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人員進出自動跟蹤管理系統方案
摘要：人員進出自動跟蹤管理系統方案
隨著識別技術的發展，人們提出了一個全新的課題，即如何對快速移動的多個進出人員實現自動跟蹤，并且以較低的成本來實現它。
一、項目要求：
蕪湖市第二人民醫院醫技住院綜合樓，為加強醫院病人的管理，要求采用非接觸式感應卡來跟蹤和記錄每個病人在學校各個校區的進出情況，如何時離開看護房間，何時回到看護房間；何時離開醫院大門。
二、方案設計依據
系統設計所涉及的設計標準和規范主要有：
《出入口控制系統技術要求》（GA/T 394-2002）
《智能建筑設計標準》（GB/T50314-2000）
《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-92）
《工業企業通信接地設計規范》（GBJ79-1985）
《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范》（GB50168-92）
《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）
《安全防范系統適用圖形符號》（GA/74-94）
《低壓配電設計規范》（GB50054-95）
《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2904）
《商用建筑線纜標準》（EIA/TIA-569）
三、方案實現
每個人都佩戴一張遠距離感應卡（型號TC6A），卡上面印有個人的照片，姓名等個人信息化資料。在需要管制的地方安裝一臺CR1A-DS或CR1A-DS讀卡器，當人員經過讀卡器所連接的天線時，讀卡器讀到卡片里面的卡號，并傳給資料收集器（型號SK800），資料收集器再將所讀到的資料傳遞給電腦，以便電腦對該卡號進行處理，顯示該卡號所對應人員的進出記錄。當病人離開病房時，同樣身上的感應卡被安裝在門口的讀卡器讀到，并開始計時，超出規定的時間，系統予以提示或報警。
四、實施方案：
針對湖市第二人民醫院醫技住院綜合樓的領導要求，結合現場條件，璽瑪克公司為客戶制定如下解決方案。
1． 感應卡
采用英國Census低頻遠距離感應卡，型號TC6A.該產品的特性如下：
讀出距離：使用CR1A讀出器并外接2m x 2m 的天線,在無外界干擾的情況下讀卡距離可達2米
多重讀出：在CR1A讀卡器上可同時識別55張感應卡
讀卡速度：在CR1A讀卡器上可達60公里/小時
如圖所示：
產品技術參數：
尺寸：76×56×7毫米
工作壽命：帶電池，壽命5年以上,電池可更換
工作溫度：-20～+60℃
工作頻率：153KHZ；
美國FCC認證
感應卡的使用壽命
TC6A感應卡的使用壽命為5-7年（視進出讀卡的頻繁程度而定）。Census感應產品帶有低電池報警功能，即當電池的電壓較低時，讀卡器上的蜂鳴器會發出“嗶嗶。。。”共五聲， 此時感應卡還可以讀卡500次。根據需要，用戶也可以定制讀卡器的輸出格式，以便將電池的電壓狀態包含在讀卡器的輸出格式里。
2． 讀卡器
采用英國Census遠距離讀卡器，型號CR1A-DS. 其工作原理是：讀出器帶有一個可以發射并接收感應卡信號的天線線圈。通過這個天線，讀卡器不斷地向四周發射電磁波問訊信號。當感應卡進入讀卡器讀卡范圍內時，原本處于“休眠狀態”狀態的感應卡被激活，感應卡也通過其內部的一個小的天線線圈將載有感應卡號碼的應答信號反饋給讀卡器。通過讀卡器與感應卡的不斷問詢和應答，讀卡器就可以將感應卡的號碼全部讀出，并按照一定的格式輸出給計算機或其他控制器。Census讀卡器與感應卡之間的問詢是經過加密的，感應卡的號碼以一種“亂碼”的格式反饋給讀卡器，這種“亂碼”只有Census系列讀卡器可以識別，因此感應卡號碼在傳輸過程中是絕對安全的。
CR1A-DS讀卡器有別于一般的射頻識別產品，它有以下主要特性：
快速識別。讀卡器可以對高速運動的感應卡進行準確的識別，運動時速可達60Km/小時。
多重讀出。讀卡器可以對同時呈現于讀卡器讀卡范圍內多達55只感應卡進行識別，無一遺漏。
遠距離讀出。讀卡器可以對遠離它3米的感應卡進行識別。
獨特的HID碼限制功能，確保系統的安全性。
可外接兩個天線, 具有兩個單獨的輸出,每一路天線可對應一個輸出.
具有方向識別功能，人員經過感應天線后，讀卡器可以知道人員是進還是出。
讀卡器的內部結構 讀卡器外形
CR1A-DS讀卡器技術參數
尺寸：（高）300×（寬）230×（厚度）37毫米
電源：12～26伏，DC，@200mA
工作溫度：-20～+60℃ （適用于室內和室外安裝）
顯示：LED’s 紅燈---內部控制 黃燈---外部控制 綠燈---外部控制
蜂鳴器：外部控制
輸出格式：26位Wiegand，RS232
工作頻率:發射頻率153KHZ；接收頻率115KHZ
CR1A-DS讀卡器工作原理：
在5米寬的通道經過的地方分別埋設兩個天線(4m*1.5m)，我們稱之為A天線和B天線。
以“跟蹤”模式為例, 來講述CR1A-DS的工作原理, 這里特別要注意的是，不同的工作模式，CR1A-DS讀卡器的工作方式和輸出方式會有較大的區別。
當攜帶感應卡的人員靠近A天線時， A天線讀到了感應卡但不會有任何輸出。
當感應卡從A天線到B天線時, 就意味著這個人是朝進入(Entrance )的方向行走, 這個過程中，感應卡前后被A天線和B 天線讀到,當感應卡被B天線讀到的一瞬間,讀卡器馬上在A通道有一個感應卡的信號輸出，代表著”進入信號”( CR1A-DS讀卡器有兩路單獨的韋根信號輸出，稱之為A通道輸出和B通道輸出，可分別代表一個”進”信號輸出以及一個”出”信號輸出)
如果緊接著感應卡又從B天線返回A天線，意味著這個人又在朝出來(Exit)的方向行走，用圖表示就是： A>>>> B>>>> A，那么當感應卡返回A天線處時，讀卡器馬上在B通道有一個感應卡的信號輸出，代表著”出信號”，意思是這個人出來了。
上述工作情況用圖表示如下:
調諧電容的安裝：
安裝調諧電容要注意以下：
只能采用璽瑪克公司提供的專用調諧電容
調諧電容近似等于800除以天線的周長（周長單位為米）
天線板上的綠色指示燈應亮
電容應盡量靠近天線
3． 控制器
產品簡介
SK800八門網絡控制器是Smartkey公司基于ARM技術和嵌入式Linux系統開發而成的，集TCP/IP網絡技術、485總線通訊技術、門禁技術、監控報警技術、PLC技術于一體的綜合智能控制系統。SK800為智能化大樓的綜合安防管理和系統集成提供了一種十分有效的解決方案。
該控制器，可通過232、485或TCP/IP與電腦連接，當通過TCP/IP與企業版安防智能管理系統聯網使用時，控制器與系統的通訊采用FTP方式進行，因此資料的上傳下載速度非常快，這使得超大容量應用成為可能。
傳統的控制器與計算機的通訊方式為485，要下載10萬的卡片資料到控制器可能需要100分鐘，如果整個系統控制器數量超過30臺的話，下傳卡片資料就需要3000分鐘，即50個小時；而且傳統的控制器采用的CPU大多是8位或16位的單片機，CPU的速度也限制了卡片的容量。一般情況下，普通CPU的速度決定了控制器的容量不能超過2萬張卡片。否則，刷卡開門的時間可能要超過3秒鐘，這是使用者無法接受的事實。
SK800徹底解決了這個技術瓶頸。控制器采用目前最先進的ARM芯片和嵌入式Linux技術，CPU的速度達到203MHZ,即使控制器內的卡片數量達到10萬，處理一張卡片的時間或開門時間也不會超過1秒。
Smartkey了解到未來的系統決不僅僅是門禁系統、一卡通系統或者是安防系統，應該是一種能夠提供智能化集成的綜合解決方案，如設施預訂系統、人員、物品跟蹤定位系統、環境監控系統、鑰匙管理系統、能源管理系統等等。SK800已經集成了Smartkey公司Xploc專利設計技術，用戶可通過Xploc配置軟件或控制器鍵盤，自行編成，滿足各種聯動的需要。
所有的Linux底層驅動皆由Smartkey編寫，所有硬件皆由Smartkey工廠生產，因此，只要你購買了SK800,不管你是配合Smartkey的通道管理軟件，應用在門禁系統，還是僅僅采用我們的SK800和開發包,應用程序由你們單獨編寫，甚至你只是購買我們嵌入了Linux系統的SK800主板，在我們提供的Linux平臺和底層驅動接口程序上自行編寫SK800中的應用程序，你都會得心應手，無后顧之憂。
目前，該系統已被日本NTT選為上海環球經貿大廈門禁、報警、電梯管理控制設備。
產品特點
(1) 采用 32位ARM9芯片和嵌入LINUX操作系統，主頻可達203MHZ以上
(2) 可直接通過TCP/IP與計算機相連，無須通過TCP/IP轉換器, 通訊速率可達100M。計算機與控制器之間的資料下載和上傳采用FTP方式，非常快捷。
(3) 通過SKDC門端控制器，可實行對8扇門的進出管制。每個SKDC門端控制器可外接2個韋根/485讀卡器。
(4) 卡片容量10萬張，事件記錄10萬條。
(5) 采用Flash數據備份，掉電后數據可保存10年。
(6) 如遇系統故障，可恢復最近的10萬條記錄。
(7) 可通過TCP/IP、232接口實現在線升級。
(8) 具有通訊線路電壓自動偵測功能。若有通訊中斷, 則報警，從而有效防止人為破壞。
(9) 集成PLC功能，使智能安防和自動控制聯動更易實現。
(10)控制器本身帶有16路TTL輸入、8路繼電器輸出和8路TTL輸出；同時可連接8臺SKIO模組，每臺模組有8路TLL輸入、8路繼電器輸出和4路TTL輸出。因此每臺控制器可監控多達80個輸入點，可驅動多達112個設備。
(11)首卡多卡認證。首次開門時，需要兩張卡同時合法將門打開
(12)首卡管制。只有在首張卡將門打開之后，自動開門功能才有效。
(13)反潛回管制。支持全局（跨控制器、整個系統）、多層級、并可設定進出順序和路線。
(14)智能上鎖。當系統探測到門打開后又關閉的情況下，可以自動將門上鎖，此時，門的開門時間設置將被忽略。
(15)門磁靈敏度調整。具有門磁靈敏度調整功能（0--5秒）。
(16)可分別設置進/出是否要密碼管制。
(17)可分別設置進/出是否要時區管制。
(18)超級用戶卡功能。在突發事件或者系統出現故障的情況下（SKDC與SK800之間通訊中斷或者SK800出現故障），用超級用戶卡（Super Master Card）可將門打開。這張卡儲存在SKDC的EEPROM里，即使掉電也永不丟失。當刷卡時會產生一個特殊記錄給計算機。
4． 人員跟蹤管理軟件
SKEPS Human Tracking Management System
HTS是基于SKEPS智能安防管理平臺開發而成的人員跟蹤管理系統，它與SKEPS門禁系統、考勤系統等采用同一個數據庫,用于實時監控區域內人員的數量、快速定位某個人當前所在的區域位置，以及查詢該員工最近的行蹤，是智能安防系統中必不可少的子系統之一。廣泛應用于礦井、監獄、軍隊、學校、廠區、政府機關和智能化大樓等重要場所。
HTS功能一覽表
更多相關系統請聯系我們：
孫東(北方區域經理)
新加坡璽瑪克(北京)分公司
北京市朝陽區朝陽北路199號摩碼大廈514室
郵編：100026
手機:13581807620 QQ:81920843 MSN:bjsmartkey@hotmail.com
電話：010-85982757 / 85989381 / 85986721
傳真：010-85982757 / 85989381 / 85986721轉803
Email: beijing@smartkey.net
Http://www.smartkey.net
一、項目要求：
蕪湖市第二人民醫院醫技住院綜合樓，為加強醫院病人的管理，要求采用非接觸式感應卡來跟蹤和記錄每個病人在學校各個校區的進出情況，如何時離開看護房間，何時回到看護房間；何時離開醫院大門。
二、方案設計依據
系統設計所涉及的設計標準和規范主要有：
《出入口控制系統技術要求》（GA/T 394-2002）
《智能建筑設計標準》（GB/T50314-2000）
《民用建筑電氣設計規范》（JGJ/T16-92）
《工業企業通信接地設計規范》（GBJ79-1985）
《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗收規范》（GB50168-92）
《安全防范工程程序與要求》（GA/T75-94）
《安全防范系統適用圖形符號》（GA/74-94）
《低壓配電設計規范》（GB50054-95）
《建筑物防雷設計規范》（GB50057-2904）
《商用建筑線纜標準》（EIA/TIA-569）
三、方案實現
每個人都佩戴一張遠距離感應卡（型號TC6A），卡上面印有個人的照片，姓名等個人信息化資料。在需要管制的地方安裝一臺CR1A-DS或CR1A-DS讀卡器，當人員經過讀卡器所連接的天線時，讀卡器讀到卡片里面的卡號，并傳給資料收集器（型號SK800），資料收集器再將所讀到的資料傳遞給電腦，以便電腦對該卡號進行處理，顯示該卡號所對應人員的進出記錄。當病人離開病房時，同樣身上的感應卡被安裝在門口的讀卡器讀到，并開始計時，超出規定的時間，系統予以提示或報警。
四、實施方案：
針對湖市第二人民醫院醫技住院綜合樓的領導要求，結合現場條件，璽瑪克公司為客戶制定如下解決方案。
1． 感應卡
采用英國Census低頻遠距離感應卡，型號TC6A.該產品的特性如下：
讀出距離：使用CR1A讀出器并外接2m x 2m 的天線,在無外界干擾的情況下讀卡距離可達2米
多重讀出：在CR1A讀卡器上可同時識別55張感應卡
讀卡速度：在CR1A讀卡器上可達60公里/小時
如圖所示：
產品技術參數：
尺寸：76×56×7毫米
工作壽命：帶電池，壽命5年以上,電池可更換
工作溫度：-20～+60℃
工作頻率：153KHZ；
美國FCC認證
感應卡的使用壽命
TC6A感應卡的使用壽命為5-7年（視進出讀卡的頻繁程度而定）。Census感應產品帶有低電池報警功能，即當電池的電壓較低時，讀卡器上的蜂鳴器會發出“嗶嗶。。。”共五聲， 此時感應卡還可以讀卡500次。根據需要，用戶也可以定制讀卡器的輸出格式，以便將電池的電壓狀態包含在讀卡器的輸出格式里。
2． 讀卡器
采用英國Census遠距離讀卡器，型號CR1A-DS. 其工作原理是：讀出器帶有一個可以發射并接收感應卡信號的天線線圈。通過這個天線，讀卡器不斷地向四周發射電磁波問訊信號。當感應卡進入讀卡器讀卡范圍內時，原本處于“休眠狀態”狀態的感應卡被激活，感應卡也通過其內部的一個小的天線線圈將載有感應卡號碼的應答信號反饋給讀卡器。通過讀卡器與感應卡的不斷問詢和應答，讀卡器就可以將感應卡的號碼全部讀出，并按照一定的格式輸出給計算機或其他控制器。Census讀卡器與感應卡之間的問詢是經過加密的，感應卡的號碼以一種“亂碼”的格式反饋給讀卡器，這種“亂碼”只有Census系列讀卡器可以識別，因此感應卡號碼在傳輸過程中是絕對安全的。
CR1A-DS讀卡器有別于一般的射頻識別產品，它有以下主要特性：
快速識別。讀卡器可以對高速運動的感應卡進行準確的識別，運動時速可達60Km/小時。
多重讀出。讀卡器可以對同時呈現于讀卡器讀卡范圍內多達55只感應卡進行識別，無一遺漏。
遠距離讀出。讀卡器可以對遠離它3米的感應卡進行識別。
獨特的HID碼限制功能，確保系統的安全性。
可外接兩個天線, 具有兩個單獨的輸出,每一路天線可對應一個輸出.
具有方向識別功能，人員經過感應天線后，讀卡器可以知道人員是進還是出。
讀卡器的內部結構 讀卡器外形
CR1A-DS讀卡器技術參數
尺寸：（高）300×（寬）230×（厚度）37毫米
電源：12～26伏，DC，@200mA
工作溫度：-20～+60℃ （適用于室內和室外安裝）
顯示：LED’s 紅燈---內部控制 黃燈---外部控制 綠燈---外部控制
蜂鳴器：外部控制
輸出格式：26位Wiegand，RS232
工作頻率:發射頻率153KHZ；接收頻率115KHZ
CR1A-DS讀卡器工作原理：
在5米寬的通道經過的地方分別埋設兩個天線(4m*1.5m)，我們稱之為A天線和B天線。
以“跟蹤”模式為例, 來講述CR1A-DS的工作原理, 這里特別要注意的是，不同的工作模式，CR1A-DS讀卡器的工作方式和輸出方式會有較大的區別。
當攜帶感應卡的人員靠近A天線時， A天線讀到了感應卡但不會有任何輸出。
當感應卡從A天線到B天線時, 就意味著這個人是朝進入(Entrance )的方向行走, 這個過程中，感應卡前后被A天線和B 天線讀到,當感應卡被B天線讀到的一瞬間,讀卡器馬上在A通道有一個感應卡的信號輸出，代表著”進入信號”( CR1A-DS讀卡器有兩路單獨的韋根信號輸出，稱之為A通道輸出和B通道輸出，可分別代表一個”進”信號輸出以及一個”出”信號輸出)
如果緊接著感應卡又從B天線返回A天線，意味著這個人又在朝出來(Exit)的方向行走，用圖表示就是： A>>>> B>>>> A，那么當感應卡返回A天線處時，讀卡器馬上在B通道有一個感應卡的信號輸出，代表著”出信號”，意思是這個人出來了。
上述工作情況用圖表示如下:
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天線安裝調諧電容的安裝：
安裝調諧電容要注意以下：
只能采用璽瑪克公司提供的專用調諧電容
調諧電容近似等于800除以天線的周長（周長單位為米）
天線板上的綠色指示燈應亮
電容應盡量靠近天線
3． 控制器
產品簡介
SK800八門網絡控制器是Smartkey公司基于ARM技術和嵌入式Linux系統開發而成的，集TCP/IP網絡技術、485總線通訊技術、門禁技術、監控報警技術、PLC技術于一體的綜合智能控制系統。SK800為智能化大樓的綜合安防管理和系統集成提供了一種十分有效的解決方案。
該控制器，可通過232、485或TCP/IP與電腦連接，當通過TCP/IP與企業版安防智能管理系統聯網使用時，控制器與系統的通訊采用FTP方式進行，因此資料的上傳下載速度非常快，這使得超大容量應用成為可能。
傳統的控制器與計算機的通訊方式為485，要下載10萬的卡片資料到控制器可能需要100分鐘，如果整個系統控制器數量超過30臺的話，下傳卡片資料就需要3000分鐘，即50個小時；而且傳統的控制器采用的CPU大多是8位或16位的單片機，CPU的速度也限制了卡片的容量。一般情況下，普通CPU的速度決定了控制器的容量不能超過2萬張卡片。否則，刷卡開門的時間可能要超過3秒鐘，這是使用者無法接受的事實。
SK800徹底解決了這個技術瓶頸。控制器采用目前最先進的ARM芯片和嵌入式Linux技術，CPU的速度達到203MHZ,即使控制器內的卡片數量達到10萬，處理一張卡片的時間或開門時間也不會超過1秒。
Smartkey了解到未來的系統決不僅僅是門禁系統、一卡通系統或者是安防系統，應該是一種能夠提供智能化集成的綜合解決方案，如設施預訂系統、人員、物品跟蹤定位系統、環境監控系統、鑰匙管理系統、能源管理系統等等。SK800已經集成了Smartkey公司Xploc專利設計技術，用戶可通過Xploc配置軟件或控制器鍵盤，自行編成，滿足各種聯動的需要。
所有的Linux底層驅動皆由Smartkey編寫，所有硬件皆由Smartkey工廠生產，因此，只要你購買了SK800,不管你是配合Smartkey的通道管理軟件，應用在門禁系統，還是僅僅采用我們的SK800和開發包,應用程序由你們單獨編寫，甚至你只是購買我們嵌入了Linux系統的SK800主板，在我們提供的Linux平臺和底層驅動接口程序上自行編寫SK800中的應用程序，你都會得心應手，無后顧之憂。
目前，該系統已被日本NTT選為上海環球經貿大廈門禁、報警、電梯管理控制設備。
產品特點
(1) 采用 32位ARM9芯片和嵌入LINUX操作系統，主頻可達203MHZ以上
(2) 可直接通過TCP/IP與計算機相連，無須通過TCP/IP轉換器, 通訊速率可達100M。計算機與控制器之間的資料下載和上傳采用FTP方式，非常快捷。
(3) 通過SKDC門端控制器，可實行對8扇門的進出管制。每個SKDC門端控制器可外接2個韋根/485讀卡器。
(4) 卡片容量10萬張，事件記錄10萬條。
(5) 采用Flash數據備份，掉電后數據可保存10年。
(6) 如遇系統故障，可恢復最近的10萬條記錄。
(7) 可通過TCP/IP、232接口實現在線升級。
(8) 具有通訊線路電壓自動偵測功能。若有通訊中斷, 則報警，從而有效防止人為破壞。
(9) 集成PLC功能，使智能安防和自動控制聯動更易實現。
(10)控制器本身帶有16路TTL輸入、8路繼電器輸出和8路TTL輸出；同時可連接8臺SKIO模組，每臺模組有8路TLL輸入、8路繼電器輸出和4路TTL輸出。因此每臺控制器可監控多達80個輸入點，可驅動多達112個設備。
(11)首卡多卡認證。首次開門時，需要兩張卡同時合法將門打開
(12)首卡管制。只有在首張卡將門打開之后，自動開門功能才有效。
(13)反潛回管制。支持全局（跨控制器、整個系統）、多層級、并可設定進出順序和路線。
(14)智能上鎖。當系統探測到門打開后又關閉的情況下，可以自動將門上鎖，此時，門的開門時間設置將被忽略。
(15)門磁靈敏度調整。具有門磁靈敏度調整功能（0--5秒）。
(16)可分別設置進/出是否要密碼管制。
(17)可分別設置進/出是否要時區管制。
(18)超級用戶卡功能。在突發事件或者系統出現故障的情況下（SKDC與SK800之間通訊中斷或者SK800出現故障），用超級用戶卡（Super Master Card）可將門打開。這張卡儲存在SKDC的EEPROM里，即使掉電也永不丟失。當刷卡時會產生一個特殊記錄給計算機。
4． 人員跟蹤管理軟件
SKEPS Human Tracking Management System
HTS是基于SKEPS智能安防管理平臺開發而成的人員跟蹤管理系統，它與SKEPS門禁系統、考勤系統等采用同一個數據庫,用于實時監控區域內人員的數量、快速定位某個人當前所在的區域位置，以及查詢該員工最近的行蹤，是智能安防系統中必不可少的子系統之一。廣泛應用于礦井、監獄、軍隊、學校、廠區、政府機關和智能化大樓等重要場所。
HTS功能一覽表
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五、硬件配置620)this.style.width=620;" border=0>
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孫東(北方區域經理)
新加坡璽瑪克(北京)分公司
北京市朝陽區朝陽北路199號摩碼大廈514室
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