家庭门禁安装设计方法介绍

家庭门禁安装设计方法介绍

指纹与人脸识别简介

　　一、指纹识别门禁

　　指纹门禁系统，是利用人体生物特征指纹来进行身份安全识别，具有不可替代，不可复制和唯一性的特点，其采用高科技的数字图像处理、生物识别及DSP算法等 技术，用于门禁安全、进出人员识别控制，是符合现代安防要求的新一代门禁系统。本系统以手指取代传统的钥匙及现有的IC、ID卡功能，它利用人体指纹的各 异性和不变性，为用户提供安全可靠的加密手段，使用时只需将手指平放在指纹采集仪的采集窗口上，即可完成开锁任务，操作十分简便。而且避免了传统机械锁、 识别卡、密码锁等由于钥匙的丢失与盗用、识别卡的伪造或密码锁的破译所造成的损失，同时系统还具有屏幕汉字显示功能，从而增强门禁的防护措施，实现了安全 管理的功能。

　　二、面部识别门禁

　　面部识别又称人脸识别、面像识别、面容识别等等，以下都称之为人脸识别。受安全保护的地区可以通过人脸识别辨识试图进入者的身份。人脸识别系统可用于企业、住宅安全和管理。

　　面部识别是根据人的面部特征来进行身份识别的技术，包括标准视频识别和热成像技术两种。

　　标准视频识别是透过普通摄像头记录下被拍摄者眼睛、鼻子、嘴的形状及相对位置等面部特征，然后将其转换成数字信号，再利用计算机进行身份识别。视频面部识 别是一种常见的身份识别方式，现已被广泛用于公共安全领域。

　　热成像技术主要透过分析面部血液产生的热辐射来产生面部图像。与视频识别不同的是，热成像技术 不需要良好的光源，即使在黑暗情况下也能正常使用。

　　门禁系统的智能化、生物化标志着安防产业的又一次里程碑的确立。在新技术的支持下，门禁系统必然会走向新的辉煌。

　　指纹识别技术的优点与应用

　　指纹识别技术是生物识别技术领域较早被开发的，作为研发历史最为长久的生物识别技术，它具备了以下众多优点：

　　1、指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征;

　　2、每个人的指纹都是相当固定的，很难发生变化;

　　3、易于获取指纹样本、易于开发识别系统、实用性强;

　　4、一个人的十指指纹都不相同，可提高系统的安全性;

　　5、识别指纹的模板(样本)不是指纹图，而是从指纹图中提取的关键特征。这样，使得存储指纹模板的存储量要远小于存储指纹图;

　6、读取指纹时，用户必须将手指与指纹采集头相互接触，与指纹采集头直接接触是读取人体生物特征最可靠的方法。这也是指纹识别技术能够占领大部份市场的一个主要原因;

　　7、指纹采集头可以更加小型化，并且价格会更加的低廉。

　　由此可见，指纹识别技术是目前最方便、可靠、非侵害和价格便宜的生物识别技术解决方案，在大规模应用方面有着很大的潜力。

　　从广泛的意义上来说，凡是需要进行身份认证的系统和产品都可以应用指纹识别装置，其主要的应用领域如下：

　　1、刑侦：最早应用指纹识别技术和产品的领域。由于专业的需求特点，更多的是应用1：N模式的指纹数据库检索。

　　2、门禁：应用指纹特征识别技术和产品较多的领域。由于门禁应用的环境特点，是指纹产品较容易满足需求指标的领域，它们大多与计算机系统集成为门禁控制与管理系统。

　　3、金融：鉴于金融业务涉及资金和客户的经济机密，在金融电子化的进程中，为保证资金安全，保护银行客户和银行自身的利益，在业务管理和经营管理中，利用指纹验证身份的必要性和安全性越来越受到关注。指纹身份鉴别产品在金融业的应用已经呈现出不断增长的势头。

　　4、社保：社保系统尤其是养老金的发放存在着个人身份严格鉴别的需求。指纹身份鉴别能可靠地保障社保卡与持有人之间的唯一约束对应关系，是非常适合采用指纹身份认证的领域。

　　5、户籍：随着新一代公民身份证的发行，在户籍和人口管理方面，指纹身份鉴别技术和产品是加强政府行政准确度和力度的最佳方法。

　　人脸识别的优势与应用

　　人脸识别市场尚处于市场培育阶段，其发展空间非常广阔，近几年受到非常大的关注。作为一种新兴的生物识别技术，与虹膜识别、指纹扫描、掌形扫描等技术相比，人脸识别技术在应用方面具有独到的优势：

　　使用方便：人脸识别技术使用通用的摄像机作为识别信息获取装置，是一种完全非接触的方式，在识别对象未察觉的情况下完成识别过程，识别对象不会存在心理排斥情绪;

　　直观性突出：人脸无疑是肉眼能够判别的最直观的信息源，而人脸识别技术所使用的依据正是人的面部图像，方便人工确认、审计，“以貌取人”符合人的认知规律;

　　不易仿冒：人脸识别技术要求识别对象必须亲临识别现场，他人难以仿冒，人脸识别技术所独具的活性判别能力保证了他人无法以非活性的照片、木偶、蜡像来欺骗识别系统，这是指纹等生物特征识别技术所很难做到的;

　　识别精确度高，速度快：与其它生物识

别技术相比，人脸识别技术的识别精度处于较高的水平，误识率、拒认率较低;

　　使用通用性设备：人脸识别技术所使用的设备一般为PC、摄像机等通用设备，由于目前计算机、闭路电视监控系统等已经得到了广泛应用，因此，对于多数用户而言，使用人脸识别技术无需添置大量专用设备，既保护了用户的原有投资又大大扩展了系统功能，同时还提高了系统的安全性能，满足了用户的安全性需求;

　　概括地说，人脸识别技术是一种高精度、易于使用、稳定性高、难仿冒、性价比高的生物特征识别技术，具有极其广阔的市场应用前景。

概括地说，人脸识别技术是一种高精度、易于使用、稳定性高、难仿冒、性价比高的生物特征识别技术，具有极其广阔的市场应用前景。

　　1)监控布控

　　实时实现多路摄像机对数十万布控对象的现场识别和报警提示，广泛用于机场、火车站、银行等场所，实现对特定人群的布控,

　　2)公安照片搜索系统

　　公安系统目前面临的一个难题是无法充分利用手头上现成的(身份证、暂住证等)数以百万计的照片资源，在查案过程中拿到一张照片却无法有效的定位其身份，人工的逐张进行照片对比几乎是不可能完成的工作，只能花费大量的警力和时间进行排查。采用人脸识别实现快速人脸检索查找，充分体现科技强警的威力。

　　3)门禁出入

　　人脸识别的另一主流应用方向，其优势在于非接触操作而且直观方便便于事后查验。

　　4)身份识别

　　应用有考场考生身份识别系统，公安局罪犯积分系统等

　　人脸识别与指纹识别展望

　　一、2010年人脸识别销售额有望过百亿

　　新兴的信息安全应用领域，人脸识别技术提供了一种更为安全可靠易用的身份鉴别手段，从而提升了整个网络信息系统的安全性能，有效地遏止各类网络违法犯罪活动。同时，人脸识别技术在传统的安防领域可以便捷地与原有技术实现紧密的结合，大大提升原有系统的智能化程度、安全性及易用性，拓展了原有系统的应用领域，从而促进了传统产业的技术升级。

　　经过几年的发展，越来越多的厂商加入到人脸识别行业的市场竞争中，也加快了这一市场的进一步成熟。经济危机使得本来研发成本相对较高的厂商，都或多或少的感觉到了绩效的压力，但是，只要能够有效利用资源，积极开发用户潜在需求，加深服务，人脸识别的快速发展依然是大势所趋。据统计，仅在中国大陆，人脸识别在2010年有望达到年销售额过百亿的市场规模。

　　二、指纹识别在安防领域的发展趋势

　　指纹识别技术的应用创新仍将是指纹技术在安防领域应用中新的增长点，未来几年，如下的一些应用领域将得到高速的发展：

　　(1)指纹技术在电子商务中的应用

　　互联网的

普及，网上购物、网上交易、网上支付、网上娱乐的流行，电子商务中的安全问题已经受到广泛地关注，也为指纹识别技术的应用提供了比较好的发展空间。使用指纹识别技术解决电子商务应用中的访问控制问题和身份确认问题，将是下一步指纹识别技术在电子商务系统中应用重点。

　　(2)指纹技术在银行、证券等金融领域的应用

　　银行、证券等金融领域一直是安防产品的重点应用行业。

　　在金融领域，随着银行柜员身份指纹认证系统的全面推广使用，尤其是中国建设银行在全行推广柜员指纹身份认证系统，将推进指纹识别技术在金融行业其他领域的应用。

　　在银行内控和内部管理方面，除目前已经使用的银行柜员身份认证系统外，指纹押运系统、指纹二道门控制系统、指纹金库门控制系统将会逐步被认同并获得应用;在面向银行客户的应用方面，指纹识别技术将被逐步应用到储蓄、ATM柜员机取款等环节的用户身份认证;指纹POS机将逐步取代传统的刷卡POS，指纹支付将逐步取代刷卡支付，指纹USBKey数字证书将逐步取代传统的USBKey数字证书。在企业网上银行中，也将会引入指纹识别技术进行操作人员的身份认证。

　　(3)指纹技术交通领域的应用

　　指纹技术在交通领域的应用将由目前还比较单一的驾驶员培训指纹管理系统，逐步扩展到基于指纹的汽车行驶记录仪、基于指纹技术的从业资格证管理、基于指纹的特殊车辆的管理、交通物流系统中的驾驶员身份指纹认证等多个应用领域。

　　(4)指纹技术在电子政务系统、企业内部办公自动化系统中的应用

　　电子政务系统和企业内部办公自动化系统也将是指纹识别技术应用的重点领域。在系统访问控制方面，进出网络系统、进出计算机系统、进出电子政务系统或办公自动化系统均会采用指纹身份认证方式;在身份确认方面，将会使用指纹电子印章进行身份确认。

门禁工程施工布线注意事项

一、布线

1、 读卡器到控制器的线

建议用8芯屏蔽多股双绞网线（其中2芯备用，如果不需要读卡器灯反馈合法卡可不接LED线，如果不用读卡器的蜂鸣器反馈非法卡可以不接Buzzer线），数据线 Data1 Data0互为双绞的一对。线径建议0.3平方毫米以上。最长不可以超过30米。屏蔽线接控制器的GND。

读卡器标准读卡距离是5-15cm，ID卡读卡器读卡距离稍长，IC卡读卡距离稍短。如果使用钥匙扣型感应卡读卡距离会更短一般是1－3厘米。读卡的方式，建议用卡片正对着读卡自然靠近，用卡片从侧面快速划过的读卡方法不可取，不保证刷卡成功。

读卡器安装在金属面上，由于读卡器是射频产品，无论是前方否则后方附近的金属对会吸收其射频信号，如果金属面很大，甚至会影响到读卡器读不到卡，或者读卡距离衰减得很厉害。另外，两个读卡器距离过近也会影响读卡器，有的会使读卡距离变短，有的会变长引起两个读卡器同时读卡或读卡器读不到卡。解决办法是：尽量不要安装在金属平面上，或者将读卡器安装背靠金属部分挖掉，两个读卡器之间的距离保持在25cm以上。

2、 按钮到控制器的线

建议采用两芯线，线径在0.3平方毫米以上。

3、 电锁到控制器的线

建议使用两芯电源线，线径在1.0平方毫米以上。如果超过50米要考虑用更粗的线，或者多股并联，和；或者通过电源的微调按钮，调高输出电压到14V左右。最长不要超过100米。

门禁施工中从电锁到控制器的一段线，看起来很平凡，如果不规范很容易引起不好找原因的故障现象，这个一定要引起重视！

由于电锁工作电流比较大（相对于门禁系统的其他设备 例如控制器、读卡器），电锁离控制器有一定的距离，线上的压降会比较大。如果压降太大，会使得电锁有时带得动，有时带不动。磁力锁有时吸力不够。表现为门开关不正常。甚至会和控制器抢夺电流资源，使得控制器供电不足，出现重启甚至死机情况。

有些工程人员图一时布线方便，或者采购方便，使用网络线来布电锁到控制器的电线，是很容易引起故障的，虽然调试的时候好像没有问题，过一段时间，就会经常出现问题了。

从电锁到控制器的线，如果线长小于50米，要求使用截面积1.0平方毫米的两芯电源线，无需屏蔽，如果超过50米请布加倍布多一条两芯电源线，并联供电。如果线长大于100米，建议将控制器挪近门电锁的位置，以缩短布线距离。网线的截面积是0.2平方毫米的，比我们规范的线材小5倍，所以是绝对不行的，即使控制器到电锁

的距离很近。电锁门磁信号线，可以采用网线。有些人，将网线的四股合一股，给电锁供电，虽然理论上也接近规范，但不建议您这样做。这样做会使得接线端子不稳等带来其他隐患。

4、 门磁到控制器的线

建议选择两芯线，线径在0.3平方毫米以上，如果无需在线了解门的开关状态 或者 无需门长时间未关闭报警 和 非法闯入报警功能，门磁线可不接。

5、RS485通讯线

控制器到控制器之间，以及控制器到转换器的线，均是RS485通讯线。建议使用8芯屏蔽双绞网线。线径在0.3平方毫米以上，485+和485-一定要互为双绞，其中6芯备用，屏蔽线可不接，如果通讯不畅通，可以考虑用屏蔽线将所有控制器的GND进行连接，或者在485总线的最后一台控制器的485＋ 和 485-之间并联120欧姆的终端电阻来改善通讯质量（控制器上有一终端匹配电阻跳线）。 485总线长度，理论上是可以达到1200米，建议根据控制器数量或者通讯环境的复杂性，不要超过800米。如果超过请选用485HUB或者中继器来改善通讯环境。

如果485走线不规范或者超出通讯范围，会出现通讯不上或者有时通讯上有时通讯不上的现象。

485传输是差模传输模式，只有485＋ 和485- 互为双绞，才能使得485传输模式受到的干扰最小，传输最远，传输质量最好。也些工程商不采用双绞线会使得干扰很大，有些工程商误以为线粗一些传输质量会好，将双绞线合成一股，另外一台双绞线也合成一股，这样适得其反，反而大幅度降低了通讯质量。

市面上有一种没有带电源的小巧的转换器，价格便宜。但抗干扰性能不好，一般用于单机的室内 短距离的通讯，例如考勤机。不适合门禁系统。虽然其号称可以带32台设备，传输距离达1000米，其实在实际应用中经常远远达不到指标。所以建议您不要采用这种无源的转换器。除非 在室内，通讯距离小于100米，负载数小于2台，从成本角度上可以考虑一下采用。否则，强烈建议您采用有源的485转换器，价格也不贵，稳定得多。负载控制器的数量也很多。抗干扰，防雷击，防浪涌效果也很好。

485布线禁止星型连接，即不可从转换器分别拉线到各个控制器，然后在转换器上并联。这种连接使得通讯质量很差。一定要从转换器出来，先到一台控制器，然后再连到下一台控制，一台一台连下去，象串蚂蚱一样串下去才行。

通讯线有屏蔽层的要接地，但其接地必须是实地，不然不如不接。

不规范的485布线（含用线），即使以后用屏蔽接地、终端电阻来改善都是无济于事的。

注意事项

1、所有走线都必须套管，PVC管和镀

锌管都可以，避免老鼠咬断线路引起故障。虽然控制器具备了良好的防静电 防雷击 防漏电设计，请务必保证控制器机箱和交流电地线连接完善，且交流电地线真实接地。

2、建议您不要经常带电拔插接线端子，请务必拔下接线端子，再进行相应的焊接工作。

3、请勿擅自拆卸或者更换控制器的芯片，非专业的操作会导致控制器损毁。

4、不建议您擅自对接其他附加设备，所有非常规的操作，请务必先于我方工程师沟通。

5、不要将控制器和其他大电流设备接在同一供电插座上。

6、读卡器、按钮的安装高度是距地面1.45米，可以根据客户的使用习惯，适当增加或者降低。

7、控制器建议安装在弱电井等便于维护的地点。

8、接线端子注意规范接线，不要裸露金属部分过长，以免引起短路和通讯故障。

9、若需要保存门禁事件记录则定期从控制器中读取数据。

10、视应用场合做好停电的处理措施如采用UPS电源等。

11、妥善保管进入密码。

12、注意此产品的使用环境。

13、读卡器和控制器的连线距离不要超过30米 。

14、微机与控制器的连线距离：

RS232接口<12米

RS422接口<1000米

RS485接口<1200米

15、控制器输入/出电流比较小，工程调试时，如使用的电锁瞬间冲击电流过大，造成控制器重新启动，建议在电锁的电源线上并联一只2200μF/35V的电解电容。（尤其是多把锁接同一电源的，要么增大电源余量，要么多并几个大电容）。

16、电锁与控制器最好不使用同一电源供 。（我们的单门和双门控制器是带锁电源的，此电源设计为双电源，实际控制器电源和锁电源是分开的，但保守的做法是最多接两把磁力锁）。

17、控制器电源必须要用线性电源。

由于线性电源有效功率不高，自身发热厉害，一般是有效功率在40－70％不等，标称5A的电源，有效电流在3A左右。但是，线性电源运行稳定，干扰少，适合长期稳定运行的设备。是国内外门禁设备普遍采用的电源类型。有些工程商问，能不能采用开关电源，开关电源功率大，有效功率高，我们不建议采用开关电源，开关电源一般会有较高的高频纹波，会影响到主机运行的稳定性（尤其是通讯）。但可以用做锁电源。

18、对有强磁干扰的场所，应采用镀锌钢管或封闭金属线槽敷设并做接地处理。

门禁控制器是门禁系统的核心数据处理和存储部分，是门禁系统的灵魂。

门禁控制器通常的分类

按照控制器和管理电脑的通讯方式分为：RS485联网型门禁控制器 TCP/IP网络型门禁控制器

备注：RS485联网型门禁控制器通常还具备RS232串口通讯方式，通过RS232串口和计算机进行单机通讯。此外，控制器的通讯组网方式还有 工业总线方式，不过这些通讯方式用得很少很少，有优点也有缺点，不方便用户以后用其他兼容产品替代，这里我就不讲了。

按照每台控制器控制的门的数量可以分为：单门控制器 双门控制器 四门控制器

备注：市面上也有八门控制器 十六门控制器 32门控制器，产量很少，厂家出于成本考虑设计出来的产品，其实在施工布线上显得很不方便，必须8门（16门32门）的设备都在有效的通讯范围内才能采用，而且由于进入主机机箱的线路过多，容易产生干扰而不稳定。所以，笔者认为这些产品只是概念性的产品，还没有进入实用性环节。

有些厂家生产产品也是出于想标榜自己的技术领先而设计出来的，其实从控制器的控制的门数并不能反应产品的设计先进性，把一个四门控制器增加输入输入口变成8门 16门32门 难度并不大，而带来负面的稳定性影响，施工的不便捷性影响更大。

控制器根据每个门可接读卡器的数量分为：单向控制器 双向控制器

如果一个门，进门刷卡，出门按按钮，控制器对于每个门只能接一个读卡器，我们叫单向控制器。

如果一个门，进门刷卡，出门也刷卡（也可以接出门按钮），每个控制器对于每个门可以接两个读卡器，一个是进门读卡器，一个是出门读卡器，我们叫 双向控制器。

备注：如果双向控制器，只接进门读卡器，出门不接出门读卡器（端口闲置），出门接出门按钮开门。相当于单向控制器的功能也是可以的。这里要区分一个“双开门”的概念，有些门即可以推开又可以拉开，叫即可内开又可以外开，这个更门禁控制器的分类无关。还有一个“双扇门”的概念，有的门，例如公司大门的玻璃门，由左右两扇门组成，只是每扇门上装一把电锁，两把锁并联到一个控制器上的一个门的继电器上即可。不用采用双门控制器，只需单门控制器就可以控制这个双扇门了。

基站无线门禁控制系统设计方案

　第一章 基站无线门禁方案的提出

　　由于移动、联通等通讯基站建设的特殊性，基站的位置分布较为复杂，在我国，地形地貌千变万化，应需要城市农村、山川平原都有可能成为基站的驻足点，且一般都是无人值守的，偷盗现象日益猖狂、使基站的室外、室内设备面临盗窃的危险、容易造成基站无法正常地工作、带来无法估量的损失。因此智能门禁管理需求也日趋迫切，而因为网络布线的局限性，传统门禁方案不再适用，无线门禁解决方案应运而生。

　　谈到无线门禁，人们可能会有认知上的误区，以为无线是指读卡器、控制器、电控锁、出门按钮和门磁之间无需连线，其实这是不正确的。仅就电控锁供电而言，就必须要有线连接电源供电。另外上述所有设备都安装在门附近，相互连接很简单，不需采用无线。本方案所述的无线门禁技术是指门禁控制器与上位管理计算机的组网方式。通常，门禁系统的组网是采用有线方式的RS-485/422总线，较新的产品使用TCP/IP网络进行联网，这两种方式在基站门禁管理应用中显然存在局限性，RS-485总线通讯距离不够远，TCP/IP网络布线线材投资巨大；现在我们提出的无线门禁系统即是以无线方式将各个门禁控制器与上级管理电脑连接起来，组成一个无线门禁网络，而这个无线方式利用现成GSM通讯网络，通过短信来实现传输数据，有手机信号的地方就可以联网通讯。

　　第二章 系统概述、设计原则和功能特点

　　一、系统概述

　　Kingkang系列门禁管理产品采用当今最先进的数字电子技术、识别技术、无线通信技术以及网络技术，把智能识别、计算机网络管理、数字监控集于一体的智能门禁，将门禁管理推向一个新的世界。在本方案系统中，我们将采用射频卡门禁机将各通道（这里主要是基站门）的进出管理进行集中管理和分散处理,我们可将感应卡作为基站维护人员和巡检人员进出移动通信基站的凭证,可通过电脑生成移动基站门禁通道安全方面进出记录报表，并可通过接入环境检测设备接入联动设备，实时传递报警信息，确保基站稳定运行。

　　二、设计原则

　　由于安全性和高效率管理的需要，基站门禁系统的设计应遵循下列原则:系统的实用性基站门禁系统的内容应符合实际需要, 建立系统或改造方便简单，使用便捷；软件操作简明容易上手，数据保存移植方便。

　　系统的稳定性由于基站门禁系统是一项不间断长期工作的系统，基站的安全稳定运行更是与人们的生活息息相关，所以系统的稳定性显得尤为重要。要求系统要有一年以上市场的成功应用

经验,拥有相应的客户群和客户服务体系。通讯方面，该系统采用的无线联网方式是基于GSM移动通讯网络，有手机信号的地方即可保证通讯稳定。

　　系统安全性基站门禁系统中的所有设备及配件在性能安全可靠运转的同时, 还应符合中国或国际有关的安全标准, 并可在非理想环境下有效工作。强大的实时监控功能和联动功能，充分保证使用环境的安全性。

　　系统可扩展性随着门禁系统的技术不断向前发展, 用户需求也在发生变化, 因此基站门禁系统的设计与实施同样考虑到将来可扩展的实际需要, 亦即可灵活增减或更新各个子系统, 满足不同时期的需要, 保持长时间领先地位, 成为实际应用的典范。系统设计时,对需要实现的功能进行了合理配置,并且这种配置是可以改变的,设置甚至在工程完成后,这种配置的改变也是可能的和方便的。系统软件根据开发商符合不同历史时期市场的需求进行相应的升级和完善,并免费为相应的应用客户进行免费的软件升级。同时，可以扩展为考勤系统、巡逻管理系统等一卡通工程。

　　系统易维护性基站门禁系统在运行过程中的维护应尽量做到简单易行。系统的运转真正做到开电即可工作, 插上就能运行的程度。而且维护过程中无需使用过多专用的维护工具。从计算机的配置到系统的配置,前端设备的配置都充分仔细地考虑了系统可靠性,并实施了相应的认证.我们在做到系统故障率最低的同时,也考虑到即使因为意想不到的原因而发生问题时,保证数据的方便保存和快速恢复,并且保证紧急时能迅速地打开通道.整个系统的维护是在线式的,不会因为部分设备的维护,而停止所有设备的正常运作.总而言之，该系统能够更方便、更安全、更可靠地适用基站的管理和监控。

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