关于智能电梯门禁系统及其与对讲系统联动设计方案探讨

【摘 要】本文介绍了住宅小区使用带电梯楼层控制器功能门禁系统的主要功能和优越性，对住宅小区采用智能电梯门禁控制系统的工作原理，管理模式及其访客对讲系统的联动方式进行了探讨，分析了电梯楼层控制系统对访客对讲系统中住户开锁信号的采集方法，并结合施工经验和工程案例，对各种应用环境中采用不同的联动方式进行了优劣比较，提出了相应的解决方案，以实现电梯群控、门禁和对讲联动的管理。

【关键词】智能电梯；门禁控制；访客对讲系统

近年来，随着房地产业的快速房子，高增住宅建设逐渐成为房地产开发和消费的主体，电梯在国民经济和生活中有着广泛的应用。电梯作为高层建筑中垂直运行的交通工具，已于人们的日常生命密不可分。作为一个高档楼盘，不但要保证电梯的安全性能，而且要使电梯的设备性能与管理模式满足人们对便利、舒适的要求，而如何更好的实现对电梯的有效控制及更好地提高电梯使用效率和保证业主的安全，则对智能电梯门禁控制系统提出了更高的要求。

针对高档高层住宅小区的这一特点，保证小区及大厦的安全、可靠。从实际的使用和对用户的便利来讲.智能电梯门禁控制系统日益成为是智能小区的重要组成部分。住宅小区智能电梯门禁控制系统的优势有：（1）提高安全性防止非法闯入，为住户提供私密空间。（2）提升电梯档次，增加卖点。（3）系统可以将电梯中住户所在楼层以外的按键锁住避免误操作造成电梯的空转，起到节能降耗的作用。

1 智能电梯门禁控制系统简述

智能电梯门禁控制系统作为一个新兴的门禁卡智能控制系统，他是集非接触式门禁卡技术、自动控制技术、计算机应用于一梯的智能化应用系统，可实现住宅小区物业管理、楼宇出入、登记、查询，电梯控制一体化和自动化。他完全符合了高档住宅小区或办公楼的安全性要求，可以拒绝外来人员随意进入楼内，也可以约束持卡人，使其只能到达自己所在的楼层，比以往任何手段都更有效地防止了楼内住宅或办公区收外界闲杂人员的骚扰；而另一方面，由于其自身的控制原理，它是一套完全独立与电梯本身控制系统的智能系统，它的设计与施工都无须对原理的电梯系统进行复杂的改动，只需在电梯轿厢内的按钮面板处进行简单的接线，变可以实现使用IC卡对电梯进行控制。所以，它可以应用于任何楼栋的电梯，不管电梯是否已经投入使用之中，都可以进行方便的改造和开通使用。

在各住宅单元内建立电梯控制体系，有效地限制、控制各电梯的呼叫、停层各电梯的呼叫、停层等操作，提高各住宅单元的安全性，系统直接与门禁、可视访客对讲等系统进行综合运用，以有效加强对各单元内流动人员的管理。一方面可视对讲系统和门禁系统将各单元出入口封闭，所有上楼的通道需经身份验证才能开启通行；另一方面，则是通过系统建立有效的电梯叫乘管理、控制体系设定来访人之允许通过可视对讲呼叫住户分机，经业主通话、确认后，由业主通过分机开锁键授权供来访者一次按钮，即可达到被访业主所在楼层。

2 智能电梯门禁控制系统的工作原理及系统构成

图1 智能电梯门禁控制系统

系统由门禁电梯控制器、读卡器、楼层扩展器、数据采集器及中心管理设备组成其运行方式如图1所示。

在图1中，电梯控制器和楼层扩展器上电前：SK1-SKN都闭合，则楼层按键AJ1-AJN有效。电梯控制器和楼层扩展器上电后，SK1-SKN都断开，则楼层按键AJ1-AJN无效。住户在单元梯口刷卡后，系统读卡器将读卡信息传达到电梯控制器，由控制器打开住户所在楼层的SK开关，从而开放对应电梯楼层按键AJ，其他楼层按键AJ仍然无效。住户在系统设置的延时时间内按有效的AJ楼层按键，到达指定的楼层，超过了延时时间则SK开关复位，楼层按键恢复无效状态。

每个电梯控制器能够控制的楼层数量有限，当超过楼层数量控制器控制数量时，可增加楼层扩展器，使系统控制的楼层要求满足实际需要。而住户刷卡的记录会存储到控制器中，可以通过联网总线上传到中心管理服务器。对于不联网的系统，也可定期用手执采集器到出控制器的数据，再录入中心管理服务器。

3 电梯智能门禁控制器系统与访客对讲系统的联动

对于拥有IC卡的业主来说，彩页智能电梯门禁控制器系统提供了电梯使用的安全等级，如图2。为更好得解决没有卡的访客如何使用电梯的问题，相关设备供应商开发了与楼宇对讲联动的IC卡电梯控制系统。该系统可使访客在住户许可的情况下，无需用卡或记住密码，乘电梯只能到达住户楼层，而不能进其他楼层。这样，不但解决了安全问题，也解决了访客使用电梯的问题。

图2 业主使用流程

当客人来访时，先使用对讲系统呼叫住户，住户同意，会通过对讲分机打开单元大门，同时对讲分机的开锁信号也给电梯智能控制系统送出客人可以到该层的信号。当电梯下到底层时，客人进入电梯后可以根据主人的授权，按下住户所在楼层的按键，则启动电梯，而其他未授权的楼层，访客无法按键到达，如图3所示。

3.1 智能电梯门禁控制系统与对讲系统联动的实现方式

这时电梯智能控制系统和只有住户刷卡功能的系统相比，增加了采集住户开锁信号的楼层信号采集器，其系统结构如图4所示。而楼层采集器所接收的对讲系统的开锁信号，目前各厂家的产品都是接收开关量干触电信号。而对讲系统输出给楼层楼层采集器的干触点信号有两种采集方式：一种是直接从对讲系统住户室内机开锁开锁按键采集，这种方式要求对住户室内机进行改装，增加一个联动输出继电器。另一种是从对讲系统总线采集，这种方式要求对讲厂家研发一个联动输出板，将对讲数据总线上的住户开锁信号转换为干触点信号，输入到楼层采集器对应的联动端口。这就是触点联动控制和总线联动控制方式。

图3 访客使用流程

图4 系统拓扑图

3.2 触点联动控制

图5 触点联动控制对室内机的改装

触点联动控制方式（见图6）要求对室内机进行改装，如图5，将室内机开锁键改为控制一个继电器的控制接点，这个继电器带两路输出触点。一路触点接回室内机按键板，完成开锁动作。一路触点输出给电梯楼层采集器，达到对讲联动控制楼层的要求。继电器控制电源可由对讲内机电源提供，对室内机的改装要求对讲设备厂家的配合。施工建议电梯楼层采集器按照在对讲楼层接线箱旁边，可使对讲联动输出的线缆最短，从而节约施工成本。

图6 触电联动控制方式

3.3 总线联动控制

目前部分对讲厂家为配合智能电梯门禁联动的需要，推出了对讲总线的联动输出板。如图7所示，联动输出板从对讲系统数据/控制总线中采集了住户室内机开锁信号，转化为对应楼层的干触点信号，提供给电梯楼层数据采集器。由图7和图7的比较看出，采用总线联动控制方式联动的干触点信号集中从联动板输出到楼层数据采集器，无需从每个住户室内机引出干触点信号，大大节约了线缆成本。

图7 触点联动控制方式

对讲设备选型的限制。目前只有部分对讲厂家研制了总线的联动输出板，如果心目中选用对讲系统，没有联动输出板的设备，就只能采用触点联动控制方式。

4 总结

采用总线联动控制方式是今后小区这一领域应用的必然趋势。系统集成商、工程人员如能在实践中结合相关理论和不断总结经验，必能找到智能电梯门禁系统，楼宇对讲系统以及其他一卡通关联子系统的更优解决方案。

【参考文献】

[1]王悦.基于RFID技术的电梯门禁系统的设计[J].黑龙江科技信息，2007（1）.

[2]唐飞扬.智能化电梯门禁系统的应用[J].机械工程与自动化，2006（3）.

[3]程勇.非接触卡式IC卡及其在门禁系统中的应用[J].山东科技大学学报，2004（23）.

[责任编辑：杨玉洁]