基于射频识别技术的梯控系统研究与设计文献综述

 2023-11-07 09:11

文献综述

研究的现状及发展趋势:

随着现代社会经济和科学技术的高速发展,城市的高层建筑与日俱增,电梯作为人们在高层智能楼宇中垂直走动的最主要乘坐工具,已经融入我们的日常生活。电梯门禁,是结合门禁控制、射频RFID、自动化电梯控制等诸多现代化技术,对电梯人员的出入进行智能的控制和管理。系统以非接触式IC卡为“钥匙”,运用频射卡识别技术确认用户身份,操作和运行电梯,主要用于智能小区、商业中心、智能大厦等[1]

智能电梯控制系统的基本控制方式主要有两类:呼叫控制方式和楼层控制方式。基于不同的控制及管理功能要求,电梯控制系统大致分为四种:呼叫控制系统、楼控控制系统、层控控制系统、对讲联动系统。智能电梯层控控制系统是研究对象,电梯轿箱内的楼层按键系统安装在轿箱内,不合法的IC卡(未授权人员)无法操作楼层按键,持有合法IC卡(被授权人员)也只能选择被授权的楼层按键,没有被授权的楼层按键操作无效。这种电梯控制系统功能强大,管理方便,适用性广,尤其是对于一些小区、高档写字楼或办公楼的电梯智能控制,不仅可以控制外来人员的乘梯问题,对于内部的人员的走动也可以根据需要合理设置和管理[2]

射频识别技术是一种非接触式的自动识别技术,它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据,识别工作无须人工干预,作为条形码的无线版本,RFID技术具有条形码所不具备的防水、防磁、耐高温、使用寿命长、读取距离大、标签上数据可以加密、存储数据容量更大、存储信息更改自如等优点,其应用将给零售、物流等产业带来革命性变化[3]。同时,经济水平的高速发展让人们越来越关心建筑内部的安全性[4]。为了适应信息时代的需要,保证建筑内部的安全性,满足用户当时的各种需求,门禁系统应运而生[5]。门禁系统集电脑技术、电子技术、机械技术、磁电技术和射频识别技术于一体,使卡与锁之间实现完整“对话”功能,以智能卡来控制门锁的开启,开创了门禁管理的新概念,它不仅给管理者提供了更安全、更快捷、更自动化的管理模式,而且也给使用者带来了极大的方便。本文研究的基于射频识别技术的门禁系统就是这样的一种系统[6]

门禁系统又称门禁出入口保安自动化管理系统。智能建筑通过对四个基本元素,即结构、系统、服务和管理进行最优化的考虑,从而为用户提供一个高效和高经济效益的工作环境[7]。它在功能上实现了通讯自动化(CA)、办公自动化(OA)和楼宇自动化(BA),通过综合配置在建筑内的各功能子系统,以综合布线系统为基础,以计算机网络为桥梁,全面实现对通讯系统、办公自动化系统、楼宇自动化系统的综合管理[8]。门禁系统属于楼宇自动化系统的一部分,具有对门户出入控制,保安防盗,报警等多种功能,它主要方便内部员工或住户出入,杜绝外来人员随意出入,既方便了内部管理,又增强了内部的保安。一套现代化的,功能齐全的门禁系统,不止是作为进出口管理使用,而且还有助于内部的有序管理[9]。它将时刻自动记录人员的出入情况,限制内部人员的出入区域,出入时间,礼貌的拒绝不速之客。同时也将有效地保护财产不受非法侵犯[10]

国外研究现状:目前,欧美电梯门禁系统市场正逐渐进入成熟阶段,其产业的分工已进人细分阶段,生产卡和读卡器的厂家就只生产卡和读卡器,如美国的HID公司、Hl-dala公司、德国的Destele公司。生产控制器的公司就只研究生产控制器和软件。如美国的Northern Computer公司、CSI公司。随着其产业化的形成,也由于大公司之间的相互竞争,使其利润率不断下降,产品价格不断大幅降低,现已进入1000美元一套系统的可广泛运用的市场。正是由于市场的不断成熟,人们在普遍接受电梯门禁系统的观念之后,在采购方面已可很方便地分别从不同公司采购到各部分设备,自己进行系统集成就可为用户方便安装成整套系统[11]。从目前全球梯控门禁系统的前端输入设备的水平及发展方向来看,虽然磁卡和接触式IC卡读卡器在梯控门禁系统的应用中还有一部分市场,但从发展趋势上看,磁卡和接触式IC卡读卡器已在逐步地退出梯控门禁系统市场[12]

国外对IC卡的研究和应用较早,特别是在美国和欧洲,但在非接触式IC卡方面的研究使用也只是近几年的事[13]。非接触式IC卡和读卡器的关键技术掌握在欧美国家和部分亚洲国家中,但真正形成大批量生产的厂家只有美国;德国、英国次之;日本、台湾、新加坡处于同一档次[14]。当今世界上非接触式IC卡主流产品是Philips公司的Mifare技术,己经被制定为国际标准ISO/IEC14443 Type A标准。欧洲一些IC卡及读卡器制造商大都以Mifare技术为标准发展自己的IC卡事业。

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