綜合智能卡應用系統技術方案分析

文章出處：http://5052h112.com 作者：智能卡應用系統技術方案   人氣： 發表時間：2011年09月13日

　 智能卡即IC卡，它把微電子技術和計算機技術結合在一起，廣泛應用于金融、交通、身份認證等領域，提高了人們生活、工作的現代化程度。智能卡在智能大廈中綜合運用的程度是反映大廈智能化程度的一個重要標志。

　　本系統方案采用當今最先進的非接觸式IC卡作為信息載體，讀卡距離可達20厘米米。在讀卡范圍內只需輕輕一晃卡，瞬間就可完成數據交換，省去了插卡或刷卡的繁瑣，方便、快捷；采用成熟的技術和產品，可靠性強；可以一卡多用，實用性強；卡和讀卡機沒有物理接觸，故障率低；采用WINDOWS操作界面，日常管理操作簡便；采用數據加密技術，安全性能高。

　　 2 非接觸式智能卡　　
　　 非接觸式智能卡又稱射頻卡，它將芯片和天線完全封裝在卡片內部，此種卡的的表面沒有觸點，通過電磁感應方式與讀寫器進行通信。與接觸式智能卡相比較，非接觸式卡具有以下優點：

　　 (1) 可靠性高：非接觸式卡表面無裸露的芯片，避免了芯片因接觸造成物理損壞，且便于卡片的印刷。
　　 (2) 操作方便、快捷：讀寫器在一定距離范圍內可以從任意方向對卡片操作，靈活多樣的配置。讀寫器可以同時處理多張智能卡。
　　 （3）加密性能好：非接觸式卡在處理前要與讀寫器進行三次相互認證，而且在通訊過程中所有的數據都加密。

　　非接觸式智能卡是目前國際智能卡的前沿技術，目前非接觸式智能卡根據卡中的集成電路不同可大體分為邏輯加密卡和CPU卡。由于CPU卡比邏輯電路加密卡安全性更高，卡片內文件管理更有效，實現各種功能的方式更靈活，非接觸式邏輯加密卡符合TYPE A標準占據絕大多數市場，非接觸式CPU卡一般采用TYPE B標準。

　　3綜合IC卡管理系統方案　
　　綜合IC卡管理系統包括智能停車場管理系統、IC卡門禁管理系統、IC卡考勤管理系統、IC卡餐廳消費系統等子系統。各子系統有各自的數據區和保密碼及相應的管理軟件，可以獨立統計和核算。同時又和大廈的其它管理系統相聯系，如停車場智能管理子系統有自己的收費管理站，屬于停車場綜合管理系統，又可通過網絡與財務處交換數據;又如IC卡門禁管理系統，它既是綜合IC卡管理系統的組成部分，又屬于保安監控系統，它有自己獨立的安全管理方式。這樣各系統分工負責，既集中又靈活，極大的提高了大廈綜合智能化的水平和管理的效率，實現大廈運營最大效益。

　　 3.1主要設備
　　 （1）讀感器
　　讀感器不斷發出RF信號，接受從非接觸式IC卡上返回的識別編碼信號，然后將編碼信息轉換成數字信號，通過電纜線傳遞到主控電腦，它自有的電子系統可在20厘米內，對持卡人員提供遙測接近控制，其發出的超低功率滿足FCC要求，可方便的安裝于門崗上方等位置，能廣泛應用于各種不同的停車場的不同氣候與環境。其性能參數如下:
讀感距: 10cm~20cm　　
讀感速度： 94ms
工作電壓： DC12V
工作電流： （MAX）200mA
工作環境溫度 -20℃~60℃
外殼防水級別： 4級

　　（2） 非接觸IC卡
　　非接觸IC卡可接受發自讀感器的微弱的RF信號，并返回預先編好的唯一的識別碼，極難偽造。采用聚脂塑料作為封裝材料，具有不同的封裝形式與尺寸，輕便堅固耐用，適合各種環境與氣候。
　　性能參數:通信方式：
　　RF，125KHz/62.5Hz電源： 無源工作溫度： -40℃~60℃封裝材料：
　　聚脂塑料外型尺寸： 86mm×54.5mm×1.7mm (工作牌型)86mm×54.5mm×0.8mm
　　(信用卡型) 工作濕度： 10%—95%3.2

　　系統構成及其功能
　　要實現一個通過網絡聯結的集成管理系統，它與各個系統的關系是集散方式的，它與各個系統采用不同的接口進行通訊協議的翻譯，并在高速以太網上實現中央監控管理，這樣各個系統既可自控及自調節，也不增加各個系統的負載，中央監控管理信息系統則可通過協調各子系統之間的交互應用和操作順序要求，加速管理及控制的進程。
綜合IC卡管理系統主要包括以下幾個子系統：

　　3.2.1　　 IC卡中央管理系統　
　　IC卡中央管理系統是整個系統的核心，主要負責系統數據庫的建立、管理、維護和把數據下載到各子系統，收集、記錄和整理從子系統傳來的有關數據，以及和大廈局域網交換信息。還負責卡片的發行、權限設定和注銷等。功能強大的管理軟件基于WINDOWS95平臺和模塊化設計，操作十分方便；設有不同的操作權限和進入口令，安全可靠。該系統特點：(1)實現了一卡多用功能：員工使用一張卡能夠實現門鑰、消費記帳、考勤打卡等功用，極大的方便員工；(2)加強了樓宇的安全防范能力：通過門禁控制、巡更管理等功能的運作，對大廈設置了多層安全防范措施，大大加強了安全防范的力度和密度；(3)加強了財務管理的嚴密性：系統與單位局域網連通，使內部消費及停車場收費等財務管理通過安全可靠的電腦及網絡設備結算，減少了人為因素的疏忽和漏洞；(4)加強了單位的管理力度：各系統的運作都處于監督下，信息可通過網絡即時查詢，極其方便的為管理層提供管理信息；(5)對大廈硬件設備進行了智能化升級：增強了樓內設備的智能化程度，創造一個優美、舒適的環境，提高了員工的工作效率：(6)創造了極好的社會效益：使用IC卡極大的提高了員工的形象、單位的形象、大廈的形象，為單位帶來極好的社會效益。

　　3.2.2　　 智能停車場管理系統　
　　智能停車場管理系統設計采用分散的多車道中央管理系統，各通道可以獨立工作，相互間通過網絡傳送信息到主控中心，在線或聯網可實時通訊，也可暫停網絡通訊，讓終端獨立工作，定時通過網絡收集各終端數據。在每層的出入口各設一個地埋式感應線圈，用來記錄每層的進出車輛，通過計算作為車輛引導信息。在每個進出口設一臺高清晰度CCD攝像機，配合視頻捕捉卡實時記錄車型和車牌,進行車輛出入對比。采用先進的非接觸IC卡作為信息載體,將遠距離感應技術,車輛檢測技術,
　　自動控制技術和計算機圖像處理,管理技術融為一體，應用于停車場收費管理和車輛控制。車主只需把卡片在讀卡機20厘米范圍內晃一下，系統即可讀取卡片資料，通過計算機自動識別持卡人的身份，確定對是否車輛放行。卡片分為員工卡（內部人員）、儲值卡（定期客戶）、時租卡（臨時客戶）。系統功能：(1)實時監控：監控整個停車場系統設備運行情況，對系統的每次交易都有記錄，并可和智能大廈的信息管理中心交換有關數據。自動統計各層停車數量，顯示車輛引導信息。(2)IC卡管理：發行、查詢、刪除、修改IC卡信息（包括持卡人、卡號、身份證號碼、性別、工作部門、車牌號等），可根據需要注銷IC卡。(3)收費管理：可對工作日、假期、特定日期的收費率進行預編制，可采用計時收費、計次收費、免費及按單位時間增加或減少停車費用
　　等不同的收費方式(4)報表功能：可自動生成班次報表，匯總收費的月報表、年報表，及車流量報告。

　　3.2.3　IC卡門禁系統
　　該系統利用IC卡識別人員身份，控制人員在大廈內的活動。方案設計采用美國CSI公司的I/NET7700系統，本系統可對人員分部門管理，最大可管理255個部門，每個部門24，000個用戶，可管理超過10，000個門，具有數字輸入/輸出接口，可方便地與閉路電視監控和防盜報警系統通信，非常適合大廈的需要。系統功能：
（1）門禁控制：檢查卡片的合法性：刷卡后，卡機判斷是否為本系統的卡片，以及是否有進入的權限。
（2）卡機可設有32個時段，卡片在不同的時段可有不同的權限，卡機在時段管制工作狀態下，要檢查卡片在當前時間是否具有進入的權限。
（3）圖形功能：圖形化用戶界面（GUI），現場平面圖，樓層平面圖，系統圖，具有“縮放”功能。
（4）工作方式：可單機工作，一臺卡機可獨立控制門禁，其工作參數和門禁資料可通過鍵盤直接設置，系統可脫機工作；可聯網工作，通過計算機下載卡機的工作參數及權限資料，并可定時讀取讀取卡機資料或實時監控卡機工作。
（5）監控報警：監控門的狀態，門長時間未關及受到非法開啟和受到破壞時報警；除了具有開門偵測，開門按鈕輸入，電鎖驅動輸出，還有消防信號輸入等功能；也可根據需要掛載紅外探頭，玻璃破碎探測器等監控設施。
（6）存儲記憶：系統使用不會喪失記憶內容的存儲芯片作為人員及門禁出入卡卡資料、系統參數及事件記錄；內置有鋰電池，可保持數據記憶長達5年。

　　3．2．4　　 IC卡考勤管理系統　
　　考勤作為人事管理的一項手段，已從最原始的由管理員到現場記錄發展到打卡考勤。但是打卡的效率較低、打卡的時間容易被自行更改、且卡機容易發生機械故障、還需要管理人員每月繁重的登記卡片。在內部人員的出入口設置一個讀感器，當員工經過時只需把卡在讀感器前輕輕一晃，瞬間就可完成考勤。用計算機處理，實現了考勤管理的自動化，解決了傳統考勤存在的記錄不準確，員工以忘記打卡為由或自行更改打卡時間等問題，為企業的人事管理、薪金計算提供了可靠依據。系統特點：（1）可根據需要，靈活設定考勤時間、編排不同員工、不同班次、及節假日等考勤時間。（2）計算機自動記錄員工的上班情況，如遲到、早退、加班、缺席等。管理人員可方便地查詢指定日期、部門、人員的考勤狀況，可定期打印自動分類報表，作為工作表現及薪金計算的依據。

　　3．2．5　 餐廳管理系統
　　餐廳管理是員工在單位內部的餐廳消費的管理方式。系統采用員工卡作為消費借記卡，采用智能收款機進行結帳處理并把數據傳輸到單位局域網由財務部門統一結算，并可實時監控餐廳等經營的狀況。餐廳管理系統包括一臺管理電腦、一套管理軟件和感應式收費機。系統功能：（1）設置消費卡：設定員工卡為消費卡，設定專用標志，建立消費帳戶。（2）消費模式：設定結算輸入設備的的消費模式，可選記次、固定減額或任意減額，自動識別消費卡（包括已掛失的員工卡），并將記錄保存在智能收款機上。（3）數據管理和查詢：對一定時間的消費情況進行匯總，并通過單位的局域網提供給財務部門或生成報表、票據打印出來。（4）實時對帳和清算：定期對銷售物品和收入進行對帳和清算，提高了管理的效率

　　3．2．6　　 IC卡圖書設備管理系統
　　利用員工卡可以實現對單位的會議室等設施進行靈活的管理。使用這些設施只需給IC卡管理中心打一個申請電話，由管理人員在系統計算機上通過簡單的操作，就可完成整個申請—授權過程。且系統可預先設定使用，對所有設施實現統一調度。借閱圖書資料等只需把員工卡在讀感器前晃一下，瞬間就可完成登記。系統詳細記錄設施的使用情況，可方便查詢，必要時可打印報表。系統包括一臺管理電腦、一套管理軟件和1至2臺讀卡器。

　　3．2．7　醫療保健管理系統　
　　利用員工卡,在大樓醫療保健室設置1到2臺非接觸式讀卡機,在局域網服務器內建立員工個人健康檔案 利用員工卡作為媒介,可對檔案進行讀寫操作,作到實時記錄員工健康狀況﹒系統包括一臺管理電腦、一套管理軟件和1至2臺讀卡器。

　3．2．8　福利發放管理系統　
　在大樓的員工福利管理辦公室設置1至2臺讀卡器和1臺管理電腦,利用員工卡可以很方便地實現福利發放的管理.同時可以把福利金寫入卡內,省去傳統的福利券的麻煩。系統包括一臺管理電腦、一套管理軟件和1至2臺讀卡器。

　　4　　結束語　
　　這種綜合智能卡應用系統將現有的在工業上已經應用的科技發展到應用系統內。系統聯網采用現有通用的方法，從而達到一個完全開放式的系統，就是因為采用工業等方面的技術及設備，智能化管理系統不單可以應用在智能保安系統上更能接到其他網絡系統，達到統一的管理。有了這樣一套系統，所有弱電設備都可以通過一個操作系統及其多個終端去控制，從而可以減輕管理人員的負擔。除此以外，管理人員還可以通過簡單而統一的操作平臺，利用其直觀的圖形界面操作所有智能保安系統，省卻了需要對管理人員進行多個系統的復雜培訓，減少了資金投資。