周健明

【摘 要】門吉利Macas2000門禁系統(tǒng)屬于獨立的一套系統(tǒng)，系統(tǒng)時間取決于門禁中央級服務(wù)器的時間，站級工作站的時間無條件同步服務(wù)器時間。因此當(dāng)服務(wù)器時間錯誤的時候，會導(dǎo)致整套系統(tǒng)的時間發(fā)生錯誤，另一方面系統(tǒng)時間的準(zhǔn)確性對門禁讀卡記錄尤為重要。本文簡要闡述了Macas2000門禁系統(tǒng)的工作原理，介紹了門禁系統(tǒng)的現(xiàn)狀，從技術(shù)方面分析門禁系統(tǒng)增加外部時鐘源的可行性。

【關(guān)鍵詞】門禁系統(tǒng)；外部時鐘源；可行性

0 引言

目前，Macas2000門禁系統(tǒng)通過自帶軟件實現(xiàn)中央服務(wù)器與站級工作站的時間同步。當(dāng)服務(wù)器時間因故障或者人為更改了錯誤的時間，站級工作站的時間將按照系統(tǒng)軟件機制設(shè)定，無條件與服務(wù)器同步，會造成整個門禁系統(tǒng)的時間錯誤，從而導(dǎo)致門禁讀卡時間信息的準(zhǔn)確性不高。為防止該問題發(fā)生，需定期安排人員人工手動檢查校正門禁中央服務(wù)器時間，因此提出了對門禁系統(tǒng)增加外部時鐘源校正，防止系統(tǒng)出現(xiàn)時間錯誤。

1 Macas2000門禁系統(tǒng)軟件簡介

Macas2000門禁系統(tǒng)為門吉利設(shè)備，系統(tǒng)軟件結(jié)構(gòu)上分為數(shù)據(jù)服務(wù)層、服務(wù)應(yīng)用層和客戶應(yīng)用層三部分。

Macas2000軟件有如下特點：

1）工作站沒有數(shù)據(jù)庫，與服務(wù)器離線時，工作站不能正常工作；

2）使用 Windows 操作系統(tǒng)， 服務(wù)器安裝SQL數(shù)據(jù)庫；

3）客戶應(yīng)用層直接使用軟件界面來操作實現(xiàn)。

門禁系統(tǒng)軟件自帶時間同步功能，在服務(wù)應(yīng)用層（服務(wù)器）與客戶應(yīng)用層（站級工作站）軟件正常開啟以及通信正常的狀態(tài)下，車站工作站的時間通過自身客戶端操作軟件自動與中央服務(wù)器的時間校正同步（如圖1）。

圖1 門禁硬件架構(gòu)圖

2 Macas2000門禁系統(tǒng)時鐘同步機制現(xiàn)狀

門禁系統(tǒng)由于工作站沒有數(shù)據(jù)庫，當(dāng)工作站與服務(wù)器無通信時，工作站不能正常工作。因此只有當(dāng)門禁服務(wù)器正常工作的時候，工作站才能正常工作。

而當(dāng)服務(wù)器的時間變化，或因服務(wù)器故障導(dǎo)致時間跳變的時候，工作站由于門禁系統(tǒng)軟件自身的時間同步機制，工作站的時間會與服務(wù)器無條件同步，工作站錯誤的時間將會影響本地門禁點的時間記錄，造成門禁系統(tǒng)不能如實地記錄人員的進出時間信息問題。

另外，因系統(tǒng)不具備對于時間錯誤報警功能，當(dāng)系統(tǒng)時間出錯，現(xiàn)場人員難以快速發(fā)現(xiàn)時鐘錯誤的問題，為保障門禁系統(tǒng)時間的準(zhǔn)確性，需定期人工手動檢查校正門禁中央服務(wù)器時間，一定程度上耗費了人力成本。

3 添加外部時鐘的可行性分析

若門禁系統(tǒng)中央級服務(wù)器從GPS時鐘源系統(tǒng)獲取時間并同步，即可解決門禁系統(tǒng)時間因人為誤操作或主板電子沒電導(dǎo)致的時間錯誤問題，同時也一定程度上節(jié)省了人力成本。

以煙臺時鐘系統(tǒng)為例，煙臺時鐘系統(tǒng)由中心母鐘、監(jiān)控終端、二級母鐘、子鐘及傳輸通道構(gòu)成。中心母鐘作為整個時鐘系統(tǒng)的基礎(chǔ)主時鐘，它能夠接收來自GPS的標(biāo)準(zhǔn)時間信號，將自身的時間精度校準(zhǔn)，并分配精確時間信號給各個車站的二級母鐘和其他需要標(biāo)準(zhǔn)時間的設(shè)備，并且通過監(jiān)控計算機對時鐘系統(tǒng)的主要設(shè)備及主要模塊進行點對點監(jiān)控。

門禁服務(wù)器實際為工控機，但原軟件并無相關(guān)時鐘接口，可考慮在服務(wù)器上編寫運行一個時鐘報文接收程序，通過工控機串口接收來自時鐘源的信號，定時從時鐘源系統(tǒng)取得標(biāo)準(zhǔn)時間（獲取時鐘信號的間隔可由編寫軟件設(shè)定），服務(wù)器取得時鐘后和自身的系統(tǒng)時鐘進行對比，時間不相同則通過軟件修改系統(tǒng)時間實現(xiàn)與時鐘源標(biāo)準(zhǔn)時間的同步校正。

由于煙臺時鐘系統(tǒng)提供的是RS422時鐘信號報文，而門禁服務(wù)器只有323串口端口，因此可通過RS-232/422的轉(zhuǎn)換實現(xiàn)時鐘信號傳輸，每路RS422通常有4根線用于通訊連接，實際接入時可將兩路RS422信號并接到轉(zhuǎn)換器的422端口。

4 功能測試與實現(xiàn)

根據(jù)煙臺時鐘系統(tǒng)與其他系統(tǒng)通信的通信協(xié)議（見附錄）以及門禁系統(tǒng)設(shè)備的現(xiàn)狀，采用C++編寫時鐘同步軟件，先打開服務(wù)器串口，接收來自時鐘源系統(tǒng)的信號，按照時鐘源的通信協(xié)議，分解獲取時鐘源時間，與服務(wù)器系統(tǒng)時間對比，當(dāng)門禁服務(wù)器時間與時鐘源信號差異超過一分鐘時，門禁服務(wù)器同步時鐘源時間，否則時間不變。

目前通過測試，編寫軟件已實現(xiàn)時鐘同步功能，若時鐘源系統(tǒng)有預(yù)留的時鐘源接口，可進一步考慮相關(guān)接口線纜的走向與施工實施方案。

圖2 時鐘同步軟件

5 總結(jié)與建議

Macas2000門禁系統(tǒng)為獨立的系統(tǒng)，當(dāng)服務(wù)器時間錯誤會導(dǎo)致整個系統(tǒng)的門禁讀卡時間有誤，引入外部準(zhǔn)確時鐘源，將可一定程度解決門禁系統(tǒng)服務(wù)器時間錯誤導(dǎo)致全線讀卡時間錯誤的問題；另一方面，也節(jié)省了定期人工檢查校正系統(tǒng)時間的工作量，保證了系統(tǒng)的正常準(zhǔn)確運行。經(jīng)測試驗證，目前可通過引入時鐘源實現(xiàn)門禁服務(wù)器時鐘校正同步，后續(xù)建議正式接入時鐘源，獲取時鐘信號解決門禁系統(tǒng)服務(wù)器時間問題。

[責(zé)任編輯：湯靜]