南京地铁一号线部分车站门禁升级改造

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摘要：南京地铁一号线安德门站-迈皋桥站全线共计12座车站，全线原门禁系统为单站控制系统，无统一服务器、无法联网管理且存在备件短缺等多项问题。本文将从方案设计、可行性分析、施工方案等方面，针对地铁车站门禁改造项目进行探讨分析。

关键词：门禁系统，自动化，BAS，地铁

0.概述

门禁系统（ACS系统）是指由计算机网络、控制技术、安全管理等于一体的自动化安全管理系统，在地铁车站及控制中心的运营使用中有着重要作用。南京地铁1号线原门禁系统为单站控制系统，无统一服务器、无法联网管理，同时存在设备取电不规范、读卡器读取大量重号、灾害模式下门禁不能自动释放等安全隐患。其升级改造项目对原门禁系统及相关网络升级改造，更换全线门禁硬件设备，并将其系统接入环境与设备监控系统（BAS系统），实现门禁系统与BAS、FAS系统联动，同时使用门禁服务器集中管理，使得终端制卡一次制作全线有效。

1 改造项目重难点及相关解决方案

1.1软件兼容

升级后的门禁系统需接入BAS系统并与FAS系统形成联动，实现这一功能需对每个车站的BAS系统进行软件改造，如程序改造失败可能影响整个BAS系统的正常使用。经研究决定，由技术人员对BAS程序逐条修改，一个动作命令程序修改完成后，在不影响整体软件程序的条件下及时测试，直至修改完全部程序。

BAS软件改造完成后，立即申请联动门禁系统及原有设备试运行测试，如不成功及时用拷贝的备份程序恢复至修改前界面。同时组织专家、技术人员分析失败原因，确保再次修改后一次性通过。

1.2施工时间

门禁系统改造项目须在停运后施工，一次夜间施工最大作业时间约为3小时，完成一个车站的硬件更换和软件测试在时间问题上具有较大困难。经研究决定选取新模范马路站为试点站，对其BAS系统进行调试，对各类软件问题进行统计分析，为其他站点软件改造提供便捷。

1.3改造期间的原有电气设备维护

本项目改造实施过程中，一部分旧的电气设备需继续使用，由于使用时间较长且均没有备用系统，不可避免的存在维护的问题。经研究决定，在电气设备拆除过程中保障电气元器件的完好，以便于拆除的电气设备的电气元器件能够作为本项目改造期间的备品备件，这样既保障了临时供电系统维护的需要，也可降低成本和节约时间。

2 改造流程

2.1整体施工流程

线管敷设→门禁控制箱安装→线缆敷设→门禁读卡器和出门按钮等就地设备安装→单体设备调试→门禁系统调试→联动调试→系统验收

2.1.1线管敷设

线管、线缆敷设根据各个站点现场情况制定专门的施工方案，根据各站具体情况进行敷设。

2.1.2门禁控制箱安装

门禁控制箱禁止使用气焊或电焊等方法将预埋管口和箱体进行焊接，箱体要与安装墙面严密贴合。门禁控制箱具体安装位置需按照业主要求确定，若业主无具体要求，控制箱可安装于相应通道门门框上方，且安装于吊顶下方，以便于后期维护及紧急情况下的操作。门禁控制箱的交流电源及磁力锁电源线都必须单独走线，不得与信号线或其他线缆穿在同一线管内。门禁控制箱安装时，箱体上沿要水平且箱体与墙面平齐，控制箱安装高度以设计要求为准。壁挂式明装门禁控制箱安装时，要先找准位置再进行打孔，然后埋入膨胀螺栓进行固定。

2.1.3线缆敷设

线缆敷设时，布线排列需整齐，尽量减少交叉，同时不得发生拧绞。线缆必须交叉时，交叉处要符合细线在上、粗线在下的原则。线管内各线缆间严禁相互拧绞，线管内禁止有接头，线缆若有接头，必须在线箱或线盒处连接。门禁控制箱到吊顶的走线必须用线管加以保护或者加套管埋入墙内，以确保门禁系统的安全性和稳定性，防止系统被破坏。门禁系统屏蔽电缆的屏蔽层必须可靠接地，门禁线缆的两端都必须有标贴标号或者标牌，以便设备后期的维护。

2.1.4读卡器、出门按钮等终端设备安装

读卡器安装高度在140-150cm左右，显眼便于操作的位置，与控制器连接线采用8 芯带屏蔽双绞线。使用中，持门禁授权卡者将卡片靠近或轻碰读卡器，卡信号通过读卡器传给门禁控制器，若信号合法，控制器控制门禁电磁锁自动断电，门禁释放，门打开，若信号不合法，则禁止访问，门禁无法打开，如图2-1-1所示。

控制器应安装在距离读卡器较近的位置，与所连接的读卡器距离尽可能不要超过50米，安装位置尽可能即隐蔽又便于维护。控制器的通讯线应连接可靠，屏蔽层要相连。接线完毕通电前应仔细检查电源变压器初次极与壳体有无短路，读卡器电源有无接错。在确认无误时再通电测试。

2.2软件改造流程

三方一起验证现有BAS系统的功能和可靠性，验证完好无误后在甲方、监理监督下拷贝目前运行的BAS软件程序并备份，在原程序基础上修改并验证不改变原使用功能情况下实现门禁与BAS系统通讯，实现车站有火灾工况时自动切除门禁系统电源，如图2-2-1所示。

3门禁系统调试方案

门禁系统调试分为单体设备调试和系统调试两个部分，单体设备调试为各门禁设备状态性能调试，系统调试为软件系统联动各硬件设备进行整体功能性测试。

3.1门禁系统单体调试

3.1.1门禁读卡器调试

门禁读卡器调试主要是测试读卡器的感应范围，以验证门禁读卡器的感应范围是否符合厂家相关的技术规定。

具体调试方法是找到读卡器厂家规定的读卡器最大感应距离和最小感应距离，将授权门禁卡在放在最大距离和最小距离间的任意点进行测试，读卡器均能感应到门禁卡信号即可。

3.1.2门禁电源调试

门禁电源调试是为了确认电源的安全性和稳定性，当门禁电源电压在一定范围内产生变化时，电源输出是否符合相关标准的规定，以确保设备的安全性。

3.1.3门禁读卡器抗干扰调试

门禁读卡器的抗干扰调试是对读卡器的抗电磁干扰能力进行实验，进行辐射干扰、电源瞬态、静电放电试验时把读卡器调整在最大灵敏度。在上述抗电磁干扰实验中，读卡器按相关规范不产生报警即为正常。

单体设备调试过程中，若发现质量问题或调试不合格的设备，需请厂家进行维修或更换，维修或更换后再重新进行调试，确认无误后才算完成相应调试。

3.2门禁系统调试

当单体设备完成调试且确认各单体设备均正常后，可进行门禁系统的整体调试，分为系统调试和联动调试。

系统调试是测试门禁系统的系统功能是否完善，调试时，接通总电源，按设备编号对各门逐个进行测试，对读卡器的灵敏度、门禁电磁铁释放时间进行调整， 做到读卡器无误读漏读、门禁释放时间合适。同时查看门禁服务器数据，查看门禁刷卡记录是否准确无误。

联动调试是指门禁系统和车站FAS、BAS系统能否正确联动，在BAS系统上逐个测试各个门禁是否接受BAS的指令、检查各门禁在BAS系统界面的监控是否正常，同时测试在接收到FAS的火灾信号时，车站门禁是否能够全部释放。

门禁系统调试要做好各项调试记录，发现问题需及时解决，当各个技术指标均合格后，系统进行试运行，试运行一周无问题后，编写调试报告。

4 门禁系统升级改造验收标准

1）各管线、门禁控制器、读卡器、开门按钮等硬件设备安装无误，功能完整;

2）1号线各站门禁形成整体的门禁系统，且该系统接入BAS系统并联动FAS系统，可通过BAS界面对门禁的状态进行远程监控，出现紧急情况时，可实现所有门禁的自动释放功能;

3）进行门禁卡授权时，可实现对全线各车站的一次性授权操作;

4）各安装设备的施工结构、各电力线路线缆铺设的安全性能有所保障;

5）各机箱、设备柜内保持密封、整洁状态交付。

5结语

南京地铁1号线于2000年开始建设，2005年正式投入运营，由于早期地铁综合监控系统的不成熟，对于门禁系统的设计和管理存在较多不够科学合理的地方，在不便管理的同时存在一定的安全隐患，本文对1号线门禁系统改造升级的分析讨论，立足于地铁车站门禁系统的网络化、一体化、安全化改造，旨在对各地铁老线路的门禁系统改造提供参考价值。

参考文献：

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