适用于民爆行业智能化门禁系统的技术分析

编辑:未知更新时间:2013-11-18 17:31:32点击:0

河北诺克特化工科技股份有限公司 周柯宇 周康波 随着社会的进步,科技的发展,以及人们意识形态的改变,安全防范技术越来越受到人们的重视,门禁系统已成为安全防范系统中极为重要的一部分。安全是炸药生产永恒的主题,对于生产线的主要场所如生产厂房来说,

 

河北诺克特化工科技股份有限公司 周柯宇 周康波

 

随着社会的进步,科技的发展,以及人们意识形态的改变,安全防范技术越来越受到人们的重视,门禁系统已成为安全防范系统中极为重要的一部分。安全是炸药生产永恒的主题,对于生产线的主要场所如生产厂房来说,其区域范围内的安全和管理,尤其是生产区、材料区、成品区的安全控制和管理,直接关系到生产的安全和地面保障系统的正常运行,在生产线这样大的区域内,如果仅仅只靠人工管理、控制,势必要派出大量的工作人员去值班、站岗、巡逻、检查,受人为、气候、环境等因素(许多角角落落和人不便触及或不能触及的地方)的影响,会出现许多无法监控管理的问题。因此,单纯地依靠传统的门禁和防盗方式显然已经不能满足现状,寻找一种行之有效的身份识别手段是民爆厂区安全保卫工作的当务之急,因此,开发应用民爆生产线的智能化门禁管理系统已经成为一个最为突出的亟待解决的问题。

一套功能齐全的现代化、智能化门禁管理系统不仅可以对民爆生产线的人员出入进行管理,而且还有助于内部人员的有序管理。门禁管理系统可以自动记录和查询人员的出入情况,管理内部人员的出入区域与出入时间,限制不速之客进出特定区域,从而减少外来因素的影响。同时也将有效地保护财产不受非法侵犯。

2013年山东章丘“5·20特大爆炸事故造成的惨剧依然历历在目,如何预防此类重大伤亡事故的发生、如何在事故发生后更好的处理善后工作以及追朔事故原因将是民爆行业在短期内应该快速、有效解决的问题。而其中关键的一点,也是工信安函[2013]53号文件中所明确提到的“安装完善生产线智能化门禁系统。”并且需要满足“各民爆企业要在生产线1.1级生产工房防护土堤的各出入口配备安装智能化门禁系统,做到人员出入自动记录,超员自动报警。”的要求。

解读53号文件的要求。工信部对民爆行业门禁系统要求的重点和关键点在于三方面:智能化、出入记录、超员报警。而根据民爆行业的特点,将这三点详细分析,就可得出研发该门禁系统的目标和方向。

一、53号文要求的民爆行业门禁系统的功能

1.智能化:

智能化顾名思义就是需要该系统能够自动准确的获取信息、处理信息、管理信息,最大程度上摆脱传统的人工管理的弊端,提高管理效率和效果。

2.出入记录:

这里的记录不应该仅仅是记录出入的人数,还应该准确记录出入人员的身份、出入时间、出入场所等相关信息。真正做到事前记录、事后可查,这是对民爆行业的负责,也是对从事危险行业的人的负责,体现的不仅仅是管理上的进步,而更是尊重人权、尊重生命的进步。

3.超员报警:

要做到更有效的管理,仅仅是超员报警是不够的。应该在任何违反安全管理规定,或者发现任何存在潜在安全隐患的情况时都要进行报警。防患于未然永远都比事后处理更重要。

基于以上的理解,我公司对市面上存在的门禁系统进行了一个较为全面的考察,从民爆行业的特殊性以及53号文件提出的要求出发,对这些门禁系统的技术进行了分析对比。

二、已有门禁系统识别技术的分析对比

目前市面上存在的门禁系统大致分为三种类型:密码类识别方式、卡证类身份识别方式、生物识别类身份识别方式。

1.密码类识别方式:

密码识别是指通过检验输入密码是否正确来识别进出权限。又分为普通型和乱序键盘型(键盘上的数字不固定,不定期自动变化)。但不论哪种类型,其最大的安全隐患在于易被盗用。

一方面当人们选取密码时总是选一些容易记住的数字,比如自己或者家人的生日等,而且人们可能会把密码放在容易被接触到的地方以便查看,致使密码被猜到、伪造、窃取或丢失。另一方面在输入密码时,也极易被他人偷看获取。

除此之外,密码识别还存在另一个关键性的安全隐患,就是真实身份无法确认。只要掌握了密码,任何人都可以获得通行的权利,这样就无法准确的记录出入人员的真实身份,为管理和事后处理埋下安全隐患,提高了工作难度。

2.卡证类身份识别方式:

卡片识别是指通过读卡方式来识别进出的权限,按卡片种类又分为磁卡和射频卡两类。 射频卡相对于磁卡来说最大的优势在于出入人员无需主动刷卡,其卡片信息就能够被读卡器自动读取识别。识别速度快、识别准确率高。

但卡片识别具有与密码识别同样关键性的安全隐患:易被盗用以及真实身份无法确认。且卡片还会出现丢失、忘记携带等等情况的发生,另外RFID射频的发射功率也可能对易燃、易爆品存在一定的潜在危险。这些情况的出现致使民爆生产企业的安全管理工作增加,给民爆企业生产厂区的安全保卫工作造成巨大困扰。

3.生物识别类身份识别方式:

生物识别类身份识别技术是计算机科学中,利用生物特征对人进行识别,并进行访问控制的新兴技术。

这里的生物特征通常具有唯一的(与他人不同)、可以测量或可自动识别和验证、遗传性或终身不变等特点。所谓生物识别的核心在于如何获取这些生物特征,并将之转换为数字信息,存储于计算机中,利用可靠的匹配算法来完成验证与识别个人身份的过程。

身体特征包括:指纹、静脉、掌型、视网膜、虹膜、人体气味、脸型、甚至血管、DNA、骨骼等;行为特征则包括:签名、语音、行走步态等。生物识别系统则对生物特征进行取样,提取其唯一的特征转化成数字代码,并进一步将这些代码组成特征模板,当人们同识别系统交互进行身份认证时,识别系统通过获取其特征与数据库中的特征模板进行比对,以确定二者是否匹配,从而决定接受或拒绝该人。

目前比较成熟并大规模使用的方式主要为,指纹、虹膜、人脸、掌纹、手掌静脉等,此外近年,语音识别、脑电波识别、唾液提取DNA等研究也有突破,有望进入商用阶段。

而这些识别方式各有各的特点和优劣性

三、民爆行业的门禁系统的特殊性

1.监控位置:

基于安全管理的要求,民爆生产厂房外都会建设一圈防爆土堤,一方面减少爆炸对周边设施人员的伤害,另一方面也有利于人员的逃生。

厂房由于安全和工作的需要,会有很多的出入口,加上玻璃窗,都是可进出的通道,如果对厂房进行监控来实现门禁,对设备和人员的投入都是很大的负担,且实现的效果并不会理想。而防爆土堤的通道不仅数量少(一般在5~8个左右),而且通道有较长距离可以做为缓冲区,另外在通道内设置门禁系统能有效的减少外界自然环境对监控设备的影响和损害,加上防爆土堤本身的特点,一般只能从通道进出,控制了通道基本就没有其他监控不到的死角。

因此,选择将门禁系统布置在防爆土堤通道里是最优的选择。

2.监控环境:

基于安全的考虑,为了方便人员疏散和逃生,防爆土堤通道里是不允许有任何障碍物对人员的运动进行阻挡的。因此有别于其他行业普遍采用的门禁系统的硬件设施,民爆行业的门禁系统实际上是不允许出现“门”这一关键设施的。

3.监控设备:

由于民爆产品的特殊性,明火、撞击和射频都有可能引发爆炸。因此不论几率有多小,从提高本质安全性的角度来说,都应该尽量避免采用存在此类安全隐患的技术与设备。比如射频卡以及用来辨识人员行进方向的射频线框。

4.监控内容:

基于民爆行业的安全需求,所需的监控技术不仅仅是要能识别和记录出入的人数,还应该准确的识别和记录出入的人员的身份以及人员的出入时间、出入场所等相关信息。真正做到事前记录、事后可查。

因此所采用的设备应该要对人员的身份做到准确识别且不易被仿制和伪造,而能做到这一点的识别技术只有:虹膜识别、手掌静脉识别和人脸识别。

四、识别技术的技术对比

每一项按5分计算,最好为5分,最差为1分,通过详细的技术对比,累加到最后获得的总分最高的即为综合性能最好的识别技术。

主要对比的技术参数主要有:

1.识别准确率;

2.识别速度;

3.容错率;

4.人员配合度;

5.身份唯一性;

6.人员资料录入便捷性;

7.安装调试难度;

8.适用范围;

9.设备成本。

从综合得分来看,射频卡、手掌静脉、人脸识别、红外热成像4种识别技术更适合于民爆行业的特殊要求。

五、人脸识别技术

人脸识别指利用分析比较人脸视觉特征信息进行身份鉴别的计算机技术。广义的人脸识别实际包括构建人脸识别系统的一系列相关技术,包括人脸图像采集、人脸定位、人脸识别预处理、身份确认以及身份查找等。

人脸识别是一项热门的计算机技术研究领域,可以将人脸明暗侦测,自动调整动态曝光补偿,人脸追踪侦测,自动调整影像放大。

以下这一列表对人脸识别新老技术进行了一个对比,从中可以看出新技术所取得的进步和突破。

从上表分析来看,新一代人脸识别技术具备以下技术特点:

    识别准确率高;

    识别速度快;

    容错率高;

    人员配合度低;

    身份唯一性;

    安装调试简单;

    适用范围广。

因此,将人脸识别技术运用到民爆行业门禁系统上来是完全可行且合适的。

 

 

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