动车组调试库房高压登顶门禁系统研制

摘 要：本系統适用于四方股份调试库内登顶平台门禁系统，登顶门禁系统能对厂房内特定通道的出入人员进行管理，保证调试库内登顶作业时的安全、有序，满足各调试库内系统的独立管理，并且能实现远程联网管理。本系统在调试库内高压供电时的强电磁工作环境下，能够长时间稳定工作，对保证登顶作业有着重要意义。

关键词：动车组调试;门禁系统;联网集控

1 研究背景

动车组调试作业是保证动车组牵引、制动、旅服等功能的重要工序。调试工序中任何微小的异常与故障都可能对列车运行安全造成巨大的影响。

动车组调试过程中需多次进行车辆登顶作业，例如受电弓功能调试、高压隔离箱功能确认等，在库房内的登顶作业要有着严格规范的作业流程以保证作业人员的生命安全。为实现这一安全保障的目的，本文针对登顶门禁系统进行深入研究，并完成四方调试厂房内高压登顶门禁系统平台设计。

2 系统设计介绍

本门禁管理系统主要实现人员的智能出入管理，在人员进出时都需要“刷卡”才能开门，并可记录进、出人员的身份信息及统计人员数量及跟随人员数量并有数据留存。

系统具备丰富的输入输出接口和联动设置功能，系统可通过信号隔离器实时采集是否具备登顶作业要求的信息。在人员全部出来的前提下，当满足登顶作业要求时，系统对外的门锁“限位”开关才能有效，接触网供电才能被允许。当此门锁“限位”信号失效时，可使用机械开关使此“限位开关”有效，不会因软件信号失效而影响施工。系统具备接触网电信号采集模块以实时监控高压状态，当接触网有电时，门禁处于锁闭状态，“刷卡”功能失效。

在每个厂房内设置独立的门禁状态工作站，工作站配有监控客户端，客户端可实现门禁系统的管理，能实时显示每股供电的状态及门禁系统的相关信息如门的开关状态、进出人数、报警状态等。工作站配有写卡器，可对进出人员的卡进行授权管理，对已授权的人员，“刷卡”即可进入相应门禁，对未授权人员禁止其入内或者由授权人员带入。每个调试厂房单独布网，不接入现有的局域网，各个调试厂房之间相互独立管理，门禁设备与工作站采用无线通讯进行数据交互，工作站可统一管理调试厂房的工作站、门禁设备等，整体登顶门禁系统构架见图1。

3 主要部件功能介绍

3.1门禁主机

门禁主机采用TCP/IP有线网络.可扩展无线网络和RS485通讯接口设计，不仅具备专业的门禁管理功能，还支持防区警情接入，丰富的输入输出接口和联动设置功使主机对外具有很强的扩展性和兼容性。主机还具有先进的TVS防护、看门狗及通讯加密设计，强化设备的安全性，为整个系统的稳定运行提供可靠的保障。

设备支持本地登录后管理、查询、设置设备参数，可通过U盘进行数据导入（写卡数据）及数据导出（刷卡记录、事件记录）。

3.2 读写卡与电控门锁模块

读、写卡模块采用射频卡读写模块，卡片与设备无接触，开门方便安全;寿命长，理论数据至少十年;安全性高，可联微机，形成开关门记录。

电控门锁采用单门磁力锁，锁具最大拉力500kg，可用于90度开门的玻璃门、木门、铁门，进行门禁开关的控制，状态指示灯显示门禁开关状态，自带门锁输出状态检测信号输出

3.3无线通讯模块

无级通讯模块可工作于节点和中继两种模式，带有自动中继功能，可通过模块组合形成无盲区无距离限制的组网传输。同时，模块提供多频段多信道以及可配置的四字节网络ID 来降低传输过程中的干扰以提高传输性能。配合良好的PC用户界面，可以通过在线PC 软件或线下串口来设置模块的相关应用参数。

3.4软件设计

软件具体功能如下：

人员管理：

A.写卡：系统能够对所有卡的权限进行设置，并注销。

B.人员基本信息录入：系统能够录入人员的基本信息。

C.权限管理：系统能够根据不同等级来配置人员进出通道的权限。

设备管理：

A.设备启用状态控制：各区域相关设备启闭状态的控制。

B.设备基本信息录入：包括新增设备录入、基本信息录入等。

数据管理：

A.操作日志记录：系统能够自动记录登录信息系统并进行相关操作的信息，包括登录人、时间、操作信息等。

B.历史数据查询：系统能够查询登顶历史信息。

C.打印：系统能够打印相关信息。

4系统应用与总结

本系统已成功应用于厂内调试库房登顶作业管理，数据实现实时监控并与数字化平台进行数据通讯，提供远程监测股道高压状态、作业人员信息、门锁状态等功能，提高了登顶作业流程的管控质量，有效保障车辆登顶调试的安全性与可控性。

参考文献：

[1]贺亚帮.智能门禁系统[D].郑总轻工业学院大学， 2012

[2]刘梅.嵌入式门禁系统设计[D].安徽大学，2008

作者简介：

于雷（1989-），性别男，民族汉，籍贯：黑龙江省哈尔滨市，工程师，学历：硕士，单位：中车青岛四方机车车辆股份有限公司，研究方向：动车组调试技术设计.