深圳大铲湾港口安防一卡通系统应用案例

　我国港口已建成近百个专用集装箱泊位，其装卸设备和技术先进、工艺自动化程度不断提高，吞吐量达到近5000万TEU，并将持续高速增长。随着船舶的大型化以及现代物流业的发展，集装箱港口将进一步向深水化、大型化、高效化、信息化、多功能化的方向发展。同时，港口码头实现数字化管理是目前国内外港区信息化的一种发展趋势，而安防门禁一卡通系统是实现港区信息化、数字化建设中有机的、重要的组成部分，可以为数码港数字化管理提供更全面的数据采集平台，结合企业的信息管理系统和网络，为数码港管理人员提供具有开放性、灵活性的应用服务管理平台，并且为港区全体职工带来一种全新的、方便的现代化工作方式。

　港口安防建设的需求分析

　深圳港赤湾码头毗邻香港和地处全球最大货源生成地腹地，全港货物吞吐量5894万吨，集装箱吞吐量突破600万标准箱，与22家世界知名船公司开辟了63条国际班轮航线，通达世界各主要港口。赤湾港区码头亦成为华南区域名列前三强的大型集装箱码头，也是全球集装箱吞吐量排名第四的深圳港的重要组成部分。为提高赤湾集装箱码头的综合管理水平和管理效率，为赤湾集装箱码头员工提供一个安全、便捷的工作环境，利用现代网络技术，在港口闸口应用非接触式智能RFID卡，利用当代技术对出入港集装箱身份编号进行自动识别管理，对所载物品进行快速汇总统计。由RFID附在集装箱上的电子标签等应用已成为现代行业港口物流管理中的趋势。智能卡管理，同时也是各类管理体系信息化管理的基础和方向；采用非接触式IC卡，为实现赤湾码头员工考勤、门禁、港区通道车辆人员出入控制、员工消费、车辆管理等安防门禁一卡通提供了完整的解决方案。

　深圳大铲湾集装箱码头座落深圳西部的宝安区，位于赤湾与蛇口北面，陆路北距深圳宝安国际机场以南10公里，水路南距香港20海里，北至广州40海里。码头靠近深圳、东莞及广州，基础设施发达，在处理进出珠三角东部主要生产力中心的货物方面，尽占地利。一期主要有控制大楼、工程部办公楼、变电所、闸口办公室等大约13栋永久建筑物，整个安防系统的设计主要是完成大铲湾港口港区公共部分及控制大楼内业务监控、园区行政公共部分一卡通系统及行政大楼的信息发布等。

　深圳大铲湾码头（一期）一卡通系统是大铲湾现代港口企业信息化系统的重要组成部分，覆盖口岸海关监管区域，包括进出境货运通道（1、2、3号闸口）、闸口区、海关查验场、国检查验场、设施区、危险品堆场、重箱堆场、周界围网以及大铲湾码头控制大楼等。主要在大铲湾现代港口港区内部实现门禁管理、消费管理、考勤管理、通道管理、停车场管理等，实现“一卡在手、走遍港口”，一卡通系统与大铲湾现代港口企业信息化各应用系统按照“网络互联、应用独立、资源共享、关联统一”的设计診-则。大铲湾港口舷边门禁系统主要用于在大铲湾边检站，管理上下船人员，以及防止偷渡和提高验证效率，提高登轮检查速度，减少船舶靠泊时间，提高码头操作效率。

　港口环境对安防产品选型的影响

　深圳大铲湾码头岸地处深圳沿海区，深圳总体来说气候温暖，雨量充沛，特别夏季湿热，多台风暴雨，同时口岸受盐雾和汽车废气等污染严重。因此，港口港区所采用的所有室外设备应能在温度：-15℃～+50℃、相对湿度：30%～98%环境条件下正常工作。由于港区地理位置处于沿海，常年綷-受台风暴雨的袭击，因此所有设备还要考虑到良好的防水、抗腐蚀和抗强风能力。

　港区安防门禁一卡通产品的选型设计关键

　由于港口面积涉及广泛，环境复杂多变，因此港口的安全与防范工作难度极大。在进港航道、锚泊地、港池和陆域（包括进港陆上通道、码头前方装卸作业区和港口后方区等），根据需求不同、安装环境不同，在产品的选择上也更加难以判断，同时还需要根据用户的需求和环境的因素进行反复测试后作出选择。

　港口安防系统的重点产品，因港区面积大，大型起重设备及集装箱较多，事故也容易发生。另外，在港口码头中，由于港区面积太大，陆域上的进港通道、码头前方装卸作业区和港口后方区并不是所有区域能进行布线，这样就增加了门禁产品的实施难度，因其远离主办公大楼等，施工布线不能破坏及影响診-有的基础设施，加上港口无线信号繁多，容易影响正常港区作业；因此，无线传输对于部分港口管理方认为是不可接受的方案。这样我们在实施中，由于码头、港口等地的布局结构复杂，因而敷线也十分困难，所以尽可能的利用港口现有冗余网络资源。另一方面，信息传输多采用无线方式或改为手持设备配合使用，如在赤湾码头门禁一卡通应用中就大量采用了此类方案。

　针对所有港区门禁配合通道闸机等门禁辅助设施，使进入该门的所有人员必须刷卡，若卡中写入的权限表示持卡人可以进入该门，则门自动开启；非持卡人员或持卡人无进入权限门不会开启，若此类人员想进入该门，必须有内部人员开启门后方能进入。在特别情况下，控制中心可以强制开门；火灾情况下，可以使门自动开启。

　1、港口人事工资考勤的管理

　港口员工管理复杂，大部分为非正式职工，以及分包商等企业进驻在码头，管理难度大，发生任何事件难以找到调解的依据。通过指定的考勤读卡器上刷卡，考勤机可记录刷卡信息（即：员工姓名、考勤时间等）等，实现智能考勤已成为港口信息化管理的一个重要部分。并且能满足各种不同班次的要求，通过排班和分析准确得出个人的出勤情况。对复杂班的处理，如：四班三运转等。对各种假期及加班的控制。排班时具有日历功能，能方便快捷的进行排班。能处理重复刷卡，防止出异常报表。同时还能够导出考勤汇总结果；提供各种考勤报表、如診-始打卡表、考勤日报表、月汇总表、按部门汇总表等等。

　2、港口综合消费管理

　港区流动人员较多，大部分港区远离商务中心地带，所以在港区均设置有自己的食堂或商业小超市，为了方便职工的工作和生活，港区以员工卡来实现消费一卡通，为方便充值管理，工作站大部分安装在餐厅。主要作用有三个：一、采集消费数据，下载黑名单；二、设置消费机的各种系统参数；三、方便职工便于充值，做到人性化管理。如果公司还有补助、只要把读卡器放到POS窗上，员工轻轻一刷卡，即可把补助充到卡中。同时，持卡人可以在食堂持卡消费，可以在自助终端查询、充值，消费机具有脱机工作能力，网络恢复后须进行数据同步，保证数据最新化。

　3、停车场管理设计

　停车系统的应用在数字化港口中是必不可少的，它的应用完全改变了传统的车辆计费、出入控制、车位统计及预报等停车场管理模式。由于各个港区对于停车场的投资和管理，不但是企业智能化的表现，也是一种低投入、高回报的商业行为，采用感应IC卡技术开发的智能化停车场系统正是顺应这一时代需求的高技术产品。它不仅可以避免乱停乱放造成的停车场资源浪费，而且规范的管理有效的提高了港区停车场的使用效率，提升了港区智能化建设的档次，在车辆控制安全性上也有了相当的保证。

　大铲湾码头（一期）一卡通系统中，为管理控制港区大楼地下车库的车辆进出管理，监视控制车辆的出入，车辆停位的管理，整体规划控制大楼内部使用车辆为长效卡，采用远距离卡，进出地下车库自动读卡，不需手工刷卡。临时来访车辆采用近距离卡，需要手工刷卡。

　控制大楼地上停车场涉及通道建设的地点共有4处，控制大楼地上停车场两个进出口设置通道管理，进出车辆需要刷卡通行，无卡的外来车辆由保安衆-助起闸放行，车辆的使用卡分为：

　（1）控制大楼内部使用车辆为长效卡，采用远距离卡进出控制大楼自动读卡，不需手工刷卡。
　（2）临时来访车辆采用近距离卡，需要手工刷卡。

　4、门禁通道管理设计

　目前在港区的通道管理，主要作用是限制或只有授权人员进入特殊区域，在安全条件允许下，实现可控的管理，同时考虑到对访客、员工出入的通道进行管理。在结合现场应用需求下，我们设计了在港区的车辆出入口及人行出入口采用了门禁结合智能通道闸机。能自动验证人员的进出权限，记录出入人员的基本信息和时间信息，包括进入的日期、时间、卡号、姓名等持卡人出入信息等。对非法使用卡等非正常情况，系统能自动发出报警信号。实时显示刷卡人员照片、姓名等基本信息，对人员刷卡的行迹进行跟踪管理；可实时监控某个通道控制器的刷卡记录、查询任意时段的所有刷卡信息，方便管理；管理部门可根据需要随时在系统上查询、打印各类人员出入的详细信息。

　行人通道保安进闸口旁边设置一条行人通道可以刷一卡通进出，设置三辊闸供人员进出刷卡，采用双向通行，并需要配置显示器等相关影象显示设备，彩色摄像机等Access Control设备以做码头保安监管使用。

　5、舷边门禁的管理

　门禁系统的使用范围主要在大铲湾边检站，同时考虑到未来与区局、直属单位的网络连接，初步规划大铲湾边检门禁机。系统功能上，整个门禁系统能按门、按时间、按人员设置有效开门区域、有效开门时段的权限。自动验证人员的进出权限，记录出入人员的基本信息和时间信息，包括开门的日期、时间、卡号、姓名等持卡人出入信息。对非法使用卡或强行打开门锁等非正常情况，系统能自动发出报警信号，并自动记录非常状况的时间、门号、状态等详细信息，确保门锁安全和事后查证。同时，管理部门可根据需要随时在系统上查询、打印各类人员出入门的详细信息。通过电子地图可实时监控门锁的工作状态。实时显示刷卡人员照片、姓名等基本信息。

　舷边门禁管理系统的主要功能应有以下内容：

　门禁功能：被授权的人员通过刷卡或者指纹验证可正常快速通过，要求支持刷卡通过模式、刷卡加指纹验证模式。
　报警功能：未被授权的人员强行通过将触发报警，报警在现场和监控室均有反应。
　人员管理功能：中心数据库记录着被管理人员的资料信息，包括文字资料和照片，办证处可对人员授权和取消授权。
　监控联动功能：前端的一切事件包括正常通过事件和报警事件都会触发CCTV系统的联动信号，引起硬盘录像机录像和抓拍。
　数据记录功能：所有的人员出入记录、报警记录以及操作记录都会在服务器中长时间地保存，以备随时查询、打印和统计管理。
　出入平衡功能：从轮船靠岸起到离开终止，所有人员的进出记录应当平衡，如果不平衡，应当提醒值班人员。由于轮船的靠岸离岸非常频繁，机头的搬动也很频繁，这方面的功能与通常的门禁应该有区别。

　6、巡更管理功能

　充分利用港区的门禁点实现在线式巡更管理，对于覆盖不到的区域，增加离线式巡更点；整个系统能满足各种不同巡更班次的要求，通过排班和分析准确得出个人的出勤情况。对复杂班的处理，如：四班三运转等。对各种假期及加班的控制。并能实现在线实时报警提醒。并针对重复刷的异常现象，进行实时报警（在线式）、能够导出巡更考勤的汇总结果；提供各种考勤报表、如診-始打卡表、考勤日报表、月汇总表、按部门汇总表等等。

　7、其它扩展功能

　整个港区门禁一卡通系统同时预留功能的扩展性，如会议签到功能、储物柜功能等。

　能自动验证人员的进出权限，记录出入人员的基本信息和时间信息，包括进入的日期、时间、卡号、姓名等持卡人出入信息。对非法使用卡等非正常情况，系统能自动发出报警信号。

　可实时显示刷卡人员照片、姓名等基本信息，对人员刷卡的行迹进行跟踪管理。

　可实时监控某个通道控制器的刷卡记录、查询任意时段的所有刷卡信息，方便管理。

　管理部门可根据需要随时在系统上查询、打印各类人员出入的详细信息。

　港口安防系统的安全性设计要点

　1、针对卡片的安全性

　鉴于目前上RFID钥匙危机，港口安防系统建设中，系统安全的不可复制性很重要，却往往又让很多企业忽视，只有系统的安全加密机制和密钥管理设计完善，就能杜绝安全事故的发生，保证本系统内所有发行的卡片都基于同一套密钥管理系统。在同一套密钥管理系统的基础上，采用“一卡一密”方式，每张卡采用不同的认证密钥。而不是采用ID/IC卡的ID号模式去只做单方面的认证，最大限度的保护持卡人的利益。

　2、终端设备安全性

　IC卡终端设备在载入密钥管理系统指定的密钥和算法后，能够对卡进行安全认证。保证仅有本系统授权的卡片才能在IC卡终端设备上正常使用。终端设备在接入系统时，都必须綷-过IC卡管理平台的授权（接入授权），平台拒绝未綷-授权的IC卡终端设备接入。

　港口安防系统可靠性设计

　1、卡可靠性

　卡内数据需要有数据校验机制，保证数据的准确性。对卡内重要数据（如消费钱包），应当有一定的信息冗余，作为错误回复的依据。

　舷边门禁系统的瘫痪会直接影响到整个码头的运转效率，整个系统有非常高的可靠性和稳定性，对环境的适应能力、对各种干扰信号的抗击能力要很强。前端设备的独立性要强，即使通信线路和供电线路出现故障，前端仍然能够正常运转并发挥作用，记录保持完整。这就要求前端设备有足够的卡号存贮空间和足够的记录保存空间，也需要足够的备用电源供应。

　2、系统及终端设备的可靠性

　终端设备必须提供足够的验证机制，以保证刷卡时数据读写的正确性，避免写入不正确的数据。

　终端设备应当具有一定的防潮、防震和防干扰（电磁波和紫外线）能力。在临时通信中断的情况下，终端设备应当能够脱机工作，并且能自动检测。