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近年來(lái)，在我國大城市中掀起一股興建地鐵的熱潮，與此同時(shí)，地鐵門(mén)禁系統也得以快速發(fā)展并不斷完善。地鐵門(mén)禁系統已由從一個(gè)獨立系統或安防系統的一個(gè)子系統，融入到綜合監控集成平臺大系統中，實(shí)現真正的系統集成管理。在實(shí)現方式上，也從簡(jiǎn)單的硬線(xiàn)連接，到計算機層面的軟件接口，發(fā)展到硬件設備層面的集成。 重慶軌道交通三號線(xiàn)一期工程綜合監控集成項目與重慶市軌道交通一號線(xiàn)工程綜合監控集成項目，其ISCS綜合監控系統包括ACS門(mén)禁系統、PSCADA電力監控系統、BAS環(huán)境與設備監控系統、FAS火災自動(dòng)報警系統、綜合信息平臺等多個(gè)專(zhuān)業(yè)系統。 ISCS的主要運作原理是用系統化方法將各分散的自動(dòng)化系統聯(lián)結為一個(gè)有機的整體，它有助于實(shí)現實(shí)現軌道交通各專(zhuān)業(yè)系統之間的信息互通、資源共享，提高各系統的協(xié)調配合能力，高效實(shí)現系統間的聯(lián)動(dòng)，提高軌道交通全線(xiàn)的整體自動(dòng)化水平，建立與重慶市軌道交通指揮中心相聯(lián)的信息高速通道，從而使重慶軌道交通線(xiàn)路的運營(yíng)管理納入到全市的軌道交通運營(yíng)管理體系。 ACS與ISCS集成。ACS門(mén)禁系統采用分布式控制和集中監控管理的運行方式，以實(shí)現對軌道交通內外的出入通道的智能化控制管理。其實(shí)行中心級、車(chē)站級兩級管理，實(shí)行中心級、車(chē)站級、就地級三級控制方式。其中中心級主要負責ACS門(mén)禁系統的日常設備運行管理、設備運行統計、故障報警統計、門(mén)禁卡的授權管理、設備控制參數及安全參數管理、系統數據管理等;而車(chē)站級主要負責設備監視、故障報警、設備控制等功能。 設計原則 ACS系統采用集中管理，則分級控制方式。中央與車(chē)站集中管理，中央、車(chē)站和現場(chǎng)分三級控制。 ACS系統不僅具有在線(xiàn)、離線(xiàn)、災害三種運行模式，而且可根據需求自動(dòng)轉換、設立多種模式以及設置多種門(mén)禁管理應急預案。 中心級主要負責ACS門(mén)禁系統的日常設備運行管理、設備運行統計、故障報警統計、門(mén)禁卡的授權管理、設備控制參數及安全參數管理、系統數據管理等。 在車(chē)站不設置ACS門(mén)禁系統專(zhuān)用工作站，ACS門(mén)禁系統車(chē)站級功能由ISCS車(chē)站管理工作站完成。車(chē)站級主要負責設備監視、故障報警、設備控制等功能。 在緊急情況下，可以以車(chē)站為單位，通過(guò)車(chē)站車(chē)控室的IBP盤(pán)上的門(mén)禁系統緊急按鈕，切斷車(chē)站的相應門(mén)禁點(diǎn)電鎖電源，實(shí)現逃生。 ACS門(mén)禁系統采用軌道交通員工卡作為進(jìn)入授權區域的門(mén)禁卡，系統可根據要求為門(mén)禁卡設置不同的授權等級，并實(shí)現多級管理。系統還能夠實(shí)現員工考勤功能。 ACS門(mén)禁系統充分考慮擴展性和兼容性，在滿(mǎn)足軌道交通運營(yíng)商合并或調整的同時(shí)，對門(mén)禁子系統的調整、擴展以及兼容性的要求。 在設備安裝方面，所有的控制器和接口模塊都要求安裝在金屬封閉箱體內，且需箱體外殼接地，只有這樣才能保證設備處于一個(gè)相對安全的電磁環(huán)境中。 ACS門(mén)禁系統專(zhuān)用設備采用模塊化設計，以滿(mǎn)足系統靈活組網(wǎng)的要求。ACS門(mén)禁系統所有設備具備24小時(shí)不間斷工作能力。 系統構成及實(shí)現功能 門(mén)禁系統是以車(chē)站為單位，由車(chē)站車(chē)控室的ISCS系統工作站對車(chē)站內門(mén)禁設備進(jìn)行統一監視以及相關(guān)聯(lián)動(dòng);中央級門(mén)禁管理系統負責對全線(xiàn)門(mén)禁系統配置設備參數、人員授權、數據存儲，同時(shí)，也具備設備狀態(tài)監控、報警響應、報表查詢(xún)等功能。ACS系統結構見(jiàn)圖1。 ▲ 圖1 中央級系統構成及實(shí)現功能 控制中心門(mén)禁服務(wù)器負責對全線(xiàn)門(mén)禁系統設備參數配置，數據存儲，管理工作站到終端設備的控制指令以及用戶(hù)管理，該服務(wù)器上安裝門(mén)禁管理服務(wù)器端軟件、數據庫。門(mén)禁服務(wù)器接收門(mén)禁操作工作站的控制信令并解析發(fā)送至指定車(chē)站門(mén)禁控制器，再傳至門(mén)禁終端設備。 系統設置2臺發(fā)卡授權工作站和2臺客戶(hù)端操作工作站，具體如下。 2臺工作站作為門(mén)禁系統的授權工作站，在系統使用專(zhuān)用的發(fā)卡器通過(guò)RS232直接與授權工作站連接，在授權發(fā)卡時(shí)，發(fā)卡器將卡號讀入到授權工作站，授權工作站讀取卡號信息后為員工卡設置各類(lèi)參數并記錄持卡人個(gè)人資料通過(guò)網(wǎng)絡(luò )存儲至門(mén)禁應用服務(wù)器的數據庫中。 2臺工作站作為門(mén)禁系統的操作客戶(hù)端，安裝門(mén)禁管理客戶(hù)端軟件，操作員根據不同的用戶(hù)名和密碼登錄門(mén)禁系統工作站，根據不同的操作權限，可以對全線(xiàn)門(mén)禁系統或部門(mén)門(mén)禁系統設備進(jìn)行控制管理以及查詢(xún)，并能打印報表，可以監視全線(xiàn)或部門(mén)車(chē)站門(mén)的開(kāi)閉狀態(tài)和報警信息，實(shí)現本標書(shū)要求的中央級門(mén)禁系統功能和工作人員考勤功能。 ISCS綜合監控系統在中央級通過(guò)ISCS服務(wù)器與門(mén)禁系統的ACS服務(wù)器進(jìn)行通訊，主要完成歷史數據查詢(xún)等功能。中央級ISCS服務(wù)器與車(chē)站級ISCS服務(wù)器(或稱(chēng)ISCS車(chē)站級工作站)為ISCS系統內部通訊。 車(chē)站級系統組成及實(shí)現功能 車(chē)站級門(mén)禁系統(見(jiàn)圖2)主要由ISCS車(chē)站工作站以及網(wǎng)絡(luò )交換機組成，該工作站上安裝車(chē)站級ISCS綜合監控應用軟件。車(chē)站級不設置專(zhuān)用的管理工作站運行ACS管理工作站軟件，門(mén)禁系統車(chē)站級功能，由ISCS綜合監控應用軟件實(shí)現。 ▲ 圖2 車(chē)站級ISCS綜合監控應用軟件包含眾多系統模塊，包括BAS、FAS、ACS等，ACS門(mén)禁系統作為其中一個(gè)應用模塊，車(chē)站級ISCS工作站通過(guò)交換機以TCP/IP方式接入ISCS局域網(wǎng)，與中央級ISCS服務(wù)器連接。 現場(chǎng)級系統構成及實(shí)現功能 現場(chǎng)級門(mén)禁系統由門(mén)禁控制器、接口模塊以及各類(lèi)終端執行設備組成，控制器最多可管理16個(gè)門(mén)禁點(diǎn)(讀卡器接口模塊)。讀卡器接口模塊放置在現場(chǎng)，負責單個(gè)門(mén)禁點(diǎn)的設備(讀卡器、機電一體鎖、出門(mén)按鈕、門(mén)磁)功能執行;此結構將執行功能和管理功能設備分開(kāi)，大大減少了控制器的使用數量。 控制器通過(guò)RS485串行總線(xiàn)與讀卡器接口模塊進(jìn)行通信。接口模塊作為門(mén)禁終端設備與控制器的橋梁，連接控制器。每個(gè)接口模塊的單點(diǎn)故障不會(huì )影響其他門(mén)禁保護區的正常工作。讀卡器接口模塊與讀卡器之間以維根(Wiegand)格式進(jìn)行通訊;門(mén)磁等就地設備向讀卡器接口模塊提供干接點(diǎn)。 控制器的一個(gè)TCP/IP端口通過(guò)ISCS網(wǎng)絡(luò )連接至門(mén)禁服務(wù)器，實(shí)現控制中心門(mén)禁服務(wù)器與門(mén)禁控制器的連接，接收控制中心門(mén)禁服務(wù)器和管理工作站對門(mén)禁控制器的運行參數設置、授權管理、遠程控制，上傳門(mén)禁控制器事件信息。 控制器通過(guò)另一個(gè)TCP/IP端口連接至ISCS管理工作站，實(shí)現ISCS系統對門(mén)禁設備的運行狀態(tài)的實(shí)時(shí)監視，報警事件處理，遠程控制等功能。門(mén)禁控制器通訊端口功能劃分見(jiàn)圖3。 ▲ 圖3 系統特點(diǎn) 門(mén)禁控制器開(kāi)放底層通訊協(xié)議，通過(guò)通訊端口直接與ISCS車(chē)站級管理計算機實(shí)現連接，而不是基于PC層面的通訊。實(shí)現最大限度的集成，最靈活的應用，同時(shí)滿(mǎn)足門(mén)禁系統離線(xiàn)工作要求，這一點(diǎn)是基于PC層面的集成所無(wú)法實(shí)現的。 門(mén)禁控制器通過(guò)兩路通訊路由，使ACS門(mén)禁系統與ISCS系統保持相對獨立。ACS為門(mén)禁設備廠(chǎng)商自身管理系統，ISCS系統由ISCS平臺廠(chǎng)商根據門(mén)禁設備廠(chǎng)商提供協(xié)議開(kāi)發(fā)。 在車(chē)站級取消門(mén)禁專(zhuān)用工作站，將門(mén)禁系統及其它系統的操作，集中在ISCS工作站完成，方便操作，加強各系統間的聯(lián)系。為避免中央和車(chē)站級的多頭管理，車(chē)站級除必要的控制功能外，如緊急情況下的遠程開(kāi)門(mén)，只負責設備監視、報警處理、數據查詢(xún)等日常操作功能，而持卡人授權、設備運行參數設備等權限，不會(huì )下放到車(chē)站ISCS，而是在中央ACS門(mén)禁系統中實(shí)現。 門(mén)禁設備，從控制器到前端電控鎖具，統一采用一個(gè)廠(chǎng)商的產(chǎn)品。將電子與五金統一納入ACS門(mén)禁系統包內，凡門(mén)禁點(diǎn)涉及的五金設備，如合頁(yè)、閉門(mén)器、順序器等，由ACS門(mén)禁系統一并提供，減少工作界面，提高接口效率，方便系統維護。 改善提高 提高門(mén)禁系統的冗余備份能力。除了在中央服務(wù)器級作出改進(jìn)，在通訊網(wǎng)絡(luò )、控制器通訊端口等環(huán)節也需加強設備冗余，提供故障處理能力。 門(mén)禁控制器通訊協(xié)議可以向開(kāi)放接口、通用協(xié)議方向發(fā)展。門(mén)禁控制器通訊協(xié)議，與BAS、FAS系統有所不同，除設備通訊狀態(tài)，門(mén)開(kāi)、關(guān)狀態(tài)等信息外，還包含如刷卡事件等信息，MODBUS等協(xié)議不能完全適合該類(lèi)信息表述。門(mén)禁控制器通訊協(xié)議可以作封裝，盡量與通用協(xié)議接軌。 強化門(mén)禁系統控制權的協(xié)調。完善控制權轉移機制，實(shí)現在中央級和車(chē)站級實(shí)現控制權的轉移，確保對設備控制器的唯一性。 |
