河南新交際主要通過(guò)對(duì)河南達(dá)實(shí)公司在軌道交通安防項(xiàng)目中的智能化項(xiàng)目實(shí)施經(jīng)驗(yàn)：如南京地鐵、重慶輕軌、河南地鐵三號(hào)、河南地鐵五號(hào)線一期工程等安防系統(tǒng)工程建設(shè)中的案例，探析軌道交通行業(yè)中安防及門(mén)禁一卡通在推動(dòng)軌道交通信息化如何利用智能卡技術(shù)在軌道交通信息化中的建設(shè)，及在軌道交通信息化中安防門(mén)禁的重要作用。
一、軌道交通安防建設(shè)的需求分析
根據(jù)國(guó)家已批準(zhǔn)的15個(gè)城市的城市軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃，全國(guó)已有10個(gè)城市開(kāi)通運(yùn)營(yíng)22條城市軌道交通線路，還有若干城市的軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃正在報(bào)批過(guò)程中。鄭州、上海、廣州三城市已超過(guò)100公里。我國(guó)的城市軌道交通建設(shè)事業(yè)目前正處在快速發(fā)展階段。而安防門(mén)禁一卡通系統(tǒng)已成為實(shí)現(xiàn)軌道交通行業(yè)智能化、信息化、數(shù)字化建設(shè)中有機(jī)的、重要的組成部分。
地鐵安防中的門(mén)禁控制點(diǎn)多，管理分站多。所以，在車(chē)站和控制中心必須設(shè)置車(chē)站級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)管理工作站和中央級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)授權(quán)管理工作站，門(mén)禁數(shù)據(jù)能夠在車(chē)站級(jí)和中央級(jí)兩個(gè)工作站中，進(jìn)行備份和同步，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的安全。同時(shí)，門(mén)禁系統(tǒng)能夠滿(mǎn)足“一個(gè)中心，多個(gè)分控”的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。門(mén)禁系統(tǒng)運(yùn)行距離長(zhǎng)，規(guī)模大，對(duì)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和設(shè)計(jì)的合理性要求高。
門(mén)禁與安全集成管理系統(tǒng)根據(jù)集中管理、分散控制的原理，遵循人性化的工作模式，采用管理、控制及操作三個(gè)層面的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，克服了大規(guī)模系統(tǒng)的通信瓶頸，提高了響應(yīng)速度和產(chǎn)品的穩(wěn)定性。系統(tǒng)從管理功能上分為三層結(jié)構(gòu)：中央管理級(jí)、車(chē)站管理級(jí)、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備級(jí)。中央管理級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)置在地鐵控制中心；車(chē)站管理級(jí)門(mén)禁系統(tǒng)設(shè)置在各車(chē)站控制中心；主變電所的門(mén)禁設(shè)備作為現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備接入相鄰車(chē)站管理級(jí)；中央管理級(jí)與車(chē)站管理中心通過(guò)以太網(wǎng)通道連接，車(chē)站管理中心與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備間通過(guò)以太網(wǎng)通道連接，現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備門(mén)禁主控制器與就地控制器以現(xiàn)場(chǎng)總線方式連接。
二、安防系統(tǒng)的整體構(gòu)造組成
整個(gè)門(mén)禁系統(tǒng)由車(chē)站、主變電所及車(chē)輛段的電子讀卡器、電控鎖、門(mén)狀態(tài)傳感器、門(mén)禁控制器、綜合監(jiān)控系統(tǒng)工作站以及綜合監(jiān)控為ACS提供的網(wǎng)絡(luò)和現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備組成。ACS系統(tǒng)負(fù)責(zé)監(jiān)控高度/中度保安等級(jí)的門(mén)的狀態(tài)、報(bào)警按鈕的報(bào)警狀態(tài)，遙控開(kāi)啟指定的專(zhuān)用門(mén)。
ACS系統(tǒng)按兩級(jí)管理方式設(shè)置，第一級(jí)為中央級(jí)(即OCC控制中心)，作為ACS系統(tǒng)授權(quán)中心，設(shè)置在總控制中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)全線ACS系統(tǒng)集中管理；按監(jiān)控點(diǎn)表要求在中心AIS系統(tǒng)提供ACS系統(tǒng)監(jiān)控功能，能遙控開(kāi)啟指定的專(zhuān)用門(mén)，以及監(jiān)視高度/中度保安等級(jí)的門(mén)的狀態(tài)。
中心AIS只監(jiān)控在OCC大樓內(nèi)的ACS門(mén)禁設(shè)備，監(jiān)控信息包括：門(mén)禁開(kāi)/關(guān)門(mén)狀態(tài)/報(bào)警；門(mén)禁開(kāi)門(mén)命令；門(mén)禁系統(tǒng)狀態(tài)/報(bào)警；控制器狀態(tài)/報(bào)警。中心級(jí)AIS工作站監(jiān)視車(chē)站控制室的員工報(bào)警按鈕的報(bào)警狀態(tài)。
第二級(jí)為車(chē)站級(jí)(即ACS工作站和AIS工作站)，作為本地ACS系統(tǒng)控制室，設(shè)置于各車(chē)站以及車(chē)輛段消防控制中心，全線ACS系統(tǒng)授權(quán)中心是中央ACS工作站。按監(jiān)控點(diǎn)表要求在車(chē)站級(jí)AIS系統(tǒng)提供ACS系統(tǒng)監(jiān)控功能，能遙控開(kāi)啟指定的專(zhuān)用門(mén)，以及監(jiān)視高度/中度保安等級(jí)的門(mén)的狀態(tài)。軸心站AIS工作站可監(jiān)控本車(chē)站及所管轄的衛(wèi)星站的ACS系統(tǒng)，衛(wèi)星站AIS工作站只監(jiān)控本衛(wèi)星站的ACS系統(tǒng)。車(chē)站級(jí)AIS系統(tǒng)工作站及IBP監(jiān)視售票問(wèn)詢(xún)處及票務(wù)室的員工報(bào)警按鈕的報(bào)警狀態(tài)，但車(chē)站控制室的員工報(bào)警按鈕不在本站AIS系統(tǒng)工作站或IBP發(fā)出報(bào)警信息。
各ACS計(jì)算機(jī)和ACS控制器通過(guò)以太網(wǎng)接口接入AIS系統(tǒng)提供的交換機(jī)連網(wǎng)。AIS系統(tǒng)為ACS系統(tǒng)提供從車(chē)站到控制中心以及從軸心站到衛(wèi)星站的數(shù)據(jù)傳輸通道，并為ACS系統(tǒng)提供VLAN劃分、IP地址分配、網(wǎng)絡(luò)管理、網(wǎng)絡(luò)安全等服務(wù)。
各ACS計(jì)算機(jī)和ACS主控制器通過(guò)以太網(wǎng)接口接入AIS系統(tǒng)提供的交換機(jī)連網(wǎng)；ACS主控制器采用TCP/IP網(wǎng)絡(luò)或RS485網(wǎng)絡(luò)與就近設(shè)備進(jìn)行通信。AIS系統(tǒng)為ACS系統(tǒng)提供從車(chē)站到控制中心以及從軸心站到衛(wèi)星站的數(shù)據(jù)傳輸通道，并為ACS系統(tǒng)提供VLAN劃分、IP地址分配、網(wǎng)絡(luò)管理和網(wǎng)絡(luò)安全等服務(wù)。
三、地鐵門(mén)禁系統(tǒng)中的運(yùn)行模式
(1) 在線運(yùn)行模式
在線模式為系統(tǒng)的常規(guī)運(yùn)行模式。參數(shù)和指令按照管理工作站、ACS控制器、前端設(shè)備(讀卡器、輸入點(diǎn)、輸出點(diǎn))的順序傳遞。前端采集信息(讀卡器、輸入點(diǎn))、執(zhí)行結(jié)果信息(ACS控制器)、設(shè)備、網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)信息等，則按照前端設(shè)備、ACS控制器、工作站的順序傳遞。
系統(tǒng)對(duì)工作站、通信線路、電源等方面都設(shè)立了容錯(cuò)和冗余功能，保障系統(tǒng)能夠最大限度地在線工作。
在該模式下，系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)全系統(tǒng)的廣域聯(lián)動(dòng)。例如當(dāng)列車(chē)在2個(gè)車(chē)站間的地下軌道受到恐怖破壞時(shí)，系統(tǒng)可以自動(dòng)開(kāi)啟關(guān)聯(lián)車(chē)站的相關(guān)門(mén)禁通道。
(2) 離線運(yùn)行模式
離線運(yùn)行模式是指門(mén)禁主控制器、車(chē)站管理工作站、網(wǎng)絡(luò)通訊設(shè)備、中央授權(quán)工作站發(fā)生通信中斷時(shí)，各控制器、工作站、進(jìn)入預(yù)先設(shè)定的脫機(jī)管理模式工作，最大限度地發(fā)揮系統(tǒng)的作用。
系統(tǒng)采用分布式處理方式，大部分工作都將在控制器自動(dòng)完成。在離線模式下，控器能夠按照事先下載的參數(shù)自動(dòng)運(yùn)行，并存儲(chǔ)相關(guān)信息，在主控器與工作站取得通信后，將信息自動(dòng)上傳到工作站。主控器具有聯(lián)網(wǎng)運(yùn)行能力，在該模式下仍然可以實(shí)現(xiàn)車(chē)站內(nèi)所有設(shè)備的聯(lián)動(dòng)。
(3) 災(zāi)害運(yùn)行模式
當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，由AIS系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)數(shù)據(jù)接口將區(qū)域火災(zāi)報(bào)警信息傳遞給門(mén)禁系統(tǒng)，門(mén)禁系統(tǒng)通過(guò)事先預(yù)設(shè)的火災(zāi)報(bào)警聯(lián)動(dòng)信息執(zhí)行相應(yīng)的區(qū)域開(kāi)門(mén)動(dòng)作，將疏散通道門(mén)打開(kāi)。
系統(tǒng)在離線時(shí)，自動(dòng)存儲(chǔ)事件至控制器，通信恢復(fù)后，自動(dòng)上傳給車(chē)站工作站或中央工作站，并進(jìn)行數(shù)據(jù)同步，以備日后查詢(xún)。
門(mén)禁系統(tǒng)在車(chē)站控制室IBP盤(pán)設(shè)緊急按鈕，緊急按鈕由AIS系統(tǒng)提供，門(mén)禁系統(tǒng)將控制電纜連接至IBP盤(pán)，控制所有電鎖電源。當(dāng)火災(zāi)升級(jí)時(shí)，工作人員可以采取非常措施，按下緊急按鈕，切斷所有電鎖電源，打開(kāi)所有門(mén)鎖，旁路門(mén)禁系統(tǒng)的控制。
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