摘要：随着科学技术水平的更新进步，楼宇智能化也越来越得到社会上下的关注和重视，计算机信息技术的运用给人们的生活和工作带来了更多的便利。本文结合笔者多年的工作经验，将对智能门禁装置原理的相关问题进行研究。
关键词：智能家居；门禁系统；智能门禁；原理分析
近年来，随着通信网络不断进步，“互联网+”模式也慢慢的渗入到人们的生活当中，智能芯片在现代建筑例如门禁系统中也得到了广泛的应用。智能门禁系统可以通过智能IC卡、键盘输入卡片内置码、指纹、光传送密码或生物特征等方式来识别访客的身份，给传统楼宇安防门禁系统实现了在线化、数据化，给人们带来了更多的互联网智能化，以及更加安全便利的生活体验。由于门禁系统可以快速识别来人的身份，十多年来得到了越来越广泛的发展和应用，迅速进入了办公大楼、大型跨国公司的办公室，也守卫在车库、地铁和住宅楼的门口等，都可以使用它确认使用者的身份。可以说，在许许多多需要核对身份的地方几乎都安装了门禁系统，成为目前安全防范的重要手段之一。
1.门禁系统的特点
传统的磁卡式门禁系统在小范围内仍有一定的市埸，该门禁系统与采用新技术的门禁系统相比，它的低价格成为绝对的市埸优势，尤其是现在大部分的用户只能负担小型门禁系统的时候。人们通常认为磁卡在使用的过程中有易被复制、易消磁等问题，安全性不够。为了满足各种层次用户的需求，市埸上已出现小型新技术门禁系统，这种读卡系统只需几个读卡器和一个独立控制器，适用于只有一或二个入口的应用埸所，这种小型系统通常与报警设备或电子锁配合使用。这样一些零售店或小型商店便可使用这种小型系统进行管理。门禁系统的小型化使它的应用日趋广泛，门禁系统有多种小型门禁系统可选。兼容卡的出现使一张卡可应用于多种采用不同技术的门禁系统中，使用户可一卡多用，由于这种卡可为各种读卡器：图形ID、感应式、条形码、磁卡式所接受，因此持卡人可用一张卡出入不同大厦或完成各种不同的功能。此卡的灵活性成为市埸竟争的有力武器。
2.门禁系统的工作原理
门禁系统是出入口管理系统的一个子系统，通常它采用刷卡、人体生物特征识别等技术，在管理软件的控制下，对出入口进行管理，让有资格进出的人自由通行，对那些不该出入的人则加以干涉。门禁以门为主，在所控制的门内外及门的上方，装有各种各样的门禁设备：当持卡人打算进门时，他会在门外用感应卡在读卡器上刷卡、在密码键盘上输入密码，也可能是使用指纹识别器、掌纹识别器、视网膜识别器等等生物识别器核对身份。当持卡人刷卡后，信息北传送到门附近的控制器中，通过控制器内的电脑识别，确认该持卡人有资格进入后，发送控制信号给门上方（或门侧）的电锁，开门让持卡人进入。持卡人在进门后，门会自动关闭（使用地弹簧、闭门器等装置）。在电锁内往往还装有感应器件（锁状态传感器），一旦门或电锁处于开启状态，则它会回传信号给控制器，当门开启时间过长时，控制器或电铃会发出声响，通知开门者赶紧关门（这一现象在宾馆客房门口经常见到）。控制器在开门的同时会持卡人的信息传送到机房内的门禁管理电脑上。电脑在收到信息后，会将信息储存，并显示在屏幕上，同时会将信息传送到相关软件（如：考勤软件等等）中去。当持卡人办完事后打算出门时，他可以按下门内侧的出门按钮（单向刷卡时。如果是双向刷卡则在门内侧也需刷卡）后，门自动打开。如果持卡人的信息没有登记，则控制器不会开门，只有将该卡的信息录入到管理软件中，并下载到控制器内存后，控制器才会在刷卡时开门。当门禁系统断电时，系统自动将电锁置于开启状态，让人能够自由出入。以免万一发生火灾时无法逃生。门禁系统与工控系统（自动控制系统）、楼宇自控系统（BA）的各种原理基本类似，它的运行可以分为传感、管理和执行三个环节，只是它比较紧凑，比较简单而已。
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）。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。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。
以WG2001单门双向门禁控制器+弱电隔离器为例子，（备注：自动门自身的控制方式是，进门和出门的红外探头，或微波感应器分别并接到自动门的开门信号）。自动门的红外探头一般有4条线连接自动门控制板接线端，其中两条是电源线，不用管。另外两条是控制线，在自动门控制板接线处，拆下来不再接其它设备。原来接这两条线的端子，分别接 WG2001控制器继电器输出的 COM 和 NO，理论上这样接是可以的。但实际上，控制器上的继电器对电锁做了保护电路，这个保护对对自动门可能有副作用，可能会出现门开了一半就马上关闭了，或者 关了一半又打开了；又因为有的自动门，这两条控制线是带电压的，不是开关信号。基于这两个原因，接自动门一定要加弱电隔离器，弱电隔离器可以解决这两个问题。
自动门禁系统弱电隔离器接线图如下：
接线完毕后，请设置授权卡权限和开门延时时间，这样就可以实现进出刷卡开自动门。如果要求进门刷卡，出门用红外探头打开自动门。接线方法同上，只是在出门不接读卡器，把出门红外探头的两条控制线接到控制器上的出门按钮即可。
由上述工作原理可知，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。综合布线系统属于任何智能系统的物理层，在当初定义时，“综合”二字就被定义成：可以替代各种弱电系统（即智能系统）。但是，由于价格和意识上的原因，综合布线系统长期以来大量被用于电话和计算机网络系统，随着综合布线系统的技术日益得到普及，许多智能系统逐步开始使用综合布线系统作为其传输线路。
3.结束语
智能门禁系统集密码开门、IC卡开门、时钟显示、软件监控等于一体，是智能小区安全防范的重要组成部分。通过运用智能门禁系统的相关原理以及合理的进行设计，能够很好地实现楼宇的门禁安全防范功能。当然，随着“互联网+”技术的迅速发展，一方面，门禁系统的安全性将面临更大的挑战；另一方面，借助新兴技术，门禁系统将会更加完善，能更大程度地保证小区住户的安全。
参考文献：
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[3]徐德强.王成礼.微机控制自动安全门的推广应用[J].煤炭科技，2016（2）
论文作者:龙颜,陈桄耀,杨康强,曾永浩
论文发表刊物:《电力设备》2017年第19期
论文发表时间:2017/11/23
标签：门禁系统论文; 自动门论文; 控制器论文; 持卡人论文; 智能论文; 隔离器论文; 门禁论文; 《电力设备》2017年第19期论文;