速通闸机方案设计书.docx

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速通闸机方案设计书

摆动翼速通门方案书

1综合

我方客户需求，提供各入口智能验检票通道速通门，以便于减少获取身份凭证和身份鉴权的流程、缩减入场时间。

减少影厅人力。

展示排期计划与营销宣传与创新入场体验。

2速通门

2.1概述

我方提供速通门扇门采用摆动式门翼速通门，标准通道净宽度为600mm。

速通门安装于电影乐园入口处，实现顾客自助式进/出检票。

速通门能承受蓝牙手机、蓝牙手环、排队卡、二维码〔电子、纸质〕任意介质通行。

图1.速通门外形示意图

我方的速通门软件均由我方自行开发，并且具有软件产品和著作权登记证书。

2.1.1外观设计

我方专门设计了的速通门外形，我方将充分尊重业主意见，在中标后，听取各方意见，提交业主评审和批准。

我方提供多种速通门的外形图可供业主选用。

2.1.2结构设计

速通门外型设计一般公认的惯例相符，设备外部设计考虑到设备外表流线性设计，设备外表平滑无毛边或裂纹，边角圆滑。

顾客显示器、顾客方向指示器、读写器、二维码读取器、扇门等的布置和位置满足人体工程学的要求，适合员工操作设备与顾客使用。

2.1.2.1方便性设计

设备外表没有任何突出物，不会导致员工或顾客受伤害与带来任何不便，不会在顾客或员工使用或维护时损坏其财产，任何设备外表没有明显污点。

速通门的票卡读写区域、出票口、显示器、方向指示器的位置相互协调，标识明确，方便顾客使用。

速通门的结构设计能够方便对速通门组的通道数量进展调整，在增加或减少速通门通道数量时无需改变速通门外壳与结构。

速通门验票区面板与门票读写器天线的安装位置安排合理，保证门票读写不受任何干扰。

速通门内部安装采用简洁的设计、各模块的安装位置不互相遮挡，保证主要部件的快速装拆和更换，方便维修，同时保证维修人员与设备的安全。

速通门设计能有效地保护电子和机械部件，防止外部物品侵扰以防止损坏设备。

速通门结构设计考虑内部电气部件和模块的散热设计，所有散热通过外壳自然散热，保证速通门在轨道交通环境下的运行，同时防止速通门外壳过热而影响工作人员操作和顾客的使用。

2.1.2.2安装和固定

速通门以螺栓方式紧固于地面，电缆进/出线口设在速通门底板靠近两端的位置，速通门提供外接电源线环接端子，以满足现场速通门的接线和安装要求。

速通门底座进线口具有防水、防鼠封闭措施，接线端位置高于地面不低于10cm。

2.1.2.3安全设计

速通门内部提供标准的电源插座为电子测试设备供电，同时，提供速通门内部照明以方便维修。

速通门设备的所有外部门、盖、面板与内部支架为不锈钢材料〔性能不低于304不锈钢〕，在成型、焊接、外表抛光与其它所需相关材料的制作与抛光方面符合ASTM标准〔或类似标准〕，其厚度至少为1.5mm。

设备采用有质量保证的组成配件，包括〔保险管，速通门锁、维护键盘等〕。

2.1.2.4塑料材料

设备内包含的塑料局部采用高硬度、阻燃、无毒ABS材料制作。

其外表和边缘光滑不能伤害使用人员。

ABS材料性能如下：

●常规性能

塑料ABS无毒、无味，外观呈象牙色半透明，或透明颗粒或粉状。

密度为1.05~1.18g/㎝3,收缩率为0.4%~0.9%,弹性模量值为0.2Gpa,泊松比值为0.394，吸湿性<1%，熔融温度217~237℃，热分解温度>250℃。

●力学性能

塑料ABS有优良的力学性能，其冲击强度极好，可以在极低的温度下使用；塑料ABS的耐磨性优良，尺寸稳定性好，又具有耐油性，可用于中等载荷和转速下的轴承。

ABS的耐蠕变性比PSF与PC大，但比PA与POM小。

●热学性能

塑料ABS的热变形温度为93~118℃，制品经退火处理后还可提高10℃左右。

ABS在-40℃时仍能表现出一定的韧性，可在-40~100℃的温度X围内使用。

●电学性能

塑料ABS的电绝缘性较好，并且几乎不受温度、湿度和频率的影响，可在大多数环境下使用。

●环境性能

塑料ABS不受水、无机盐、碱与多种酸的影响，但可溶于酮类、醛类与氯代烃中，受冰乙酸、植物油等侵蚀会产生应力开裂。

在产品注塑完成后，为了消除或减少内应力，我方将制品放人温度为70〜80C的热风循环枯燥箱内，处理2〜4小时，缓慢冷却至室温，这样处理后，很少发生应力开裂问题。

2.1.2.5外形设计

我方设计的标准速通门外形尺寸在1600*160*1000mm〔长宽高〕。

速通门详细的外形设计图：

速通门外形图

2.2检票

本次投标我方设计的速通门适用于承受蓝牙手机、蓝牙手环、排队卡、二维码〔电子、纸质〕任意介质通行。

速通门提供快速通行、使用安全的设计。

设备设计符合人性化、人体工程学原理的界面和操作设计。

明显的引导指示、合理的操作位置、足够的连续信息提示、表示明确，是经大量的本地长期实践的通行检测证明是合理的、有效的减少顾客的错误和不规X操作。

2.2.1门票有效性检查

速通门对顾客所持的门票进展有效性检查。

本次速通门开闸流程整体采用云端控制而非本地控制，速通门无离线方案，全部为在线方案，判断速通门是否开闸为云端接口提供服务。

速通门读取门票信息后，发送给云端接口，并接收云端接口是否放行的信号，同时在显示器内显示相应的信息，扇门开启，让顾客通行。

图2.速通门验票流程图

出口方向采用自动开闸模式，当速通门感应到出口方向有人员进入通道时，设备将上传人员通行信息至速通门主控计算机后，自动放行。

2.3通行控制

我方在监控顾客通行策略方面具有15多年的经验，特别在人体通行检测的逻辑判定上我方由很深的研究，并且在机场、地铁等大客流的场所有过实际应用，经受住了顶峰大压力的考验。

2.3.1概述

在速通门中顾客通行逻辑处理模块非常重要模块，也是涉与安全的模块。

该模块负责顾客的通行检测，根据主控单元的要求进展放行或关闭通道。

其主要流程是读卡器采集卡片信息，主控单元处理读卡器收集到的门票信息，然后把是否能通过检票机的信息提供给顾客通行逻辑处理模块，顾客通行逻辑处理模块根据传送到的信息监控顾客在通道内的活动并控制其通行。

顾客通行监控一方面检测顾客是否进入，另一方面保证顾客不受扇门等设备的伤害，同时控制提示终端进展相关信息的提示。

图3.通行逻辑处理功能框图

2.3.2通行逻辑控制

通行逻辑控制国产机芯方案我方采用自助研发的扇门配套逻辑控制器。

速通门能监测到两名成人顾客以150mm间隔非法尾随的情况并发出警报，并能阻止两名成人相距300mm以上的尾随行为。

同时能区分成人与儿童、顾客与手推物品等情况。

速通门能监测出顾客的反向闯入行为，并与时作出有效动作阻止顾客反向闯闸。

当速通门监测到顾客有非法行为〔如尾随、反向闯闸等〕时要与时以声光报警，通知顾客以与站务人员。

在扇门开关区域内，能够保证通过顾客的人身安全。

当顾客连续通过时，能监控两个成人间隔与重叠通过检票机。

可监控顾客之间距离最小为15cm。

持一X有效票，当后者与前者的距离大于30cm时，在第一位顾客通过后扇门关闭；假如两者距离小于30cm时，如此扇门不关闭但有声、光报警。

1〕正常通行检测：

当顾客持票通过检票后可进入检票机通道；当顾客检票后超过指定时间未通过检票机时，扇门自行关闭。

超时时间可通过参数控制，默认为15秒。

顾客在通道内停留时间超过系统参数设置的时间时，检票机将报警。

2〕无票通行或无效票检测：

当顾客未持票或无效门票时，检票机将阻止其通过。

如果有无票跟入的情况，扇门将自动关闭。

3〕正常人体间距检测：

正常顾客人体间距必须有30cm以上，如果小于30cm，检票机将放行顾客，但会通过声光提示报警。

4〕携带物体检测：

速通门可以检测到顾客携带行李通行的情况，检票机能保证携带行李的顾客正常通过。

5〕反向通行检测：

对于反方向进入通道的顾客，扇门将关闭阻止其通行，同时检票机报警。

双向检票机除外。

检票机能区别出人员是否正常通过检票机，对于反方向通行具有检测功能，不会造成误判。

6〕安全检测：

速通门检测到某一传感器被遮挡时将自动计时，超过规定时间后将报警，从而防止通过遮挡传感器的方式非法进入通道；

传感器被遮挡的时间超过参数规定的时间，可通过参数设置使速通门进入停机状态，并报警；

扇门闭合时如果检测到扇门区域有物体〔即安全传感器被遮挡〕，如此扇门自动开启，以防止顾客被夹伤。

2.3.3高安全通行逻辑检测

速通门安装多组传感器对顾客的通行进展监控，能监控顾客通过速通门的整个过程以与准确监测实际通过的合法顾客人数与非法顾客人数。

传感器的分布示意图如如下图：

图4.通行逻辑控制传感器分布图

2.3.4顾客通行判断逻辑

顾客提示的门票判断为有效后，检票机的引导指示系统会引导顾客从外部移向内部或者从内部移向外部移动。

顾客在离开扇门后的检测区域后可以判断为通过一名顾客。

所以顾客是否完成两个区域之间的通过的地方就是区分景区内外的基准，也就是扇门后的位置。

检票机的顾客通过数按照这个基准来确定顾客的通过数量。

2.3.5检测无效顾客

通道对于没有持有效票或无票的顾客禁止其由景区外向景区内之间的通行。

顾客的通行禁止只能通过扇门来控制，顾客进入通道后距离扇门有一定的距离时，必须先判断其非法性后才可关闭扇门。

所以非法顾客的检测局部必须综合考虑扇门的动作速度和顾客的进入速度。

2.3.6防夹处理

检票机是直接面对顾客的，必须考虑安全性。

为了满足顾客通过检票机时的安全性，在扇门周围安装了1组门区安全传感器来保护顾客。

该传感器采用检测密度较大的光栅传感器，扇门需要动作时首先判断顾客保护传感器是否检测到物体遮挡，如果判断有遮挡，如此禁止扇门的动作。

2.3.7成人、儿童与行李的区分

通道内有多组传感器来判断顾客的类型，其中低位传感器组是判断通道内的物体是顾客还是行李，而成人、儿童的判断如此是由高位传感器组和低位传感器组组合来判断，如果经过低位传感器组区域判断出有顾客进入通道，并且到达高位传感器组，如此此时判断传感器是否被遮挡过，如果遮挡过如此认为是成人，如果无如此认为是儿童。

2.3.8尾随现象监测

顾客通过检票机是从景区外侧向景区内侧单向移动，只要顾客通过了检测区域就判断为一人通过。

因此,对于有效顾客后面紧跟着无效顾客追尾的现象，有效顾客首先通过传感器区域后，无效顾客未到达扇门安全防夹传感器区域之前关闭扇门来阻止无效顾客的通过。

只有在持有效票的顾客完成非付费区/付费区间的移动后才能阻止无效顾客的尾随现象，因此为了防止这类尾随现象的发生，有效顾客和无效顾客间的距离需达到扇门安全传感器区域的距离。

扇门安全传感器区域的距离横向为200mm，也就是有效顾客和无效顾客之间的距离超过200mm时才可以阻止无效顾客的尾随现象。

顾客通过检票机是从景区内侧向景区外侧单向移动时，不触发防尾随检测功能。

2.3.9儿童通行检测

我方这次提供的自动门式速通门上，安装有多组的传感器，其中2对安全传感器，能有效的对顾客通行进展监控，采用模糊学的人体识别技术，可严格的区别成人、儿童、行李等，并能对监控过程进展实时纪录。

在速通门上安装3组反射型传感器，能有检测出顾客的高度是否大于指定要求〔1.2mm〕。

软件通过判断前方或后方有成人插入票卡，可保证儿童在成人陪同下通过检票机的功能。

门式速通门可通过检测通道内顾客的间隙，并结合通行传感器的状态，运用逻辑算法和人工智能软件功能来达到检测两个成人重叠通过门式速通门的情况，使持一X有效门票不允许两个成人间隔与重叠通过门式速通门。

当门式速通门的人体感知模块感知一顾客进入，但此时门式速通门设备的感应卡模块判定到该顾客持的是无效门票或无票时，将关闭门式速通门的扇门，不允许给顾客通过门式速通门。

2.3.10传感器的安装

速通门安装足够的传感器，在不调整设备外形尺寸的条件下，采用漫反射、对射等方式监测顾客，包括身高为1.2米～1.4米〔可调〕儿童通过速通门的整个过程与通过速通门的人数。

2.4闸门

2.4.1概述

本次项目我方选用我司自主研发的扇门机构，作为速通门的核心部件。

我方所提供的闸门模块均采用直流电机驱动。

2.4.2扇门模块根本特征

人通道摆动式门有以下特征：

●模块安装/更换简便。

●主动/传动部件免维护。

●噪音低于45db

●

●

●电机可靠性高。

●门板使用寿命长。

2.4.3扇门技术参数

扇门的开关完全到位。

开启时扇门位置不会对顾客通过造成任何阻碍。

扇门的开关速度和动作方式满足通行控制的要求，保证持有效门票的顾客能够以正常走行速度无停滞地通过，可迅速、无伤害地阻挡住试图非法通过的顾客。

扇门的关闭速度可调，因此扇门关闭时的力度也可调，扇门在完全关闭的情况下，关闭力度最小。

正常工作时，从扇门开始动作到完全打开〔或关闭〕的时间可以调整至小于0.4秒。

能够保证扇门在正常工作状态、没有无效门票并且每个顾客通过无延迟的情况下，检票机应至少能每分钟通过40名顾客。

●扇门可靠性

扇门机械局部需保证每天超过5000次的使用以与总数超过500万次的使用寿命。

扇门的设计需保证持有效门票的顾客通过通道而不会给其它顾客造成伤害或带来不便。

●扇门材质

扇门的内部支架是铝合金材质，巩固耐用，能经受顾客与行李的撞击，门板材料使用透明有机玻璃，它是无毒、阻燃材料，不会发生因变形引起的扇门不能正常开闭的现象。

●扇门工作原理

接收外部控制信号，并将控制信号传递给电机控制器，由电机控制器驱动马格内梯克高扭矩直流伺服电机，电机带动连杆，从而实现扇门的打开关闭。

2.4.4扇门的工作模式

扇门可通过参数设置为常开或常闭状态。

并可手动开启和关闭。

打开时扇门能够完全收缩到箱体内。

●常开模式

✧有效顾客：

读卡器处理门票；通道传感器监控顾客是否通过；扇门保持打开。

✧无效顾客或非法闯闸：

通道传感器监测到无效顾客或非法闯闸时，扇门关闭，速通门报警；顾客退出通道后，扇门重新打开。

✧在暂停或关闭模式下，扇门可自动关闭。

●常闭模式

✧有效顾客：

读卡器处理门票后，扇门打开；通道传感器监控顾客通过后或在一定时间〔参数控制〕内假如没有接收到下一个顾客的有效门票或检测到有顾客试图无票通过时，将关闭扇门。

✧无效顾客或非法闯闸：

通道传感器监测到无效顾客或非法闯闸时，速通门报警；扇门保持关闭。

●断电情况下

✧扇门根据内部的弹簧的拉力动作，恢复到打开状态，而不是由备用电源〔如电容、电池等〕的驱动来完成。

●反方向作弊行为的防X

✧顾客从反方向进入通道刷卡：

通道传感器检测到有人从反方向进入通道后，速通门关闭扇门并报警。

2.4.5阻挡装置安全性

当顾客连续通过时，能监控两个成人间隔通过门式速通门。

门式速通门可监控顾客之间距离最小为10cm。

当持一X有效票，当后者顾客与前者顾客的距离大于30cm时，在第一位顾客通过后，门式速通门将自动关闭道阻挡装置；假如两者距离小于30cm时，第一名顾客通过阻挡装置时，速通门在自动关闭阻挡装置的同时检测出门前区域内有障碍物时，为了该顾客的人身的安全，门式速通门的扇门将维持当前状态，无论该顾客持有的门票是否有效，扇门将不再关闭，以免挤伤顾客。

但如果判定该用户门票无效，如此门式速通门将闪动指示灯和鸣响蜂鸣器，提示设备附近的管理人员注意有顾客闯关，并将相关事件上报影院计算机。

虽有声、光报警，但也会导致第二名未持有有效票顾客通过。

2.5出站免检与紧急模式

当影院发生紧急情况时，可通过影院票务系统与紧急按钮启动紧急运行模式。

速通门所有阻挡门敞开，保证顾客无阻碍地离开付费区。

紧急情况，通过紧急按钮的控制，使检票机扇门打开。

紧急按钮控制盒安装在影院票务中心内。

在影院发生火灾等紧急情况下，紧急按钮控制盒在断电的情况下仍能控制影院检票机的扇门打开功能，控制速通门紧急放行。

如果在网络、紧急按钮直连传输线都不通的情况下，通过本地关闭电源开关；也可是扇门全部保持打开状态，是顾客无障碍的离开付费区。

紧急放行模式是以尽可能快地将顾客从付费区疏散为目的，门阻挡装置保持开启状态，不处理门票；面向非付费区的方向指示器指示为“禁止通行〞标志，面向付费区的方向指示器指示为“允许通行〞标志；两端的顾客显示器都显示紧急放行相应信息。

2.6顾客显示器

2.6.1概述

顾客显示器安装在检票机上外表，其安装位置不能妨碍顾客与其携带行李的通过，防止顾客或其携带的物品与其碰撞造成显示器损坏的情况。

顾客信息显示器为24英寸彩色显示器，分辨率大于1920x1080。

安装于检票机的中间位置，角度为45°~60°。

图5.显示屏安装位置图

2.6.2技术规格

图6.顾客显示屏技术规格表

序号

参数

规格

1

品牌

三星

2

型号

S24C750P

3

屏幕大小

24英寸

4

面板类型

MVA面板

5

面板比例

16：

9

6

最优分辨率

1920*1080

7

LED背光

是

8

可视角度

178°/178°

9

亮度

250cd/m2

10

比照度

600：

1

11

响应时间

5ms

12

标准输入电压

100-240V

2.6.3机械结构图

2.6.4维护面板

速通门设备内安装有维修面板帮助维修人员进展设备维护、故障诊断与模式设置等操作。

在速通门设备内部应设有固定的维修面板底座用来放置并固定维修面板。

维修面板应采用电容式机械键盘，与设备主机连线长度应至少方便维修人员的操作。

当操作员选择部件状况检查后，维修面板回提示回收、票盒、光电管、扇门、开关等的检查项目。

读写器技术需求

2.7读写器概述

IC卡终端设备和应用系统软件，智能控制、NFC读写模块、射频识别系统为主导产品的高科技公司。

莲花L1-A射频读卡器是一种非接触IC卡读卡设备，完美兼容Windows2000,XP32,XP64,Vista32 和 Vista64/Windows7（32位），64位〕/Windows8/Linux系列/Android系统，它通过USB接口实现与PC机的连接，同时采用USB供电、HID免驱动技术。

可读M1／ML／复旦卡等芯片卡。

其完善、可靠的接口函数，支持访问射频卡的全部功能。

该系列设备已广泛应用于门禁、考勤、会议签到、高速公路、旅游、停车场、公交收费、商场消费、会员系统以与各种应用系统的发卡系统。

莲花L1-K可以承受用户需求开放兼容第三方协议和服务，可提供读卡模块

2.7.1技术规格

标准

USB传输数据、USB供电

电源

USB取电

速率

12Mbps〔全速〕

工作电压

5V

电流

200mA（工作）;50mA（待机）;100mA（常规）

接口类型

通用USB接口

标准协议

ISO14443TypeA

操作频率

读卡距离

0-10CM 〔与卡片质量有关〕

读写模式

可读写

是否支持固件设计

支持

是否支持第三方兼容服务

可以根据用户需求定制第三方兼容服务和提供硬件接口〔2000台起订〕

指示灯

电源、数据通讯指示灯

绿色指示灯亮表示已插卡，闪烁表示读写器通讯中，红灯表示正在读卡。

蜂鸣器

单调音

物理尺寸

105mm（长）x70mm（宽）x13mm（高）

颜色

黑色

连接线长度

认证

符合CE、FCC、RoHS

工作温度

-20~50°C

支持操作系统

Windows2000,XP32,XP64,Vista32和 USBHOST方式〕

电子商务e

电信、邮政管理系统

税务管理

网络访问

电子钱包余额查询

客户积分优惠

身份验证

物流与供给链管理

商场、餐饮店

社保应用

医疗管理应用系统

工商收费系统

2.8二维码读取器

本次我方提供的速通门中使用的二维码扫描设备，我方选用摩托罗拉公司的DS9208二维码版。

摩托罗拉DS9208具有多功能性，您可以用它扫描一维或二维条形码－从零售业收银台识别产品的和价格的印刷标签再到移动优惠券、移动礼券和会员卡、登机牌甚至剧院门票，都可以进展扫描。

DS9208具备所有让工作人员保持高效率的功能：

行业领先的扫描速度；简单便捷的扫描。

2.8.1性能和特点

扫描纸X、手机和计算机屏幕上的一维、二维和PDF417条形码

几乎可扫描所有介质上的条形码；支持您的客户所青睐的技术ー手机条形码

流线型设计，外形小巧

特别适合最注重设计的环境；同类产品中设计最为紧凑，即使在最狭小的空间里也可适用

手持模式和免持模式

双重模式为您节省时间；扫描无间歇；无需托起重物即可扫描

选择清单模式

可从条形码菜单或“选择清单〞中选取并扫描单个条形码ー对不方便贴条形码标签的小商品而言，此模式是理想之选

驾照解析模式〔可选〕

从驾照中读取信息，快速自动生成会员卡和信用卡所需信息，提高登记率

多条形码模式

可同时扫描一组条形码并只根据预设的顺序报告选中的条形码

行业首创的球形出射窗

通过最大限度降低成像感应器的杂散光和反射光，提高扫描性能

全方位扫描；支持所有常见接口

无需将条形码对准扫描仪即可实现扫描；可轻松集成到现有或将来的技术环境中

符合5英尺/1.5m的耐摔规格，隐蔽式出射窗

增强耐用性；防止可能降低扫描性能的裂纹和刮痕

兼容123Scan2和远程扫描仪管理（RSM）

从初始配置到日常管理，都可为您节省管理时间和本钱

2.8.2规格参数

性能参数

扫描模式：

全向支持的接口：

IBM,键盘仿真,RS-232,Synapse,USB

解码能力：

1D/2D/PDF417,请参阅数据表，获取所支持的完整符号列表

技术：

图像式阅读器

法规规定

激光安全1：

EN60825-1,IEC60825-1

环境保护：

RoHS指令2002/95/EEC

EMI/RFI：

EN55022,FCC第15局部B级,ICES003B级,EN55024

电气安全：

UL60950-1,C22.2No.60950-1,EN60950-1,IEC60950-1

成像特征：

支持的图形格式：

位图,JPEG,TIFF

使用环境：

工作温度：

32°F至104°F/0°C至40°C

环境密封：

IP50

跌落规格：

可承受连续36次从5英尺/1.5m高处跌落至混凝土地面的冲击力

物理参数

颜色：

浅黑色

电源：

主机电源或外部电源；视主机类型而定

电压和电流2：

待机：

5+/-10%VDC150ma〔平均〕扫描：

5+/-10%VDC230ma〔平均〕

免提功能：

有

有绳：

有

2.9安卓主控板

2.9.1简介

UT-Exynos4412开发板是一款功能极为强大的高端ARMCoretex-A9开发平台，采用Samsung最新的Exynos4412〔Exynos4412Quad〕，主频达到1.4~1.6GHz；Exynos4412的主要特性为：

QuadCore、WXGAresolution、1080pHDTVdisplaythroughoutHDMI、I2Ssupports、USBHost&Device2.0、HSICinterface、LPDDR2PackageonPackage、Chip2Chip等；内建32/32KB数据/指令一级缓存，1MB的二级缓存；GPU采用的是Mali400MP四核心图形处理器，支持2D/3D图形加速；内建HDMI1.4〔3Dfeature〕兼容HDCP1.1和DVI1.0；内部的MFC支持MPEG-2/4、H.263、H.264等的编解码和VC1的解码