中国中药鉴定所-全自动三辊闸系统

1、概述 

    三辊闸，摆闸，翼闸，人行通道闸是人流通道的控制设备。用于人员出、入口需要进行控制的地方，如饭堂、宾馆、博物馆、体育馆、俱乐部、地铁、车站、码头等场所。而三辊闸等闸机的使用可以使人流有序的通过通道。 

    三辊闸与IC卡读写器结合，便构成智能三辊闸；智能三辊闸与计算机、门禁考勤收费管理软件结合，构成智能三辊闸综合管理系统，可以实现门禁、考勤、限流等功能,还有收费功能。 

    本三辊闸管理系统是 “一卡通”的一部分，设置于小区、厂房、大厦、饭堂等通道处，可以完成员工持卡通行管制、上下班考勤、就餐等各种管理功能。 

2、系统结构
 
    智能三辊闸管理系统主要由计算机/打印机、智能读卡部分、智能三辊闸、智能卡及管理软件等组成。计算机与智能三辊闸之间采用RS485总线结构通讯，通讯距离可达1.2KM，单台计算机可接255个单向智能三辊闸。智能三辊闸，既可联网运行，又可脱机运行。系统拓扑图如下： 

3、通道三辊闸系统优势 

    通道三辊闸智能管理系统是采用非接触式智能技术，研制开发的智能系统，与其它系统相比较，其优势在于： 

    (1) 智能IC卡：系统采用非接触式智能卡，又称射频卡，成功的解决了一卡多用、保密、无磨损、操作简便等多种问题，大大提高了系统的实用性。
    (2) 扩容方便：计算机与智能三辊闸采用RS485总线通讯，因此扩容方便。即当安装了相应的控制系统后，根据需要，若须增加智能三辊闸数量，硬件仅须增加相应的智能三辊闸，软件对新增设备进行设置即可。
    (3) 脱机运行：智能三辊闸不仅可与计算机连网运行，而且还可以脱机工作。智能三辊闸根据系统下载的参数，自动判断IC卡是否有效，决定是否开闸，并把开闸记录存于存储器中。
    (4) 可随意配用智能读卡部分，采用光学原理控制转轴转动，对所接收的信号延时没有要求，转过后立即复位；断电落杆/手动落杆可选。
    (5) 控制主办带有RS485通讯接口，可扩展成通过软件直接控制三辊闸工作，便于大型通道系统集中统一管理和控制。
    (6) 具有计数功能，通过外接条屏显示可方便管理人流量。 

4、系统功能特点 

    方便快捷：读卡进出，一挥而就。用授权的IC卡，在智能三辊闸读写器前一晃，即可完成三辊闸开闸放行及收费记录工作，读卡无方向性，读写时间0.1秒，方便快捷。
    安全保密：IC卡与IC卡读写器之间通信，采用三重认证技术相互确认，数码技术、密钥算法，授权发行，即IC卡仅能在本系统适用，安全保密。
    可靠性：IC卡射频感应，稳定可靠，自身具判断、思考能力。
    灵活性：系统可灵活设置进出管制人员权限、时间段控制、持卡人的有效性及黑名单挂失、增加卡等功能。
    多用性：通过授权，用户卡可用于停车、考勤、门禁、巡更、消费等“一卡通”管理，轻松实现一卡多用。
    简单性：安装容易、接线简单，软件全中文界面，操作方便。 

5、硬件介绍 

5.1、智能读卡部分 

    智能读卡部分主要由：射频读卡器、控制器组成，主要起读取用户卡的信息，辨别卡的合法性，同时发出是否开闸的指令。 

5.1.1读写器的主要技术指标 

    CPU：AT89C52，8K EEPROM
    射频载设频率：13.56MHz
    射频卡读写操作有效范围：100mm
    通讯接口：标准485接口/标准232接口
    数据传输率：9600 bit/s
    访问射频卡通讯速率：106K bit/s
    单电源供电12V
    安全性：三次相互认证（ISO/IEC DIS9798-2）通讯过程中所有数据均加密,以防止信号截取传输密码，写保护
    典型处理时间：典型交易过程＜100ms
    工作温度：-15℃～+70℃
    环境湿度：10%～90%
    卡片处息容量：8K bit
    支持C语言、WINDOWS、FOXPRO等低层函数库调用 

5.1.2控制器主要技术指标
 
    采用 门禁控制主机可控制单向或双向读卡通行，参数功能如下： 

    Ø 可接2个读卡器（兼容HID、Motorola等各种品牌的标准Wiegand-26格式读卡器）
    Ø 可控制两个门的单进或一个门的进出控制，可实现反潜回功能
    Ø 二组电锁继电器及一组报警电平信号输出
    Ø 出门按钮受时区控制
    Ø 管理3000张有效卡，脱机存储10000条出入记录
    Ø 具有门无故开启报警、门开延时报警功能，脱机可存储100条报警记录
    Ø 可设16种时区、每个时区按周计划设置、每天最多可设四个时段
    Ø 定时自动开/关门、遥控开/关门
    Ø RS485通讯，19200bps，最多可接64个控制器（128个可选）
    Ø 通过不同的应用软件，可兼做考勤机、巡更控制器
    Ø 外形小巧美观，带通讯及电源指示灯
    Ø 插拔式接线座，安装方便 

5.2、智能卡 

    智能卡大致可分为：ID、IC卡两大类；根据不同的功能要求可选配不同的卡。 

    智能可读写IC卡的电气是部分由天线和控制部分CPU组成（用PVC封装）。卡片的天线是只有几组绕线的线圈封装在卡片中，卡片内有一个高速（106KB波特率）的接口，16个控制单元读写器向卡发一组固定频率的电磁波，卡片内有一个LC串联谐振电路，其频率与读写器发射的频率相同，在电磁波的激励下，LC谐振电路产生共振，从而使电容内有了电荷。在这个电容的另一端，接有一个单向导通的电子泵，将电容内的电荷送到另一电容内储存，当所积累的电荷达到一定电压时，此电容可做为电源为其它电路提供工作电压，将卡内数据发射出去或接取读写器的数据。

    智能一卡通管理系统所采用的IC/ID卡为非接触式智能卡，根据系统中卡的不同权限和作用，可将卡分为以下几类： 

    系统授权卡:系统授权卡由系统制造商提供，随三辊闸管理系统发行，在系统中拥有最高权限，供高级管理人员进入系统登录使用。在使用系统授权卡进入系统后，可执行系统参数设定、系统初始化等所有功能，同时可发行操作卡。
    系统操作卡:系统操作卡为一般管理人员上机操作进入系统的凭证，可以执行授权的功能，管理该系统的日常工作。
    员工卡:员工卡为普通人员使用，用于普通人员开启智能三辊闸，进行考勤或在食堂就餐等.

5.3、智能三辊闸 

    整个产品外形采用进口不锈钢板冲压成型， 造型美观大方，防锈、耐用，能抵抗外力破坏。长方形机箱与通道闸杆构成的通道可为出入人员提供有序文明的 通 行方式，杜绝非法出入，并在紧急情况下快速控制落杆或收杆。 

    ◇ 结构：框架结构/不锈钢外壳
    ◇ 生产工艺：全电脑数控激光切割机生产
    ◇ 闸杆长：500(mm)
    ◇ 闸杆最大承受力：80Kg
    ◇ 闸杆工作驱动力：3Kg
    ◇ 闸杆传动方式：数字方式
    ◇ 闸杆转向：单向、双向（可选）
    ◇ 灯光提示：通行状态指示
    ◇ 工作机芯：24V /20W德国技术国产马达
    ◇ 采用光学工作原理，对输入控制信号没有延时要求
    ◇ 控制板带有计数功能，LED数字显示功能(可选)
    ◇ 工作环境：室内、室外
    ◇ 温度：-40℃ ～ 70℃
    ◇ 应急措施：自动/手动落杆(可选)
    ◇ 感应卡读卡口尺寸：配带标准安装支架，或度身定做
    ◇ 开闸时间：0.2秒
    ◇ 通行速度：30人/分钟
    ◇ 输入接口：+12V电平信号　或 继电器开关信号

5.3.1分类 

    智能全自动三辊闸的外表面均为高级不锈钢材料，按其外形来分，可分为立式和桥式两种。 

5.3.2组成 

    立式全自动三辊闸和桥式全自动三辊闸只是其外观形状不同,其原理及组成部分基本相同。它主要由骨架、旋转机头、转向杆、不锈钢蒙皮及电路板部分组成。如果再配上智能IC卡读写器，则为全自动智能三辊闸。 

5.3.3基本原理： 

    全自动智能三辊闸由单片机控制，配套、安装智能IC卡阅读器，读写时，读写模块自动识别IC卡的身份、有效日期、储值量等信息，通过双向读写，确认有效，则信号显示准予进出，同时卡上信息与通行记录存入单片机中，该信息可通过通信线直接输入计算机。 

5.4、系统工作流程

    数据与信息采集

    智能三辊闸

    智能IC卡读写器 

    CPU单片机

    实时时钟

    控制模块

    电源保护

    读写模块
 
    存储记忆