系统是当代先进计算机技术的应用结果。
智能化——在安防系统中采用的产品和系统必须具有智能特征,自主编程、记忆功能、防撬防剪；前端设备与系统必须有良好而可靠的通讯能力；前端设备还要具有独立工作的能力，内置的CPU能独立的处理所有的工作过程。
多媒体化——在安防系统中采用的产品和系统，还必须应用计算机多媒体技术，具有良好的人机界面，使系统管理人员能方便地学习和操作系统完成安防值班任务。
网络化——在计算机网络技术高度发展和广为应用的现代，设计完成的安防系统中所采用的产品和系统，必须应用了计算机网络技术。
而不提倡采用非网络技术应用产品，因为它们在新的世纪中将很快被淘汰。
所谓实用是指要求所采用的产品和技术经过了市场的考验，能满足目前安防系统的需要而无华而不实之嫌。
具体体现为：
成功的应用性——系统设计的产品和系统，必须是经过了一定时间市场考验的成熟产品。
合理的配置性——系统设计时，应对需要实现的功能进行合理的配置，并且这种配置是可以被改变的，甚至在工程完成后，这种配置的改变也是可能的和方便的。
良好的操作性——系统的前端产品和系统软件均有良好的学习性和操作性。
特别是操作性，应使一般文化水平的管理人员，在粗通电脑操作的情况下通过培训能掌握系统的操作要领，达到能完成值班任务的操作水平。
可靠稳定——设计安防系统时的第二个必须遵守的原则是保证系统的可靠稳定运行。
这个原则要兼顾以下方面：
系统运行可靠——系统的运行要求可靠。
要求从计算机的配置到系统的配置、前端设备的配置都要仔细考虑这个问题，对所有的设备进行认真的可靠性认证。
保存和恢复设置方便——在实际运行中，即使系统的故障率非常低，也会因为各种意想不到的原因而出现问题。
所以，在系统设计时，要考虑到设置数据的方便保存和快速恢复。
升级维护——即使是最先进的系统，也有随时间的推移而落后的可能。
在系统设计中，我们选用产品和系统时，应充分考虑系统的升级和维护问题，主要体现在以下方面：
在线式维护——由于安防系统的特性，使得系统的工作不能停顿。
因为一旦系统工作停顿，便会产生安防上的空白时段的漏洞。
不能说有一段时间漏洞就一定会出现问题，但不能保证不出问题。
所以，系统的维护必须是在线式的，即在系统不停止工作的情况下，可以更换单元的备件。
符合要求——无论如何展开设计工作，整个系统的设计必须符合XXX公司的标书要求。
与标书要求不相符合的建议等，除非得到XXX公司的书面认可，否则设计时不与考虑。
2．2．设计标准
系统设计时必须严格遵循国家或部委或地方的有关标准。
我们在设计XX大厦安全防范工程时，依照中华人民共和国有关公共安全行业标准、地方标准和其它相应标准或规范以及XX大厦的有关招标文件进行设计：
1．《XX大厦安全防范系统工程招标文件》
2．《安全防范工程程序与要求》GA/T75-94
3．《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92
4．《建筑电气安装工程质量检验评定标准》GBJ303-88
5．《施工现场临时用电安全技术规范》JGJ46-88
6．《电子设备安装工程费用定额》HYD41-01-1999
7．《中国电气装置安装工程施工及验收规范》GBJ232-82
8．《安全防范工程费用概预算编制办法》GA/T70－94
9.《智能楼宇设计标准》
10.《公安部安全防范系统设计施工总则》
第三章系统总体设计和实现功能
3．1系统构架
目前流行的5A智能大厦管理系统，一般是指BMS（BuildingManagementSystem）或IBMS（IntelligentBuildingManagementSystem）――智能大厦控制中心的计算机设备及其管理软件系统。
5A是指以下5个系统：
·楼宇自动控制系统BA（BuildingAutomaticControlSystem）：
包括能源系统――配电、备用配电、空调、电梯；照明系统――公共照明系统、办公室照明系统、客房照明系统、大厦外用灯光照明系统等；给排水系统――给水系统和排水系统。
·消防自动控制系统FA（FireAutomaticControlSystem）：
包括火灾检测报警系统、自动灭火系统等。
·安防自动控制系统SA（SecurityAutomaticControlSystem）：
包括门禁系统、电视监视系统、防盗报警系统等。
·办公自动化控制系统OA（OfficeAutomaticControlSystem）：
包括网络、数据库和共享数据信息等。
·通信自动控制系统CA（CommunicationAutomaticControlSystem）：
包括有线、无线通信系统、计算机网络系统等；公共广播音响系统和有线电视系统等。
在智能大厦管理系统中，安防系统是5A系统的重要组成部分，是整个系统中不可缺少的一个重要分支。
通过XXXXXX软件集成了智能大厦管理中的安防子系统。
包括如下：
门禁系统
考勤系统
巡更系统
停车场系统
鉴于现许多国内门禁厂家为了迎合市场的需求推出一卡通系统，将消费系统溶入到一个管理软件内，使门禁、报警、考勤、巡更、停车场系统等数据与消费系统的数据放在一起，这样就让我们不谓有所担心，一旦消费的数据混乱必将影响到安防系统，这样将失去安防系统的最主要的意义。
所以我们设计了适合实际情况的一卡通管理方式，作到一卡通不一库通，也就是我们将用XXXXXXX软件把门禁、考勤、巡更作为一个数据库来管理，消费系统将单独为一个数据库来管理，以上设计思想在很多项目中以被广泛应用。
在XX大厦安防系统中，我们按标书的要求，选择了适合XX大厦目前建设需要的基本功能。
其它的功能和今后可能的特殊要求，我们还可以提供进一步的服务。
3．2．系统特色
智林科技门禁系统根据客户越来越高的要求，不断的进取不断更新，因而拥有众多的特点。
其主要特点如下：
多媒体界面化。
在XXXXXX软件系统中，用户界面友好、直观，方便地使用键盘或鼠标进行编程和操作；支持多操作员授权管理。
通讯灵活化。
门禁系统建立在Windows2000/NT操作系统之上的安防系统，其具有网络功能是不言而喻的。
具有多种通讯方式如：
传统的RS485总线方式、TCP/IP的网络方式，在系统中根据实际情况选用通讯方式可灵活的搭配。
系统采用集散式结构，是安防行业内先进的稳定的结构方式，即使个别控制器出现问题不会影响到整个系统。
控制智能化。
每个控制器都具有智能，即使通讯断线记录都会保存在每个控制器内，通讯一旦恢复记录将自动上传到软件内。
系统设置灵活化。
XXXXXX软件为系统参数设置、控制参数设置等准备了直观的设置界面。
设置灵活方便每一步关联密切。
第四章系统功能描述
4．1网络结构说明
如一卡通系统网络结构图所示：
一卡通系统实际上由两部分组成：
实时控制域和管理信息域。
低速、实时控制域采用了传统的控制网RS-422作为分散的控制设备、数据采集设备之间的通信连接；一卡通各子系统的工作站和服务器则位于系统100M带宽的管理域，通过路由器与广域网相连。
4．2一卡通系统数据流特点
如一卡通系统网络数据流示意图所示，一卡通系统的数据交换方式可分为两类：
业务数据流：
它是指一卡通子系统内从服务器到工作站，工作站到服务器及各工作站之间的数据流，通过企业局域网进行传输。
一卡通系统的业务数据流都触发对数据库的某种操作。
由于一卡通系统的各个模块功能可能分布于不同的部门，为使这些模块之间的数据同步和实现快速高效的WEB查询，中央数据库是必须的。
同时，为了减轻服务器的负担，又要尽量做到数据的分布式处理。
这使一卡通系统的数据库分为两部分：
《1》中央数据库：
位于服务器上。
《2》本地库：
运行在各管理子系统工作站上。
本地库与中央数据库之间的同步数据流有三个方向：
a）中央数据库-------->本地库；b）本地库------>中央数据库；
c）本地库-------->本地库；
发生中央数据库向本地库的数据流动有一个必要的条件：
某一个功能模块操作了影响其它模块运行的数据，比如发行了一张新卡、挂失了一张卡等等。
这样，一卡通的业务数据流可以总结如下：
某一个功能模块对公用数据项的操作触发了并行的业务数据流。
控制数据流：
工作站与其所带设备之间的控制数据称为一卡通的控制数据流，通过RS－422总线进行传输。
由于一卡通系统可能控制到数以千计的门禁、消费机、停车场控制器等等设备，控制方式包括以下几种：
控制本机设备；
控制本局域网其它机器的设备;
控制异地异网设备;
这样，控制数据流有以下几个方向：
本机-------->本机设备；
本机-------->本局域网其它主机-------->设备;
本机---->本地网络---->异地网络---->异地主机---->设备;
第一个控制流是纯粹的控制数据，它在某一主机本身的422总线网络上流动。
其它两种都存在中间过程：
事实上，控制数据首先变成网络业务流数据，然后在目的主机被解析还原成控制数据，再通过目的主机的422总线网络流到设备。
同时，对相关设备的操作也会导致对此设备相关数据库表项的操作。
这样，控制数据流与业务数据流被同时触发。
这要求网络系统必须保证数据的可靠传输外，还要提供相应的技术手段，可以实现业务数据流和控制数据流的解析。
同时，还要保证开放性、先进性和与其他系统的兼容性。
4．3软件体系架构
从内部组成上看，一卡通软件由以下几大模块组成：
设备通讯模块：
用于各控制主机与其所控制设备之间的通讯；
网络通讯模块：
用于各模块之间在网络上的数据通讯基于TCP/IP协议和socket机制。
中心数据库：
储存一卡通系统所有的数据表；
本地数据库：
储存本工作站所需的数据表；
数据库操作模块：
对数据库操作的存储过程和触发器（位于后面）；
从功能上看，一卡通软件由以下几部分组成：
设备管理子系统：
用于管理一卡通的所有设备，包括主机、控制设备等等，负责设置其各种通讯参数，包括主机号、串号口、波特率等；
门禁管理子系统：
实现电子门锁控制，出入时间记录；
消费管理子系统：
对内部员工消费实现统计、查询；
考勤管理子系统：
对内部员工实施考勤统计；
停车场管理子系统：
对进出企业停车场的所有车辆实现集中控制和管理；
卡片发行子系统：
在一卡通实施的范围内进行各类授权操作；
人事管理子系统：
用于一卡通系统所需公司、部门、人员、车辆资料的录入、修改、管理和查询；
电梯管理子系统：
用IC卡实现电梯门、楼层自动管理。
4．4系统软件选型
综合考虑实际的使用环境、成本、可移植等因素，我们的系统软件选型如下：
（1）数据库平台：
采用微软公司的SQLServer7.0或2000。
数据库平台的选型原则是：
所选数据库系统必须是基于ANSISQL标准的关系型数据库管理系统（RDBMS）；
符合客户机/服务器（C/S）计算环境。
提供Internet/Intranet计算解决方案
一般客户机/服务器环境下的数据库系统都由两部分构成，一部分装在客户机上，主要是访问数据库的工具和应用程序的开发工具，例如ORACLE的SQLplus和SQLforms；另一部分是数据库系统的核心，安装在服务器上，为所有客户机提供数据共享和管理的服务。
因此所选的数据库必须具备以下一些性质：
多用户、多线索、负荷均匀分布、远过程调用、过程编译、过程封装等。
MicrosoftSQLSERVER是WindowsNT操作系统中的分页式的客户/服务器技术，这种高级的数据库平台，在现有网络中，提供了系列的事务解决方案，其特点是：
高性能的设计:
可达到最大2GB（V7.0版达4GB）的内存和若干TB的硬盘，完全优化的32位结构用以均等WindowsNT。
可伸缩的对称服务器结构:
通过动态地在处理器之间平衡用户的工作量，保证了单处理器或多处理器硬件的高等级的伸缩性。
系统管理:
利用WindowsNT上的SQLSERVER的图形化工具，只需少量的工作、可在本地或远程羰上进行安装、配置和管理。
分布式处理:
远程的存储程序提供了一个透明的、分布式的服务器到服务器的通讯机制，并应用了两个阶段提交协议。
数据完整性:
系统故障时，自动地前翻后翻恢复，自动的死锁检查和处理。
高可用性:
数据库镜象保存了数据库或事务处理日志的映象。
在线备份使系统不致中断。
开放的数据库联接:
适用ODBC的客户机与SQLSERVER或其它常用数据库通讯。
网络集成:
可以平滑地操作通用的网络和协议及多种主机。
系统复杂程度低为所有的管理服务提供了一个32位窗口用户界面，即SQLWindowsNTEnterpristManager,还把管理工具、服务和组成模块集成到了核心产品中，降低了系统的复杂程度。
更大程度自我管理:
使远程SQLServer可以在更大程度上实现自我管理。
这个功能是用与内核（调度、事件/警报、复制）相互作用的服务实现的，可对这些服务编程，以实现自动的、无人看守功能。
良好的工具:
为数据库管理人员（DBA）提供很好的工具，使他们的管理从被动转为主动。
通过一个全面的事件/警报处理模式，允许管理人员为某些特定特定情况和某些困难情况（如数据库日志将满）定义修正性动作，这些动作可以由事件和警报触发。
SQLServer7.0是微软数据库产品的一个新版本，它的重要革新和领先的领域包括：
从手提电脑到企业服务器的大范围内，都拥有100%兼容性的同样代码；
用许多新向导来简化管理；
动态内存和动态空间管理的自动配置和调整功能；
集成了OLAPSERVICES（在线分析处理应用）功能；
集成了数据转换服务（DTS）功能；
集成了文本搜索（EnglishQuery）功能；
多种复制方式（业务复制、快照复制和合并复制）的选择；
通过OLEDB对不同种类的分布式查询功能；
数据仓库框架成为解决元数据问题的第一个综合方法；
与NTServer，MicrosoftOffice、BackOffice家族的最佳集成；
第一个提供多服务器管理以适应大量服务器应用的数据库；
全局数据存取（UniversalDataAccess）策略实现了对大量信息资源的高性能访问。
（2）网络操作系统：
采用微软公司Window98/2000/XP/Winme。
Windows是Microsoft公司推出的企业级操作系统,它是一个可占领先的多用户多任务的操作系统。
它是业界最具发展前途的网络操作系统。
在性能上,可以与UNIX相比拟,但在使用、管理等方面都比UNIX更具优势。
Windows的主要特点如下:
·提供与Windows类似的操作界面,管理起来十分方便。
·与硬件平台无关,可支持Intel,Alpha,MIPS,PowerPC等多种平台。
·可伸缩性强,支持工作TCP/IP等各种网络协议。
·内置安全机制,控制用户、组等访问权限,达C2级安全性。
·支持FAT,NTFS等多种文件系统,其中NTFS具有高可靠性的特点。
·支持多线率,多处理器硬件结构。
Windows特别适合于企业级的应用服务器与办公系统服务器,也十分适合于作为Internet/Intranet服务器。
Windows通过使用TCP/IP，在异型网络上也可以发挥作用。
更重要的是对Windows同时运行多种网络协议的能力，不需要用户额外的支出。
前台应用程序：
采用Delphi.VB开发而成。
Delphi是Borland公司推出的可视化开发平台，它是当今世界上优秀的Windows开发工具之一。
它可以创建任何一个Windows应用程序，功能强大。
Delphi的开发平台界面包括“菜单”、“对象栏”、“工具栏”、“特征编辑器”、“窗体编辑器”、“代码编辑器”。
其功能块与VB差不多，只是Delphi的开发界面更简洁、功能区更分明。
网络数据通讯：
采用TCP／IP协议，基于Socket机制。
随着UNIX操作系统的广泛应用，套接字（Socket）成为当前最流行的网络通信应用程序接口之一。
WindowsSocketAPI是MicrosoftWindows的网络程序接口，它包括一个标准的BerkeleySockets功能调用的集合，以及为Windows所作的重要扩充。
扩充的功能调用都冠以WSA（WindowsSocketsAsynchronous）前缀，表明它们都允许异步的I／O操作，并且采用了符合Windows消息机制的网络事件异步选择机制。
这些扩充有利于开发者更好地利用Windows的消息驱动特性，设计出高性能的网络程序。
五．各子系统功能描述
5.1发卡管理系统
发卡本着一人一卡的原则。
卡片发行后，可以在一卡通实施的范围内进行各类授权操作，如门禁、考勤、消费、巡更、停车、电梯控制、图书、医疗保健等。
发卡管理系统包括操作员权限管理、人事管理、卡片管理、通讯管理及数据备份与恢复等功能模块。
5.1.1操作员管理
操作员管理主要是对系统操作员的使用权限进行管理，指定一卡通系统各功能选项分别由相关人员进行操作管理。
5.1.2人事管理
人事信息管理主要是对系统人员资料录入、更改、删除，包括单位、部门、人员、职务、类别等信息。
5.1.3卡片管理
卡片管理主要对卡片的发行、挂失、退卡及类型管理
卡片发行
卡片发行包括长期卡、临时卡，由发卡、挂失、退卡、换卡、卡片激活、密码修改、权限等功能模块组成。
发卡
发卡模块包含内部卡发行及临时卡发行两种操作：
在内部卡发行时应选中某一持卡人，通过读写器读入卡号，并输入持卡人设定的密码，即完成发卡操作，该持卡人的所有权限自动被赋于该卡，发行卡片时，如该持卡人已有正常持卡纪录，将不再发卡。
临时卡发行时针对数据库某一特定纪录，可无限制发行，发卡完毕，由推广使用部门管理，如停车场进口处。
以上IC卡含有抵押金，在发卡时自动将抵押金在执卡人充值纪录中扣除。
挂失
当卡片不慎丢失时，可申请挂失，挂失时须同时输入持卡人密码，临时卡不做挂失处理。
当卡片挂失，持卡人可选择是否补发新卡，新卡发行，原挂失卡中所有余款自动转入新卡账户，同时扣除被挂失卡押金。
退卡（换卡）
在持卡人不被授权于一卡通网络内活动时，应通知该持卡人办理退卡手续。
当持卡人必须退卡但手中无卡的情况下，其个人账户将被扣除卡片押金（持卡人的卡片挂失情况除外）。
退卡后持卡人可到财务部门进行结算。
IC卡因非人为损坏造成失效（不读卡），应为执卡人免费办理换卡手续，即旧卡收回，输入新卡信息。
凡是人为损坏，进行退卡操作，再补发新卡。
密码修改
持卡人不慎忘记密码，可凭个人证件在发卡中心更改密码。
授权
授权是一卡通系统的一个发卡中心的具体体现，在发卡中心可直接对一卡通系统中各个子系统的任何设备分别授权。
类型管理
类型管理包括卡片押金、卡片充值、批量充值、充值报表
卡片押金
实际应用中，要对不同类型的卡片收取不同的押金，如长期卡、临时卡、管理卡等。
卡片充值
用于一次对一个人员的充值。
批量充值
用于一次对多个人员的充值
充值报表
用于查询和打印充值数据信息
5.2门禁管理子系统
5.2.1概述
门禁管理系统是FRT非接触式IC卡一卡通系统的主系统之一，它实现人员出入权限控制及出入信息记录。
当人员进门时只需持卡靠近读卡器进行读卡，读卡器接触到IC卡信息后，门禁控制器首先判断该卡号是否合法，如合法则发出“滴”一声，绿灯点亮，同时开锁，并将该卡号、日期、时间等信息保存以供查询。
否则门不打开，红灯亮，蜂鸣器发出“滴滴”两声。
根据大楼综合保安系统的特点，门禁控制器之间采用工业现场总线RS-442进行通讯，同时保证在管理主机故障或通讯中断的情况下门禁控制器能维持门禁正常运行。
每个门禁控制器同时可控制2个单向门或1个双向门，即2个读卡器。
5.2.2系统结构图
5.2.3门禁系统功能
下面以单门控制器FRT801MA为例简述门禁系统的主要功能：
（1）能外接两个FRT901非接触卡阅读器，无内置阅读器
有双向防雷及TVS管保护，经高温老化，100％防潮
（2）最多登记300个不同用户；（FRT801A能登记1700个用户）
用户非接触卡号（5字节）
用户ID（4字节）
用户有效期
用户个人密码（4位数）
用户分类（一般用户，特殊用户VIP，VIP不受进入时段限制）
用户准进时段限制
（3）支持多种方式开门
刷卡开门
刷卡+用户密码（键盘）
用户号（键盘）+用户密码（键盘）
电脑联网遥控（RS485命令）开门
手动按钮开门（室内，或免起身）
时间段常开门（上班时段、开会时段等）
消防报警强制开门
（4）支持RS485联网
参数设定
用户管理
资料收集
实时监控
遥控开门
通讯规范符合国家电讯总局制定标准YDN023-1996
（5）进入时段控制
A 按工作日/节假日管理进入时段
工作日：
可以设入4张准进时段表，对应不同的用户
每张表有4个不同的准进时段；
节假日：
每星期可以设定:
无休息日，或任一天，或任意两天为休息日；
法定节日可设定64组（天）：
XX月XX日,例如:
1月1日.5月1日等。
可以设入1张节假日准进时段表，有4个不同的准进时段；
B按星期（星期一至星期日）管理进入时段
（6）用户的存储结构
在门禁主机内的每一个用户（有权限开门的人），都有一条标识结构
用户ID号
用户个人密码
持卡号码
有效期
权限描述
备注1
4字节
4位数
5字节
YYyy:
mm:
dd
1字节
若干字节
在系统中“一个用户”只能有一个ID号（或叫用户编号），他（她）自定义“个人密码”4位数。
5.2.4门禁机主要技术参数
环境温度-20～+70℃ 工作环境湿度5～95%
工作电压DC9V～12VDC/3A 供电电源功率≤10W
显示6位高亮数码管显示 脱机
升级会员 