1、非接触式IC卡一卡通系统设计方案XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX非接触式IC卡“一卡通”For personal use only in study and research; not for commercial use系统设计方案深圳市科松电子有限公司第一章 前 言2第二章 概 述9第三章 系统设计依据12第四章 客户需求分析15第五章 系统设计说明21第六章 CSS系统应用典型工程案例28第七章 系统功能说明29第八章 服务条款58第九章 附录(报价)60第一章 前 言由于科技进步，效率提升，使得人们开始思考、创造出一种新的生活、管理方式，即一卡通的生活、管理概念。而装设在工厂、
2、办公大楼、社区、校园、酒店的非接触式IC卡，使得一卡通不再只是概念，而已进入人们的日常生活中。所谓一卡通，是综合智慧卡、自动控制、电脑通讯及网路技术，使得生活在特定区域的人们及访客，只需随身一张智能卡，就可以享受诸如出入口、消费、用餐及其它日常生活及社会活动中各种便捷、安全、舒适的服务，同时也可提高该社区内部管理及工作效率。举例来说，企业内部管理，只须凭借一张智能卡，即可控制员工出入厂门、允许进出特定工作场所或图书借用、文具请领、交通车乘坐等。除此之外，还可用于公司餐厅、内部商场、浴池、理发等福利设施的享用或医药费报销等。随着人类文明的发展、科技的进步，各种各样的卡在人类的生活中扮演着越来越重
3、要的角色：借阅卡、储蓄卡、购物卡、工作卡等。可以说，是卡方便了人们的生活，但是，随着卡的层出不穷，在一定程度上，它又变成了累赘。所以说“一卡通”是发展趋势，而IC卡又将在此之中发挥它极其重要的作用。我们推荐使用LEGIC非接触式IC卡系统，非接触式IC卡系统相对于以往传统的接触式系统（如IC卡，磁卡，条码卡，TM卡等系统），具有更多的优点。通过这套系统，可以实现对人员权限的明确限定，无论是内部人员或外部人员，都可以通过对权限的设置，清楚的界定可以自由进出、消费、借阅的范围，并对人员的交易情况进行记录，以备查询。极大的解放了人员管理的压力，并可达到在提高安全度的情况下节约人力的效果。我们可以结合
4、考勤，卡证制作、电子巡更、就餐、停车场管理等功能，所有的这些只需一张非接触式IC卡就能解决，不必再受卡太多的困绕，也不必因接触式卡的极易损坏而烦恼。高效集成智能化是现代化企业管理的客观需求,可以提高工作效率、降低运行成本。但是，智能化管理系统在其设计和操作过程中的复杂性阻碍了系统集成的速度。为了解决这一矛盾，推广具有人工智能的智能卡系统在智能化企业管理中的应用，是急需解决的一个课题。高效集成智能化同样也是现代企业管理的重要内容和发展标志，一卡通系统有助于解决高效集成智能化中的若干难题，实现企业中若干子系统之间的联系。实现企业内部各子系统之间的信息交换、 统一管理和联动控制。1. 智能一卡通系统
5、在现代生活中的应用：i. 目前在智能建筑中应用的一卡通系统，已经覆盖了人员身份识别、宾客资料管理、员工考勤、电子门锁管理、出入口门禁管理、水电气三表数据远传和收费管理、车场收费及车辆进出管理、员工食堂售饭管理、员工工资及福利管理、人事档案及人员调度管理、商场及餐厅娱乐场所的电子消费管理、图书资料卡及保健卡管理、电话收费管理等等。ii. 智能卡的使用者主要是公司管理的员工和保安员、客户、外来的贵宾和游客。2. 智能卡本系统具有下述功能：i. 制卡、发卡，及所有IC卡的制作、发放、挂失、补发、注销等。ii. 宾馆客房IC卡门锁管理以及开门信息的统计、分析、汇总、打印等，实现分级别、分区域、分时段管
6、理。iii. 门禁点监控管理，包括电梯通道、消防通道以及重要出入口，可以在指定时段按授权进入允许的楼层或地段。实时监控，随时设置统关、统开，或指定若干通道开关，可随时查询、统计、分析出入信息档案。iv. 巡更点巡检和信息管理。巡更人员警卫服务是在固定地点或岗位设置IC卡读写器，警卫或服务员定时将本人的卡触碰探头，以确认身份和报告平安。v. 物业和楼宇设备管理，包括水、电、气、通信费用结算。 vi. 房屋、场地租金结算等，还可以用卡采集某些楼宇设备的状态信息或输入一些控制信息。餐饮、娱乐、健身等非现金消费管理，确认身份、 确认消费权限和最大消费额，可作记帐收费系统，也可用作预付费卡。vii. 人
7、事工资和考勤管理：通过发放员工卡，实现对员工的培训、管理和考查，对人员流动及工作状态实行实时跟踪管理，提高员工工作效率。viii. 员工就餐管理：可由公司或员工个人定时往卡里存入一定数目的钱，每个员工都可以持卡在指定食堂的POS机上面消费。而消费的数目和记录都是有据可查。ix. 车场管理包括：车位分配管理、出入管理、收费管理等；此外还有食堂凭卡售饭和特殊服务收费管理。3. 智能一卡通系统的构成：i. 智能一卡通系统配置包括门禁控制器、IC卡读感器、感应卡、制卡机、电梯控制板、收款POS机、道闸和控制器、通讯转换器、传输设备、系统管理软件等。ii. 该系统网络结构由两部分组成：实时控制域和信息管
8、理域。低速、实时控制域采用传统的控制网RS485控制网络作为分散的控制设备、数据采集设备之间的通信连接；各智能卡分系统的工作站和上位机则居于系统的高速管理信息域，这里涉及了大量的数据传递，可满足各种管理的需要，构造了高级的数据网络环境，系统主干采用Ethernet网，通过路由器、主干光缆或电缆，双绞线连接局域网和广域网。iii. 一卡通系统的数据处理方式为：应用程序接受用户的输入，各智能卡应用设备读写器读取用户卡的信息，应用程序执行相应语句完成对服务器端的数据库访问，对数据进行转换和操作，然后将执行结果返回客户端，完成相应的管理或控制。4. 智能卡的分类i. 智能卡一般可分为接触式、非接触式。
9、ii. 接触式智能卡读卡器必须要有插卡槽和触点。以供卡片插入接触电源，有使用寿命短，系统难以维 护，基础设施投入大等缺点，但发展较早。iii. 非接触式智能卡又称射频卡，是近几年发展起来的新技术。它成功地将射频识别技术和IC卡技术结合起来，将具有微处理器的集成电路芯片和天线封装于塑料基片之中。读写器采用兆频段及磁感应技术，通过无线方式对卡片中的信息进行读写并采用高速率的半双工通信协议。其优点是使用寿命长，应用范围广，操作方便、快捷，但也存在成本高，读写设备复杂，易受电磁干扰等缺点。目前，非接触式卡片的有效读取距离一般为50200mm,最远读取距离可达数米(应用在停车场管理系统)。iv. 非接触
10、式IC卡功能性较强且种类繁多。由于企业、社、校园及酒店日益关注非接触式IC卡的使用，使得许多新增领域明确提出一卡通的应用，同时，条码、磁卡系统也由于使用不便、容易受损等原因，面临替换的命运。5. 非接触式IC卡特点i. 无源、免接触、免操作、使用寿命长。ii. 数据交换不受除金属外的介质的影响，使用方便。iii. 防水、防尘、防静电干扰，适应各种恶劣环境。iv. 感应距离远，普通门禁可达515cm，停车场可达50100cm。v. 安全可靠、误读或不读卡的机率几乎为零，成百上千亿的密码，无法破译。vi. IC卡挂失十分简单。如果使用的IC卡丢失，可立即用新卡替换，即换发新卡。旧卡随即自动失效。v
11、ii. 强大的系统管理功能，以门禁为例，管理部门可通过电脑对持卡人开门权限和进出时间进行设置。viii. 可设置多个权限级别，必须要有各级授权卡和发卡设备结合使用才能对空白IC卡赋权，增加了整个系统运行的安全性。6. 一卡通系统的组成及特色：i. 一卡通系统通常有五个环节，包括智慧卡、读写终端、数据处理设备、电脑及网路。智慧卡：智慧卡须可读写，有足够的空间，并可分成若干区域，每种用途占用一个区域，并应兼具足够的安全性。读写终端：读写终端包含各种读卡器或读写控制器，根据不同使用场所，选择相应的专用读写终端，如考勤和门禁读卡器、POS机等。读写器应具有优良的可靠性和安全性。数据处理设备：数据处理设
12、备包括门禁控制器、电梯控制器、停车场控制器、消费POS机等。电脑：通常情况下，运行Win98或WinNT，基于Pentium的PC机即可。网路：可根据用户现有的网路情况、地理位置及一卡通资讯流通计划，选择适当的网路结构。 ii. 磁卡、条码卡由于其结构简单，储存容量小，安全保密性差，在门禁卡片的市场占有率逐渐下降。接触式IC卡由于晶片外露，易导致晶片污染、损伤、磨损及静电产生，而插卡动作的读写过程所造成的不方便，在使用频率极高的一卡通专案中，很可能无法满足需求。而非接触式IC卡，既承接触式IC卡大容量、高安全性等优点，同时克服接触式IC卡无法避免的缺点-完全密封的形式及无接触的使用方式，免于外
13、界不良因素的影响。卡本身的使用频率、期限以及操作的便利性都大大高于接触式IC卡。因而，非接触式IC卡应用于一卡通工程便成为市场趋势。第二章 概 述XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX非接触IC卡“一卡通”系统包括门禁控制、考勤管理、卡证制作、电子巡更、食堂用餐、停车场管理和图书管理等各个子系统。产品内容包括员工卡证、电子钱包、信用程度等多项功能。应用范围如此之广，传统的磁卡、接触式IC卡等已满足不了管理的需要。本方案主要对于XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX在实际工作、管理的需求，就如何构架一个现代化企业在内部管理以及人员控制，物流管理等方面的智能化系统管理系统。 在本“一卡通”系统
14、中，感应IC卡选用瑞士的LEGIC技术。在感应式智能卡产品中具有独特地位的欧洲著名LEGIC公司，凭借近十年的经验及先进的技术，影响着世界的同行；加上其特殊数据传送安全保密手段，无论是在欧洲还是在世界其它地区，均获得高度赞誉。LEGIC的产品被广泛应用于机场、地铁、巴士、政府、军队、工厂、港口、商业娱乐、体育场、智能建筑、停车场、电子钱包、监狱、赌城等领域，其尖端的技术得到了广泛肯定，并给集成商及用户来了巨大的效益。 LEGIC感应IC卡符合国际标准，卡与读写器之间在读写过程中采用逻辑加密运算，每次卡与读写器之间读写都生成一个新的加密数据。防止被破译，每张卡有唯一的代码，绝对不可任意复制。 I
15、C卡的容量可任意选择，有256Byte、1024Byte和4096Byte等几种不同型号的感应IC卡。用户可以根据自己的具体用途来选择。IC卡的寿命为10年或100，000次重复写入。 LEGIC感应IC卡还具有读/写距离远的特点，卡和读感器的有效感应距离用短距离模块可达到10cm，而用长距离模块则可达到1m。非常适合停车场，为实现真正的“一卡通”提供了保障。 卡又可通过几种不同的权限来管理，即分级授权，保证了它高度的安全性。其分级授权框图如下：灵活的分区管理：LEGIC感应IC卡有256Byte、1024Byte和4096Byte等几种不同型号，可根据用户的不同需要选择适合自己的IC卡。我们
16、推荐使用存储容量为256Byte的IC卡，这种卡可对其进行分区管理，每张卡最多可以分成16个区，每个区至少可以有一种用途，且每个区的容量大小可以由用户任意设置，比如说门禁所需存储容量小，只需分一个小一点区，占用8个Byte，而停车场消费时校验位较多，需要的存储容量大，这时可以分一个24Byte的停车场消费区。第三章 系统设计依据一、 企业智能化一卡通系统设计依据：1. 以人为本i. “人”是企业管理的主体，系统设计应紧紧围绕着人们的实际需求，以实用、简便、经济、安全的原则，同时照顾到不同职务层次、不同部门的需要，满足企业管理这一特定使用功能。2. 适用性i. 当今科技发展迅速，可应用于一卡通系
17、统的技术和产品可谓层出不穷，工程中选用的系统和产品都应能使用户得到实实在在的受益，并满足近期使用和远期发展的需要。在多种实现途经中，选择最经济可行的途经。3. 先进性i. 系统的设计和产品选用在投入使用时应具有一定的技术先进性，但不盲目追求尚不成熟的新技术或不实用的新功能，以充分保护用户的投资。4. 可靠性i. 系统的设计应具有较高的可靠性，在系统故障或事故造成中断后，能确保数据的准确性、完整性和一致性，并具备迅速恢复的功能。5. 实施的可行性i. 以现有成熟的产品为对象设计，同时还考虑到周边信息通信环境的现状和技术的发展趋势，并考虑行政主管部门归口管理的要求，使设计的方案现实可行。6. 标准
18、化、开放性i. 标准化、开放性是信息技术发展的必然趋势，在可能的条件正点，设计中采用的产品都尽可能是标准化、具良好开放性的，并遵循国际上通行的通信协议。应用软件尽量采用已商品化的通用软件，以减少二次开发的工作量和利于日后的使用和维护。7. 可扩充性i. 系统设计中考虑到今后技术的发展和使用的需要，具有更新、扩充和升级的可能。8. 数据安全i. 采取必要的措施保障内各智能化系统数据的安全。9. 易操作性i. 小区智能化系统是面向各种管理层次使用的系统，系统及其功能的配置以能给用户提供舒、安全、方便、快捷为准则，其操作应简便易学，而绝不能因“智能”而给用户带来不便，甚至烦恼。10. 针对性i. 企
19、业智能化系统的设置并非千篇一律的，而应根据工程的实际情况，如工程规模、配套设施、市场定位、用户对象、管理要求、规划及平面布局等等因素，作出有针对性的设计。本方案中采用的系统基于整个楼宇“一卡通”控制系统，可以方便的实现功能方面的扩展和数量方面的扩展，设计用非接触IC卡充当通行卷。使用者可以凭卡在其指定的范围内消费、借阅图书、停车、保安巡更、消费和工作考勤。二、系统设计所遵循的规范：i. 智能建筑设计标准(DBJ08-47-95) ii. 商用建筑线缆标准(EIA/TIA-569)iii. 民用建筑电气设计规范（JGJ/T16-92）iv. 工业电视系统工程设计规范（GBJ115-87）v. 电
20、气装置安装工程施工及验收规范（GBJ23-90，92）vi. 民用闭路监视系统工程技术规范（GB50198-94）vii. 安全防范工程程序与要求（GA/T75-94）第四章 客户需求分析一、 客户需求分类： 智能IC卡门禁 卡证制作 考勤系统（建议） 电子巡更 售饭系统 车辆进出管理 图书借阅（建议）二、 系统总功能需求：a) 一卡通，智能卡考勤、门禁等。b) 普通职工感应智能卡。c) 车辆采取长距离（70厘米2米）智能感应。d) 对重要的门锁开启智能设置(卡加密码、胁迫码、超级密码)。e) 公司车辆进出管理监控。f) 人员进出管理及查询。g) 食堂就餐管理及查询h) 各种联动功能（如CCT
21、V、消防联动）。三、 系统功能模块a) 大楼考勤与门禁系统b) 车辆管理系统c) 食堂就餐系统d) 职员进出管理系统e) 电子巡更系统f) 图书借阅系统（建议）四、 各点设计需求：a) 一号厂房设计中包含地下室、首层、二层、三层、四层、夹层，为保持各楼层的美观及气派，考勤与门禁连接一起，并综合地下室的停车场管理，配合各楼层的保安电子巡更管理。b) 二号生产科研中心是高层人员的办公大楼，所以门禁点和巡更点相对较少，为加强人员出入和物流的管理，主要以门禁为主，配合考勤管理。通过对每一个员工的不同门禁权限的设置，达到增强大楼的安全性和管理的科学性，从而有效的控制人员的合法出入和物流的有序流动。c)
22、三号食堂是全体员工的就餐之地，由于员工数目多，那么管理的有效性和科学性就显得尤为重要。要求采用感应IC卡就餐管理系统。d) 园区的车辆出入频繁，使用感应式IC卡停车场以后，将能提高企业的对外形象和增强管理力度，并可以防止车辆的丢失。e) 园区室外由于全部是空地，则只设有巡更点，保安人员要按照规定的路线进行定时巡查，防止设施被窃以及一切意外情况的发生。这对现代化智能大厦的另一安全要求。f) 为充分体现公司现有的气派，做到文明办公和信息安全，一般客人接待均在会客洽谈，未经许可，不得私自将客人带入办公室。如果客人需要进入办公室，必须由接待陪同进入。五、 考勤与门禁系统需求：1、一号厂房门禁考勤系统：
23、各层在大厅通道和关键门设置门禁系统，采用感应IC卡和IC卡读卡器。电锁采用德国eff的15CA通电开阴极锁，配合门上的机械锁使用，刷卡后门锁自动打开。外界电源断电后，电锁会自动锁上，这样就保证了各门点的绝对安全性。并且每一个读卡点都可设置为考勤点，不需要增加新的硬件设备，考勤软件可以自动筛选刷卡记录，将所需要的考勤数据筛选出来并加以整理，可自动生成和打印各种报表。门禁读卡器安装在离地1.3米高的墙面上，员工将工牌（感应IC卡）挂在胸前，不需弯腰就能轻松的刷卡。 2、二号生产科研中心门禁考勤系统需求：各层在大厅通道和关键门设置门禁系统，采用感应IC卡和IC卡读卡器。各层电梯前室采用双开防火门，要
24、求断电后电锁必须打开，以防在火灾发生时，联动或断点以后，方便人们逃生，故这些门选用美国TA的MLSH01型磁力锁。磁力锁由读卡器和门禁控制器控制，有效卡刷卡后门锁自动打开。并且每一个读卡点都可设置为考勤点，也不需要增加新的硬件设备，考勤软件可以自动筛选刷卡记录，将所需要的考勤数据筛选出来并加以整理，可自动生成和打印各种报表。门禁读卡器安装在离地1.3米高的墙面上，员工将工牌（感应IC卡）挂在胸前，不需弯腰就能轻松的刷卡。六、 电子巡更系统需求： XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX的电子巡更系统主要分布在1号厂房的5层楼内和2号生产科研中心的底下四层楼内，3号食堂和园区室外也有一定数量的巡
25、更点。巡更方式采用在线式巡更，即在每个巡更点离地面1.4米高处安装一个读感器，值班巡更人员手持保安证（感应IC卡）在规定的时间内到指定的巡更点刷卡巡更。在这个时间内，控制中心就能根据巡更软件实时地知道各点巡更人员的检查情况，并能清晰的了解所有巡更路线的运行状况。且所有巡更信息的历史记录都在电脑里储存，以备事后统计和查询。七、 就餐系统需求：3号食堂是员工的就餐之地，由于员工数目多，那么管理的有效性和科学性就显得尤为重要，那么感应IC卡就餐管理系统是必不可少的。三、四、五各楼层分别采用5台POS机来管理，这样就免去了由于就餐时用现钞所带来的细菌，从而导致各种疾病的传播，并且提高了就餐速度和方便了
26、管理。为控制无关人员进入食堂的员工办公地点，则采用感应式门禁系统来有效的管理食堂员工的进出情况。并且装有巡更点，晚上时保安人员要在这个区域进行巡更，以查询该区域的安全情况。食堂就餐系统根据省内成功的案例是比较简单的，关键在于管理和制度执行的力度。一个窗口一台控制器，窗口排队、指定购买的菜、食堂人员输入金额、刷卡、显示卡中余额、系统扣除消费款、显示卡中余额、拿开卡。职员随时机器中查询消费情况及余额，卡中的消费金额由有关部门处理。八、 停车场管理系统需求：XXXXXXXXXXXXXXXXXXXX的停车场管理系统设立在1号厂房的地下室和园区。1号厂房的地下室设有一套出入口，园区则设有3套出入口，整个
27、停车场采用IC卡管理，可实行收费和不收费两种方式，用户在使用时可以自己设定。1、出、入口系统功能需求 车上司机持有的员工卡（感应IC卡）就可以在停车场使用，卡中的其中一个区作为停车场专用区。在这个区内，可以存储持卡人的各种信息。入口处，当司机驾驶车辆驶近离道闸1.5左右时，停车场控制器通过车辆探测器检测出车辆驶近信息，于是开启出票机的吐卡按钮，挡车辆驶近出票机和读卡器时，司机只需在读卡器前感应一下IC卡，停车场控制器收到信息后，经自动核对为有效卡后，车闸自动开启，电脑记录车子牌号及驾驶员姓名和进出入的信息。而临时车辆则可以按出票按钮，这是出票机会吐出一张临时卡，临时车辆的司机也可持卡进入停车场
28、。但临时车出来时，出口处的控制器能自动检测出临时卡，临时车需要按公司规定交纳一定的费用以后才能驶离停车场，或者由保安开启刀闸后离开停车场。 2、 车辆进出管理流程需求：a) 车辆管理针对公司现状是一个比较繁锁的管理系统。b) 公司高层领导车辆、公司车辆、私家车、协作单位车 辆、用户单位车辆。c) 卡则可以分为： 永久卡、临时卡、月卡、定期卡、储值卡等。d) 公司高层领导车辆：识别卡为特殊授权。3、私家车进出管理需求：按职员上下班方法处理。如果允许私家车进入车间的话，车上的其他人员必须从IC门闸或刷卡进入厂区或办公楼，否则视为缺勤处理。第五章 系统设计说明根据上述客户需求，我们经过详细的研究分析
29、，系统设计如下：根据需求首先将整个系统分为门禁管理、考勤管理、电子巡更系统、餐饮消费系统、停车场管理系统五个系统。出于对客户需求的理解以及系统设计所遵循的原则，我们建议选用采用瑞士的LEGIC感应IC卡技术开发的CSS“一卡通”系统。在感应式智能卡产品中，具有独特地位的欧洲著名LEGIC公司，凭借近十年的经验及先进的技术，影响着世界的同行；加上其特殊数据传送安全保密手段，无论是在欧洲还是在世界其它地区，均获得高度赞誉。LEGIC的产品被广泛应用于机场、地铁、巴士、政府、军队、工厂、港口、商业娱乐、体育场、智能建筑、停车场、电子钱包、监狱、赌城等领域，其尖端的技术得到了广泛肯定，并给集成商及用户
30、来了巨大的效益。LEGIC感应IC卡符合国际标准，卡与读写器之间在读写过程中采用逻辑加密运算，每次卡与读写器之间读写都生成一个新的加密数据。防止被破译，每张卡有唯一的代码，绝对不可任意复制。IC卡的容量可任意选择，有256Byte、1024Byte和4096Byte等几种不同型号的感应IC卡。用户可以根据自己的具体用途来选择。IC卡的寿命为10年或100，000次重复写入。LEGIC感应IC卡还具有读/写距离远的特点，卡和读感器的有效感应距离用短距离模块可达到10cm，而用长距离模块则可达到1m。非常适合停车场，为实现真正的“一卡通”提供了保障。（详细功能参见下一章系统性能说明。）CSS门禁系
31、统感应原理图：一、 门禁管理系统： 门禁系统网络图：办公大楼中设计在一楼大厅，为保持大厅的美观及气派，考勤机与门禁机设计在一起。门禁系统构成图：访客接待采用以下流程：来访公司人员一律在门卫登记，由门卫录入来访者详细信息，计算机根据来访的要求访问的部门，自动把信息传输到大厅及被访者的部门并给予进入授权。接待完毕者在计算机中给予确认，信息反馈到门卫，在客人出门的同时，门卫在电脑中给予确认该人员出门并收回IC卡。职员进出管理使用：公司员工上班后在中途进出，车间职员必需通过各门道，办公楼 人员必须在大厅中装置或办公室门进行刷卡。控制中心的电脑显示该人员进出情况。显示信息姓名、性别、卡号、进出时间等信息。系统使用流程示意图：二、 电子巡更系统巡更方式采用在线式巡更，利用读感器和感应IC卡巡更。在前面的需求中已由较为详细的说明。即在每个巡更点离地面1.4米高处安装一个读感器，值班巡更人员手持保安证（感应IC卡）在规定的时间内到指定的巡更点刷卡巡更。在这个时间内，控制中心就能根据巡更
