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智能小区中IC卡智能管理系统的认识与实现

时间:2010-04-09 21:46来源:未知 作者:admin 点击:
  随着科学技术的推广运用,现代社会各个行业的众多部门纷纷引进了IC卡智能管理系统,期望以此来提高管理档次,降低管理成本。住宅小区内部的智能化管理手段“一卡通”智能管理系统的运用,可以提高物业管理的效率,减少物业管理人员,成为各住宅小区走向科学化、智能化管理的良好途径。通过“一卡通”系统,实现了小区住户的进出、消费、物业管理费用交纳,加强了对人、财、物的有效监控管理,提高了资源的共享率。

  现阶段工程应用中的“一卡通”,是一种基于各系统软件集成意义上的系统工程。为满足业主的需要,将诸如门禁、停车场、消费、缴费等有各自独立设备和软件的单项智能化系统组合在一起,安装在某一区域,因为每人持有一张卡片,即可实现开门、进出停车场、购物、缴纳各项费用等,因此称之为“一卡通”。  

  1 卡的介绍

  “一卡通”的卡的名称来源于英文名词"Smartcard”,叫智能卡,又称集成电路卡,即IC卡(IntegratedCircuitcard)。它将一个集成电路芯片镶嵌于塑料基片中,封装成卡的形式。  

  1.1 根据卡中所镶嵌的集成电路的不同可以分成以下三类

  存储器卡:卡中的集成电路为EEPROM(可用电擦除的可编程只读存储器)。

  逻辑加密卡:卡中的集成电路具有加密逻辑和ZEPROM。

  CPU卡:卡中的集成电路包括中央处理器CPU、EEPROM、随机存储器RAM以及固化在只渎存储器ROM中的片内操作系统COS(ChiPOperatingSystem)。
  

  1.2 根据卡与外界数据传送的形式不同可以分成以下两类:

  接触型IC卡:在这种卡片上,IC芯片有8个触点可与外界接触;

  非接触型IC卡:非接触型IC卡集成电路不向外引出触点,因此它除了包含1.1中三种卡的电路外,还带有射频收发电路及其相关电路,读写器对卡的读写为非接触式,是世界上最近几年发展起来的一项新技术。在卡片靠近读写器表面时即可完成卡中数据的读写操作,它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来,因而称这种IC卡为非接触式或者感应式IC卡 (RF射频卡)。

  与接触式IC卡相比较,非接触式IC卡具有以下优点:

  (1)可靠性高。非接触式IC卡与读写器之间无机械接触,避免了由于接触读写而产生的各种故障,例如:由于粗暴插卡,非卡外物插入,灰尘或油污导致接触不良等原因造成的故障。此外,非接触式IC卡表面无裸露的芯片,无须担心脱落、静电击穿、弯曲、损坏等问题;
  

  (2)操作方便、快捷。由于使用射频通讯技术,读写器在10cm范围内就可以对卡片进行读写,没有插拔卡的动作。非接触式IC卡使用时没有方向性,卡片可以任意方向掠过读写器表面,读写时间不大于0.1s,大大提高了每次使用的速度;  

  (3)安全防冲突。非接触式IC卡的序列号是唯一的,制造厂家在产品出厂前已将此序列号固化,不可更改。世界上没有任何两张卡的序列号会相同。非接触式IC卡与读写器之间采用双向验证机制,即读写器验证卡的合法性,同时卡也验证读写器的合法性。

2 工程实例

  笔者最近刚刚设计并施工调试完毕舜风世纪花园项目,该工程总建筑面积9.013万m2,可容纳450户。地下停车场3个,地上停车场1个,有460个停车位。 “一卡通”系统包含以下内容:门禁管理系统、消费管理系统、停车场管理系统、中心物业管理系统。  

  2.1 门禁管理系统的设计及实现

  本小区的门禁系统分为两部分,第一部分:小区的3个大门、13个单元门及住宅区地下车库的9个电梯厅的大门处各装设一套门禁系统;第二部分:小区的450个家庭,每户装设一套门禁系统。小区共装设门禁系统475套。

  IC持卡人在读卡器的有效距离内一晃,卡内信息就通过读卡器读出,并同时传至控制器及主控电脑,由控制器瞬间自动识别身份后启动电子门锁。此时控制器及主控电脑均将持卡人的卡号、姓名、出入时间及出入门禁控制点等信息实时记录,并可以根据需要随时打印报表。如果持卡人的权限受限不准通行时,电锁不会动作。如强行进入,系统将自动将报警信号传至主控电脑报警,由保安人员处理,从而达到禁止不合身份人员进入的目的。如果卡片不慎丢失,只要在控制器或主控电脑的软件中将该卡片注销即可。

  当住户或外来人员需要进入本小区时,住户使用 IC卡开门,也可以通过呼叫物业管理中心监控室开门。外来人员只能呼叫物业管理中心监控室开门。当住户将车停在地下停车场后,用自己的IC卡在电梯厅门前的门禁读卡器上进行读卡,听到清脆的蜂鸣声后,电梯厅大门打开,住户可顺利进入电梯厅,乘电梯到达要去的楼层。同时物业管理中心监控室的计算机上,记录住户何时、何地通过地下车库的哪个电梯厅。

  住户进自己家门也是将IC卡在自己家的门禁读卡器上读卡,听到清脆的蜂鸣声后,防盗门电锁打开,住户人员可直接进入家中。  

  2.2 消费系统的设计及实现

  在社区内的消费网点,设立持卡消费专位,持卡人用IC卡直接支付费用。系统采用集中数据库管理系统,所有消费终端通过RS485网络与中心数据库连接,对持卡人进行实时扣款。实时扣款及集中数据库方式具有最强的安全性和可靠性。  

  2.2.1 商场消费

  区的商场内共有6台消费终端,每台POS机配置一个读卡器,读卡器带有键盘接口,持卡人交费时,直接刷卡,POS终端读取卡片的唯一卡号,从数据库读取卡片帐号的余额,并显示出来,将本次消费金额扣除;非持卡人消费时直接由POS机计算消费金额,并缴纳现金进行结算。  

  2.2.2 健身场所消费

  小区设有一处网球场,该网球场为自助式消费场所,只对小区内住户开放,分别在网球场的出、人口各设门禁系统一套,持卡人只能在网球场人口刷卡进入,并在出口刷卡出去,门禁系统根据进出时间及卡号,由中心管理系统对消费者进行消费扣款。小区设有室内游泳馆一处,在入口处设门禁系统一套,持卡人在入口处刷卡,门禁系统根据卡号,由中心管理系统对消费者进行按次扣款,非持卡人消费时直接缴纳现金进行结算。  

  2.2.3 娱乐场所消费

  小区设有棋牌室共6处,均在各人口处设门禁系统一套,持卡人在人口处刷卡,门禁系统根据卡号,由中心管理系统对消费者进行按时计费并扣款。  

  2.2.4 水、电、气及物业管理交费

  本小区水、电、气三表的数据为计算机自动抄收远传系统,与小区中心的物业管理系统数据共享,因此持卡人可持卡在物业管理中心交费,刷卡后收费终端直接从持卡人的帐户中扣除费用,也可在与物业公司签署代扣协议后,由物业公司从持卡人的帐户中扣除相应费用。  

  2.3停车场管理系统

  小区3个地下停车场均为固定用户使用,1个地上停车场为临时用户使用。  

  2.3.1 入场

  临时车进入地上停车场时,由保安人员发卡给司机,自动路闸起栏放行车辆,车辆通过后,自行放下栏杆。

  固定车进入地下停车场时,经地感线圈检测车到,司机把IC卡在人口感应器掠过(读卡距离为75cm),读写器读卡,判断其有效性,并依据相应卡号,存入电脑主机的数据库中。若有效,自动路闸起栏放行车辆,车辆通过后自动放下栏杆;若无效,不允许入场。  

  2.3.2 出场

  临时车驶出地上停车场时,司机将临时卡交给收费员,收费电脑自动计费,通过收费显示牌,提示司机交费。收费员确认无误后,按确认键,电动栏杆升起放行车辆。车辆通过后,电动栏杆自动落下,同时收费电脑将该车信息记录到消费数据库中。

  固定车驶出地下停车场时,经检测线圈检测车到,司机把IC卡在出口感应器掠过,读卡器读卡,判别其有效性。若有效,自动起栏放行车辆。车辆通过后,栏杆自动落下;若无效,则报警,不允许放行。  

  2.4 中心管理系统

  “一卡通”系统实现的重点就是小区中心管理系统的建立。笔者在本小区工程实施中作了以下两项工作。  

  2.4.1 设备选择

  本工程采用HDS2208C型联网门禁控制器,读卡器与控制器为一体机,硬件系统采用贴片技术及波峰焊,分室内机与室外机两部分。室内机带键盘及液晶显示,可显示年、月、日、时、分、秒、星期,在不带电的情况下时钟仍能正常运转,室外机即读卡器封装在机壳内,防尘、防水。室外机被盗,室内机具有报警功能。使用挂失卡、黑名单卡、非法卡等会自动报警。

  该门禁系统性价比非常合适,恰好满足业主的功能需求与价格要求。且因其具有的强大的动态链接库功能,完全满足了“一卡通”的集成要求。

  停车场系统采用JS600系列产品,该产品市场占有率高,性能稳定,最重要的一点是能够开放其数据库,为系统集成提供了有效的接口。  

  2.4.2 系统集成

  小区的“一卡通”系统是以物业管理系统为中心的,因此,在软件方面,物业管理系统的开发是整个系统的重点。我们在完成基本功能开发的基础上,突出了数据库系统的建设,小区的门禁、消费、停车场、三表系统的数据库均开放其数据格式及数据位置,由物业管理系统集成为一个大的数据库,记录持卡人的详细资料,存储当前持卡人的余额,相当于小区内部银行。因此从中心管理的角度出发即为“一卡通”。

  在硬件方面,系统在管理中心设中心服务器,服务器采用大型数据库SQLSERVER,小区内部建立局域网,将“一卡通”的各子系统的计算机连接起来。

3 工程评价

  整个“一卡通”系统的优点是系统既方便用户使用,又方便物业管理,同时整个系统产权归业主,管理封闭,调整变更方便。缺点是用户需存钱到物业中心,未能将用户的银行账户与“一卡通”系统合二为一。

  笔者在工程实施过程中曾论证将IC卡与银行使用的信用卡二卡合一来实现小区的“一卡通”功能,但是,目前银行使用的是磁条卡,二卡合一仅仅是将银行的磁条贴在小区IC卡上,磁条的寿命只有两年,需定期更换。另外银行的POS机受银行的控制和管理,给小区的综合管理带来难度,因此,该工程“一卡通”的应用仅限于本小区内。

  

  参考文献

  1 国家标准.《全国住宅小区智能化系统示范工程建设要点与技术导则》(试行稿)

  2 深圳捷顺公司及广州杰赛公司技术资料

  3 《智能化小区设计、施工、维护与管理实用手册》
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