HONEYWELL门禁系统方案pw6k1ic

1    门禁控制系统

5.1      需求分析

门禁系统主要由识别卡、前端设备（读卡器、门状态探测设备、锁具、门禁控制器等）、传输设备、系统管理服务器、管理控制工作站、制卡设备（制卡数码照相机、卡证打印机、制卡工作站）及相关应用软件组成。

门禁系统是保证授权人自由出入、限制未授权人进入未获授权区域、对强行闯入的行为进行报警，从而保证门禁控制区域的安全。门禁系统应该对北京达美中心的出入人员进行管理，确保北京达美中心的安全、有序是十分必要且必须的。门禁系统需要满足北京达美中心各部门的系统的独立管理，并且实现远程联网管理。北京达美中心门禁系统需要与监控系统、报警系统相联动，当门禁系统正常开门时，报警系统撤防，工作人员可以自由工作，当门禁系统非正常开门时，报警系统布防，将报警图像在监控中心的工作站上显示出来，并进行录像。

点位分布图(略）

5.2      系统设计

5.2.1  设备选型及优势

HONEYWELL大型集成化门禁系统(Pro-Watch)起源于美国西屋门禁系统NexWatch，是世界上感应式门禁系统的发明者，全球安装超过60000套系统。HONEYWELL门禁管理系统Pro-Watch是一种适应于各种应用的解决方案，可以应付如今不断增长的商业挑战，它集灵活性、可伸缩性和世界一流安防管理系统所需的强大能量于一身，而绝不降低其简易性。其特色与优势主要表现在以下几个方面：

1．  微软金牌认证合作伙伴

HONEYWELL门禁管理系统Pro-Watch是由Microsoft认可的可用于Windows 2000服务器版与Windows 2000专业版的唯一的安防管理系统。

2．  多通信服务器架构

多通信服务器架构可以有效地节省网络资源。

3．  双门互琐功能

在北京达美中心门禁控制系统中，有部分重要控制区域需要进行严格的出入控制。需要进行双门互锁控制，即当一道门被打开后没有正确关闭时，则即使是有效读卡也无法正常开启另一道门，只有当第一道门正确关闭后，才可以进行正常的刷卡进入第二道门。

霍尼韦尔公司的Pro-Watch门禁控制系统提供了专业化的解决方法。由于每块双读卡器模块具备6个继电器输出接口，除了常用的门锁继电器外，该模块还可以提供多达4个继电器输出接口作为联动使用。因此，在实际操作当中，冗余继电器接口中一个并接至第二道门的电锁电源回路，并在软件设定第一道门的门磁信号联动该接口——当第一道门的门磁探测门未关好时，联动继电器将第二道门的电锁电源回路切断。反之，也可以用同样的方式设置第二道门门磁接口和第一道门冗余继电器接口的互锁功能。

4．  双人同进同出功能

在某些重要场所，需要进行同一出入口的双人同进同处控制，即必须在15秒内两张有效卡同时刷卡方能出入。对于该功能，霍尼韦尔公司已在软件上作了专业化的设计，用户只需在软件上简单的设置既可实现“双人出入”功能。

5．  强大的数据库管理功能

ProWatch软件可以将使用的数据库进行分区，不同的操作员仅能访问、管理自己权限内的数据库数据。在某些应用场合（如机场、码头等多部门协同办公的场所）各个不同的部门所在区域的管理权限由各部门的管理员管理，互不干扰。同时也避免了信息泄露的可能性。

并且ProWatch还可以对数据库的某些字段进行加密，对操作员的访问进行限制，有效的提高了系统的安全性。

6．  信息路由功能

对一些客户端比较多的应用来说，ProWatch系统可以将指定的事件信息在指定的时间段内发送到指定的客户端进行显示及处理，而当客户端在非工作时间无人值守或超时未获处理时，系统又可以将这些信息发送到指定的客户端工作站，确保系统的信息都处于管理员的监控之下。

7．  强大的系统硬件

ProWatch系统使用的PW6KIC控制器可以存储300,000个持卡人信息，保存50,000条脱机事件。PW6KIC控制器还自带网络接口与RS232/RS485接口，可以满足各种系统架构的连接需要并进行各种组合的双链路冗余通讯。

8．  登录简便

ProWatch系统登录采用Windows帐号认证机制，便捷而安全，登录 Window 同时即完成ProWatch登录认证.

5.2.2  系统总体结构

Pro-Watch门禁管理系统可分为三层：管理层、控制层、执行层。

     管理层

管理层包含了系统服务器、各种用途的客户端工作站及相关软件。管理层的主要作用是构建整个门禁系统，管理并保存系统数据，制定各种通行规则，与其他系统进行数据交互等。

     控制层

控制层主要是指的控制器。控制器负责对系统前端传输来的信号进行处理，对进出门禁区域的请求进行判断并发出执行指令或报警信息，根据预先编制的预案执行相应的操作，将系统信息上传至系统服务器。当控制器与系统服务器通讯中断时，控制器还将起到临时保存系统事件信息的功能。

     执行层

执行层由现场设备接口模块、现场设备组成。执行层检测并提供门禁点的状态信息，接收进出门禁区域的请求并通过接口模块上传到控制器，执行控制器发出的指令。当与控制器的通讯中断时，接口模块还将执行系统设定的门禁模式。

5.2.3  读卡器选型

根据应用环境及用户的实际使用需求，对读卡器的选用我们进行了如下的选择。

根据用户的使用需求，我们选用了JT-MCR系列的IC读卡器。JT-MCR系列读卡器是基于标准的Mifare技术，可以兼容各个品牌的符合Mifare技术规范的IC卡。是一种非常成熟的产品，经过了众多项目的检验。同时该系列读卡器的有不同造型、带键盘与不带键盘，多种颜色的读卡器供用户选用。

5.2.4  信号传输

HONEYWELL大型门禁管理系统Pro-Watch配套使用的硬件产品为PW6000系列控制器、模块。

根据PW6000控制器的硬件特性，Pro-Watch的通讯方式如下：

服务器与控制器之间的通讯方式可以有TCP/IP、RS485、RS232几种。

接口模块与控制器之间的通讯方式为RS485。

考虑到技术发展趋势与项目实际情况，我们为本项目选用的系统通讯方式是TCP/IP。相对于传统的RS485通讯方式来说，TCP/IP传输的速度更快，管理更方便，线路实施更具规范性。且灵活性，系统扩容时的便利性上都更胜一筹。

在一些特殊的应用场合，用户对系统信息的实时性特别看重。利用PW6000控制器的多种通讯接口配合ProWatch软件还可以实现TCP/IP+RS485双链路冗余的通讯方式。

对于双通讯链路冗余来说，当主通讯链路因某些原因通讯中断时，ProWatch软件会自动启用备用通讯链路与控制器进行通讯，确保系统事件信息的实时传输以及实时的了解系统中模块、前端设备的工作状态。

当使用备用通讯链路进行通讯时，ProWatch软件会以图标的变化来提示管理人员系统与某个控制器是使用备用链路在通讯，便于管理人员即时发现并处理。当主通讯链路恢复通讯后，ProWatch软件会自动切换到主通讯链路进行通讯。

5.2.5  系统控制

Pro-Watch门禁管理系统对于纳入系统管理范围的门禁区域的控制分为两方面：持卡人管理；门禁模式管理。

     持卡人管理

ProWatch软件对系统内的持卡人的管理体现在以下几个方面：持卡人有效性、卡片有效性、持卡人持有卡片的访问码（也称为门禁级别）等。

持卡人有效性主要分为持卡人有效期、持卡人类型两部分。

卡片有效性指的是卡片的有效期、有效期内可以通行的次数、可通行的天数等方面。

持卡人持有卡片的访问码则是可以通行门禁点与可以通行的时间段的交集。只有当门禁点与通行时间都得到了系统授权，持卡人方可通行门禁区域。

除了常用的访问码之外，ProWatch还提供了另一种非常实用的功能，这就是访问码的集合——“公司”。使用“公司”可以灵活的将访问码进行组合，对于一些对安防的层次要求严格的应用场合来说，使用“公司”可以更为方便的对整个门禁系统进行管理。

     门禁模式管理

ProWatch门禁管理软件对于门禁模式的管理分为两类：在线模式；离线模式。

在线模式包括了以下几种：仅卡、仅密码、卡或密码、卡+密码。

离线模式包括了：解锁、锁定、仅公司码。

在线模式主要解决的是系统正常时，依据用户对门禁区域的安防需求对该区域的人员出入进行的管理控制。

离线模式则是接口模块与控制器之间的通讯中断的情况下，控制器无法对系统前端的出入请求进行判断，则根据用户对于门禁区域的安全等级界定，对该门禁区域执行锁定（禁止出入）解锁（不限制出入）仅公司码（凭卡片上的特定字段出入）等三种操作。

5.2.6  系统架构图

门禁管理系统原理图：

5.3      系统功能

门禁控制系统由软硬件两部分组成，包括识别卡、前端设备（读卡器、电动门锁、门磁开关、各种报警探头、控制设备等）、传输设备、通信服务器及相关软件。

硬件部分中最主要的是控制设备，所有的读卡器，门磁，开门按钮、报警探头等其他前端设备均接入相应的控制设备中，以完成各种系统功能（门禁控制、电子巡更、闭路监控和防盗报警联动等）。

软件安装在管理中心中专门用于监控管理的电脑上，管理人员借助门禁软件，对系统进行设置及发卡授权管理，查看各通道口通行对象及通行时间；巡更计划完成情况；防区报警情况等，并进行相关的实时控制或设定程序控制目标。

系统最终由系统计算机来完成所有的管理工作，由计算机内的管理软件来决定。在本次系统设计中，采用了Honeywell公司的门禁控制软件PRO-WATCH以及PW-6000系列硬件。该软件已经集成了巡更管理功能、闭路监控系统和防盗报警系统联动功能，可以对系统所有设备的资料进行管理。包括实现以下主要的系统功能要求：

l  设备注册：在增加前端设备或卡时，需要重新注册，以使其有效；在减少前端设备或卡损坏或丢失、人员变动时进行删除使其失效。

l  级别设定：在已注册的卡中，哪些人可以执行指定操作（包括出入指定出入口，执行指定巡更计划等），哪些人不可以执行；那些控制设备可以允许执行指定动作，或不允许执行指定动作。都可以通过设置计算机的操作权限来进行定义。

l  时间管理：可以设定某些控制设备在什么时间，允许或不允许持卡人通过；哪些卡在什么时间可以或不可以通过哪些门等。

l  数据库的管理：对系统所记录的资料进行转存，备份，存盘和读取等处理。

l  事件记录：系统正常运行时，对各种出入事件、异常事件及其处理方式进行记录，保存在数据库中，以备日后查询。

l  报表生成：能够根据要求定时或随时地生成各种报表

l  系统互联：门禁系统不是作为一个单一系统存在，它可与其它系统互通信息。可与监控、报警、消防等安防系统实现联动，在软件功能中支持图形接口，具有开放性。可实现与安防、楼宇自控、消防报警联动控制功能。

系统连接

PRO-WATCH门禁系统是Honeywell的著名设计，PRO-WATCH为大规模门禁系统，脱机方式持卡人规模三十万，允许跨区域操作管理，设置有串行口、DDN、以太网多重通信方式冗余。

PRO-WATCH的控制模块采用了32位微处理器解决方案，是当今最高科技成果，在模块上建立了固态数据库管理系统，读卡资料调用瞬间完成。读卡器驱动模块兼容8种不同格式读卡器同时安装，在主控模块失效情况下，仍能执行事先授权的功能蜕变操作。该系统为模块化设计，组态灵活，安装方便，适合分布安装和大规模扩容。

系统的门禁读卡器、巡更读卡器、门磁、电锁、各种报警探头等前端设备均通过屏蔽线连接到相应的扩展模块（双读卡器模块和报警输入模块）上。

双读卡器模块（PW6K1R2）可提供两个读卡器接口，8个报警输入接口和6个继电器输出接口。其中，每个双读卡器模块除了可分别为两个门禁点提供其所需要的必要接口（读卡器接口、开门按钮接口、门磁接口）外，还可以提供4个额外的报警输入点接口和2个继电器输出接口。因此，当用户需要增加适量的其他报警和联动功能（如巡更、控制灯光等）时，在满足用户门禁系统要求的情况下，还可不增加用户的投资即可达到多余的额外功能，从而达到最佳的设备选配。

各个功能区域的扩展模块可通过RS485总线连接本功能区的主控模块（PW6K1IC），以便于接受主控制模块的控制，并将其所有事件纪录上传。主控模块则可通过三种不同的方式（RS232、RS485和网络）与控制室的管理主机进行连接，大大的提高了系统的灵活性和可靠性。

5.4      系统设备主要性能指标

5.4.1  Prowatch门禁控制管理软件

门禁控制软件选用先进的PRO-WATCH，它集出入控制、报警点监控、视频图像和证件制作于一体，提供对报警点、巡更点及出入通道控制点的实时监控功能，所有的事件记录及系统信息都可形成报表。

Pro-Watch 是Honeywell公司NexWatch 研发的安全管理系列软件，三种版本选择，可扩展和升级，以满足不同规模企业的安全管理和发展需要。它是一套完整的安全管理解决方案，包括：门禁控制，报警监视，制卡，以及CCTV 控制等功能，基于多任务、多用户设计，具有很强的组网能力。

NexWatch 多年来一直致力于提供专业的安全管理系统，以满足并超过现有的安全管理为已任。当信息产业人员的作为对您的机构可以产生至关重要的影响，用Pro-Watch 系统进行安全管理是您最正确的选择。NexWatch 获得了微软金牌认证合作伙伴称号，Pro-Watch 亦是唯一一个拥有Windows 2000 专业版和Windows 2000 服务器上版证书的安全管理软件。

    Pro-Watch 企业版提供了一个超大规模的跨区域多级安全管理平台，将各独立运作的区域子系统整合为一体，形成一个先进灵活的多场点集散式综合安全管理体系。

系统特征

中心建立持卡人信息和制卡数据库，操作员可通过任意本地子系统或中央服务器，对持卡人数据进行浏览或修改，在整个系统的任一角落对所需的区域进行安全维护。

   Pro-Watch 公司版可轻松地集成到企业版系统中，原有的任何数据和记录将会完整保留。

统一操作平台，中央服务器，区域服务器，以及各用户终端的安装与设置方式相同，易学易用。

中央服务器与区域服务器之间保持同步，确保整个系统内数据的完整和一致性。

系统内的任一终端都可进行卡的激活与失效操作，并传送至各子系统服务器和相关控制器中。

提供全域报警监视及报表打印功能，从任何区域可以查看到整个系统内的报警信息。

用户数量和门禁点数量不限制。

PRO－WATCH管理平台具有如下独特功能特点：

·基于多任务、多用户的PROWATCH，拥有强大的网络功能；

·PROWATCH使用Windows 2000 和SQL 2000 Standard Edition或SQL 2000 Enterprise Edition SP3。

·系统核心数据库采用多用户的关系型数据库，支持开放式数据库互联技术；

·可在整个保安网络环境中实现集中的系统管理和远程控制、诊断；提供多达30个功能包作为选件，用于支持保安系统各子系统，来实现系统联动和控制；

·可使用交互式动态电子地图，可导入CAD/CAM、BMP、JPEG等多种图形文件格式；

·具有强大的事件处理功能，系统中所有操作和相关事件都留有完整的日志，便于后期检查和追踪；

·可采用集中、分布和远程控制方式；

·可实现账户、密码的分级安全管理和权限控制；即时上传、下载变化的数据；

·可通过事先的优先级设定，来确定报警事件处理程序和终端管理级别；

·系统提供了高级的报表编辑工具，允许用户自行定制各种报表，并可通过动态报表书写器，来定义保安管理系统的数据库字段；

·可通过网络时间协议（NTP）对全网的设备实现时间同步；

  ·具有第三方编程语言接口以实现定制系统的开发；

门禁控制软件运行在电脑上，具有亲切易用的用户界面，软件在视窗上操作并能在本地局域网上工作，提供多用户/工作站的功能。系统容量可以扩充，采用ODBC开放数据库，使用资料库可以为其他应用软件共享。

l  采用客户/服务器结构设计，服务器平台的系统软件符合开放系统互连标准和协议，支持主流网络协议TCP/IP。

l  提供完善的操作系统监控、报警和故障处理。操作系统为通用的多用户、多任务的网络操作系统Microsoft® WINDOW NT 5.0 /2000。

l  数据库为Microsoft SQL Server标准的关系型数据库管理系统，支持大数据量的加载，支持中文编码。

l  采用用户密码登录方式保护系统，防止未授权人员进入，用户数量无限制。不同的用户设置不同的操作权限以保护系统的安全运行，避免非法用户对系统配置的更改或越权操作。

l  具有通行卡的发行和管理功能，卡管理操作具有批处理功能，可避免大量输入操作。

l  设备管理：在电脑中对系统设备进行配置，并可通过控制图或电子地图实时查看设备的运行状况。

l  级别设定：在已注册的卡中，哪些人可以通过那些门，哪些人不可以通过。某门控制器可以让哪些卡通过，不允许哪些通过。

l  时间管理：可以设定某些控制器在什么时间，允许或不允许持卡人通过；哪些卡在什么时间可以或不可以通过哪些门等。

l  数据库的管理：对系统所记录的资料进行转存，备份，存盘和读取等处理。

l  事件记录：对系统运行中的各种出入事件、异常事件及其处理方式进行记录，所有操作过程与“交易”数据均能存储在数据服务器中，通过用户可配置的报表生成器，查阅各类事件清单，并可输出打印。

l  由设备或控制器产生的事件能够启动由用户设置的控制动作序列，从而实现对相关系统的联动，设置控制动作序列由宏编程完成。

l  管理工作站上可以用图控方式操作，地图以*.wmf图形文件转换而成，提供多种图标使用，如门、报警点、电锁、报警查看、事件查看、地图之间的链接等。

l  各受控门、报警按钮等操作对象均以图标的形式表示在地图的相应位置，用颜色标示各对象的状态，图标的颜色根据实时状况改变和闪烁。

l  报警监视窗中，报警信息按照优先级顺序列表，未处理报警与已处理报警分列两个列表，任何一个报警项目都能显示详细报警类型、地点、时间，添加操作员的处理记录，以及打开关联的电子地图，并对报警执行在线控制和恢复操作。

5.4.2  PW6K主控模块

功能特点：

l  32位微处理器，运行速度更快，适应网络应用的需要

l  模块化设计，系统配置灵活，扩充方便

◆   使用闪存技术，控制器可在线升级

◆   采用大容量的分布式数据库，控制器可以脱离计算机独立运行

l  支持TCP/IP协议，可以通过LAN/WAN与管理中心电脑连接

l  支持多种读卡技术及卡格式在一个系统中使用

l  可扩展内存，使小系统轻松地升级为大系统

l  多种通讯连接方式，保障系统的可靠运行

l  通讯实时监控和锂电池数据保护，使系统具有高度安全性和稳定性

l  指定每个读卡器的脱机运行模式：读区域代码开门、闭锁（不允许进入）和开锁（自由进入）

l  冗余通信端口功能，在主端口通信失败时提供备用端口通信

卡数据库记录

l  支持标准9位用户卡号，最多15位卡号

l  控制器中存贮的卡数据项可根据内存容量进行增删

l  可指定卡的生效及截止日期

l  每张卡可以有32个门禁级别，或每个读卡器可以使用不同的时间区

l  支持8位密码

l  每个PW6K1IC主控制模块可以连接32个扩展模块，通信方式采用RS485，最远距离可达1200米，标准通讯速率为38400 bps，扩展模块包括：

◆   PW6K1R2   （双读卡器模块，带有输入/输出点）

◆   PW6K1IN    （输入扩充模块，16个输入及2个继电器输出）

◆   PW6K1OUT   （输出扩充模块，16个继电器输出）

l  持卡人：PW-6000 智能控制器支持300,000 张

l  事件存贮容量：PW-6000 智能控制器可存贮50,000 条

l  PW-6000 智能控制器可以连接 32 个扩展模块

l  可用访问模块：

◆   单读卡器模块 (PW6K1R1)

◆   双读卡器模块 (PW6K1R2)

◆   16 继电器输出模块(PW6K1 OUT)

◆   16 报警输入模块 (PW6K1IN)

5.4.3  PW6K1R2双读卡器模块

l  模块化设计，配置灵活，适合各种场所应用

l  板上提供8个监视输入和6个继电器输出，便于系统灵活配置

l  支持通用的读卡技术，包括感应卡，磁卡，可带密码键盘

l  监控门的开/关状态

l  平装和插板两种安装方式门禁控制

l  读卡器支持韦根（Data1/Data0）或时钟和数据（Data/Clock）接口

l  键盘输入要符合韦根协议，与读卡器一起使用

l  支持8个区域代码 

◆   6个通用输入点，类型可设定（使用PW6K1ENC1安装箱）

◆   或8个通用输入点，类型可设定（使用PW6K1ENC3安装箱）

l  继电器输出：    

◆   2个5A，30VDC的C型继电器

◆   2个2A，30VDC的C型继电器（使用PW6K1ENC1安装箱）

◆   或4个2A，30VDC的C型继电器（使用PW6K1ENC3安装箱）

5.4.4  JT-MCR系列读卡器

JT-MCR30-32/JT-MCR45-32是Honeywell最新推出的13.56MHZ的非接触式智能卡读卡器。该款智能卡读卡器可以更加有效的增强门禁控制系统的灵活性，扩展性和安全性。13.56MHZ的工作频率可以有效的提供高速、可靠的通信方式。同时基于Mifare卡的数据集成功能可以提供更多一卡通应用功能。

该款读卡器提供稳定的读卡范围，低功耗，同时提供安装配件。

主要功能：

l  13.56MHZ的非接触式智能卡读卡器

l  ISO 14443A.标准

l  读卡范围：最大6.4厘米

l  内置蜂鸣器，读卡时有声音提示

l  读卡器指示灯

l  防拆除的隐蔽安装螺丝

JT-MCR45-32JT-MCR55-32OM30BHONOM40BHON OM45BHONOM55BHONHID iClass/OmniClass/15693/14443A/14443B

防拆磁PW6K网络控制器连接图如下：

Honeywell门禁系统网络控制器是 PW-6K系列硬件回路的核心部分。该控制器能对连接的 I/O 接口进行实时处理。PW-6K正常 运行时不需要 PC。

该控制器可通过串行通信，调制解调器或TCP/IP 网络与 Pro-Watch 管理服务器相连接。所有的运算处理以及访问码，密码，假日和时区等信息都保存在该控制器中；同时存储了子系统的配置。持卡人的信息以及事件记录（保存在使用电池备份供电的记忆体中）。在不进行存储扩展的情况下该控制器最多能保存300000个持卡人信息以及50000条脱机事件。智能控制器支持插槽式安装和平铺式安装。每个PW6K控制器最多支持32个I/O模块。

Honeywell门禁系统网络控制器支持三种接口与系统服务器通讯：网络接口、RS232接口、RS485接口。网络控制器可以通过以上三种接口之中的任意一个与系统服务器通讯。但同一时间只能有一个端口与服务器进行通讯，例：只有当网络接口通讯失败的情况下RS232或RS485端口才能与主机进行通讯。

根据上图接口可知，网络控制器有两个端口是RS485端口。这些端口用于连接I/O模块。每个端口支持的通讯距离为4000英尺。I/O模块的地址从0到31。这些I/O模块不一定要连续的、平均的分配在每个端口上。唯一的限制是不论这些I/O模块是如何分布的，模块的地址不能重复。

接口详图如下：

端口1可设置成RS-232模式或RS-485模式，如下图：

端口2,3共可接32个I/O模块，每个端口又可在1200米的距离内，进行多点通讯。

如上图，DIP开关的作用是：

设备机箱及电源

设备机箱PW5K1ENC3/220安装及示意图

设备机箱PW5K2ENC1安装及示意图