本文主要通過對深圳達實公司在軌道交通安防項目中的智能化項目實施經驗：如南京地鐵、重慶輕軌、深圳地鐵三號、深圳地鐵五號線一期工程等安防系統(tǒng)工程建設中的案例，探析軌道交通行業(yè)中安防及門禁一卡通在推動軌道交通信息化如何利用智能卡技術在軌道交通信息化中的建設，及在軌道交通信息化中安防門禁的重要作用。
一、軌道交通安防建設的需求分析
根據(jù)國家已批準的15個城市的城市軌道交通網絡規(guī)劃，全國已有10個城市開通運營22條城市軌道交通線路，還有若干城市的軌道交通網絡規(guī)劃正在報批過程中。北京、上海、廣州三城市已超過100公里。我國的城市軌道交通建設事業(yè)目前正處在快速發(fā)展階段。而安防門禁一卡通系統(tǒng)已成為實現(xiàn)軌道交通行業(yè)智能化、信息化、數(shù)字化建設中有機的、重要的組成部分。
如：深圳地鐵3號線起于紅嶺站止于雙龍站，正線全長約為33公里(雙線)。深圳地鐵3號線工設22個車站，21段區(qū)間和1座車輛段，包括地下車站7坐，地面高架車站15座。共有340個A類門禁點和58個B類門禁點，這些門禁點的持卡人信息、門禁控制策略都需要集中到門禁系統(tǒng)的控制中心，這要求所選門禁產品的通訊能力非常高，否則，系統(tǒng)不能穩(wěn)定運行。
地鐵安防中的門禁控制點多，管理分站多。所以，在車站和控制中心必須設置車站級門禁系統(tǒng)管理工作站和中央級門禁系統(tǒng)授權管理工作站，門禁數(shù)據(jù)能夠在車站級和中央級兩個工作站中，進行備份和同步，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全。同時，門禁系統(tǒng)能夠滿足“一個中心，多個分控”的系統(tǒng)結構。門禁系統(tǒng)運行距離長，規(guī)模大，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性和設計的合理性要求高。
門禁與安全集成管理系統(tǒng)根據(jù)集中管理、分散控制的原理，遵循人性化的工作模式，采用管理、控制及操作三個層面的拓撲結構，克服了大規(guī)模系統(tǒng)的通信瓶頸，提高了響應速度和產品的穩(wěn)定性。系統(tǒng)從管理功能上分為三層結構：中央管理級、車站管理級、現(xiàn)場設備級。中央管理級門禁系統(tǒng)設置在地鐵控制中心；車站管理級門禁系統(tǒng)設置在各車站控制中心；主變電所的門禁設備作為現(xiàn)場設備接入相鄰車站管理級；中央管理級與車站管理中心通過以太網通道連接，車站管理中心與現(xiàn)場設備間通過以太網通道連接，現(xiàn)場設備門禁主控制器與就地控制器以現(xiàn)場總線方式連接。
二、安防系統(tǒng)的整體構造組成
整個門禁系統(tǒng)由車站、主變電所及車輛段的電子讀卡器、電控鎖、門狀態(tài)傳感器、門禁控制器、綜合監(jiān)控系統(tǒng)工作站以及綜合監(jiān)控為ACS提供的網絡和現(xiàn)場設備組成。ACS系統(tǒng)負責監(jiān)控高度/中度保安等級的門的狀態(tài)、報警按鈕的報警狀態(tài)，遙控開啟指定的專用門。
ACS系統(tǒng)按兩級管理方式設置，第一級為中央級(即OCC控制中心)，作為ACS系統(tǒng)授權中心，設置在總控制中心，實現(xiàn)對全線ACS系統(tǒng)集中管理；按監(jiān)控點表要求在中心AIS系統(tǒng)提供ACS系統(tǒng)監(jiān)控功能，能遙控開啟指定的專用門，以及監(jiān)視高度/中度保安等級的門的狀態(tài)。
中心AIS只監(jiān)控在OCC大樓內的ACS門禁設備，監(jiān)控信息包括：門禁開/關門狀態(tài)/報警；門禁開門命令；門禁系統(tǒng)狀態(tài)/報警；控制器狀態(tài)/報警。中心級AIS工作站監(jiān)視車站控制室的員工報警按鈕的報警狀態(tài)。
第二級為車站級(即ACS工作站和AIS工作站)，作為本地ACS系統(tǒng)控制室，設置于各車站以及車輛段消防控制中心，全線ACS系統(tǒng)授權中心是中央ACS工作站。按監(jiān)控點表要求在車站級AIS系統(tǒng)提供ACS系統(tǒng)監(jiān)控功能，能遙控開啟指定的專用門，以及監(jiān)視高度/中度保安等級的門的狀態(tài)。軸心站AIS工作站可監(jiān)控本車站及所管轄的衛(wèi)星站的ACS系統(tǒng)，衛(wèi)星站AIS工作站只監(jiān)控本衛(wèi)星站的ACS系統(tǒng)。車站級AIS系統(tǒng)工作站及IBP監(jiān)視售票問詢處及票務室的員工報警按鈕的報警狀態(tài)，但車站控制室的員工報警按鈕不在本站AIS系統(tǒng)工作站或IBP發(fā)出報警信息。
各ACS計算機和ACS控制器通過以太網接口接入AIS系統(tǒng)提供的交換機連網。AIS系統(tǒng)為ACS系統(tǒng)提供從車站到控制中心以及從軸心站到衛(wèi)星站的數(shù)據(jù)傳輸通道，并為ACS系統(tǒng)提供VLAN劃分、IP地址分配、網絡管理、網絡安全等服務。
各ACS計算機和ACS主控制器通過以太網接口接入AIS系統(tǒng)提供的交換機連網；ACS主控制器采用TCP/IP網絡或RS485網絡與就近設備進行通信。AIS系統(tǒng)為ACS系統(tǒng)提供從車站到控制中心以及從軸心站到衛(wèi)星站的數(shù)據(jù)傳輸通道，并為ACS系統(tǒng)提供VLAN劃分、IP地址分配、網絡管理和網絡安全等服務。
三、地鐵門禁系統(tǒng)中的運行模式
(1) 在線運行模式
在線模式為系統(tǒng)的常規(guī)運行模式。參數(shù)和指令按照管理工作站、ACS控制器、前端設備(讀卡器、輸入點、輸出點)的順序傳遞。前端采集信息(讀卡器、輸入點)、執(zhí)行結果信息(ACS控制器)、設備、網絡狀態(tài)信息等，則按照前端設備、ACS控制器、工作站的順序傳遞。
系統(tǒng)對工作站、通信線路、電源等方面都設立了容錯和冗余功能，保障系統(tǒng)能夠最大限度地在線工作。
在該模式下，系統(tǒng)可以實現(xiàn)全系統(tǒng)的廣域聯(lián)動。例如當列車在2個車站間的地下軌道受到恐怖破壞時，系統(tǒng)可以自動開啟關聯(lián)車站的相關門禁通道。
(2) 離線運行模式
離線運行模式是指門禁主控制器、車站管理工作站、網絡通訊設備、中央授權工作站發(fā)生通信中斷時，各控制器、工作站、進入預先設定的脫機管理模式工作，最大限度地發(fā)揮系統(tǒng)的作用。
系統(tǒng)采用分布式處理方式，大部分工作都將在控制器自動完成。在離線模式下，控器能夠按照事先下載的參數(shù)自動運行，并存儲相關信息，在主控器與工作站取得通信后，將信息自動上傳到工作站。主控器具有聯(lián)網運行能力，在該模式下仍然可以實現(xiàn)車站內所有設備的聯(lián)動。
(3) 災害運行模式
當火災發(fā)生時，由AIS系統(tǒng)通過系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口將區(qū)域火災報警信息傳遞給門禁系統(tǒng)，門禁系統(tǒng)通過事先預設的火災報警聯(lián)動信息執(zhí)行相應的區(qū)域開門動作，將疏散通道門打開。
系統(tǒng)在離線時，自動存儲事件至控制器，通信恢復后，自動上傳給車站工作站或中央工作站，并進行數(shù)據(jù)同步，以備日后查詢。
門禁系統(tǒng)在車站控制室IBP盤設緊急按鈕，緊急按鈕由AIS系統(tǒng)提供，門禁系統(tǒng)將控制電纜連接至IBP盤，控制所有電鎖電源。當火災升級時，工作人員可以采取非常措施，按下緊急按鈕，切斷所有電鎖電源，打開所有門鎖，旁路門禁系統(tǒng)的控制。
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