远距离门禁考勤管理系统，远距离自动人员识别，免掏卡，不掏卡
Cyphertag 远距离门禁考勤管理系统 远距离人员识别
太阳电子-----全球唯一低频远距离生产厂家
项目背景
随着识别技术的发展，人们对智能化系统的要求在不断的提高。
从原先的刷卡式一卡通到现在的免刷卡自动识别。只要身上带一张卡，进出大门无需刷卡即可自动开门，公司自动考勤，停车场自动开启道闸。并可在监控中心实时查看当前卡片所在区域及历史经过区域，当装卡片的皮包被窃时可及时追回。也可在消费机上刷卡消费，电梯上刷卡乘坐电梯，做到真正的远近距离一卡通。
一、项目要求：
某大型单位，为加强本单位人员的管理，要求采用 玻璃双开自动门 + 免刷卡自动感应式门禁 的方式来管理每个人员在企业大门口的进出情况，实现有卡人员自动开门进出，判断进出方向并记录进出记录，无卡人员无法进入。
1、 人员携带的感应卡应可以任意携带，卡片可放在人员的口袋、提包内或挂在人员身前做为证件卡使用。
2、 卡片的识别距离需要适中，不能人还很远就开门了，也不能人走到门前了还没开门。
3、 系统必须具备多重识别和防冲突能力，在人员上下班的高峰时间同时进出的人员非常多，系统必须保证所有的卡片都能高速准确识别，以作考勤记录。
4、 系统必须对人员的进出方向有准确的判断。
5、 设备产生的射频信号必须对人体没有伤害性，因为人员有大部分时间是要在这信号范围内活动，不能为了管理的方便而摈弃所有人的安全。
6、 感应卡必须是被动式工作。平常卡片处于休眠状态，不会主动发射电磁信号，只有经过感应区域时才会被激活。杜绝任何微小的辐射危害。
7、 产品必须是大量使用在人员识别项目上的成熟产品。
二、实施方案
本系统所采用的英国最新CypherTag®系列读卡器，CypherTag®是宁波太阳电子科技有限公司与英国Identec公司合作开发研制的新一代低频射频自动识别品牌，能够对快速移动的人员身上的感应卡进行远距离准确识别和方向追踪。在低频射频识别领域，CypherTag®感应技术处于*水平。
管理中心给每个人员分发一张CypherTag®感应卡，人员经过感应天线时设备就能感应到卡片，并将卡片信息（卡号）传送给控制设备。控制设备对卡号的合法性判断并产生相应的控制动作，再将收到的卡号传给管理软件，管理人员可以实时监控管理每个通道的人员进出情况。记录人员的最后位置，系统也可在各位置加入门禁功能，当读到卡时阻挡设施才打开，有效防止未授权人员进入特定区域。整个系统采用一张卡（一卡通）实现人员的自动跟踪识别和控制等式功能，凭卡可以开门、考勤、消费、访客、停车、巡更、坐电梯、会议签到、打等等。
三、设备说明
读卡器工作原理：
读出器外接一个可以发射并接收感应卡信号的天线线圈(下图绿色框）。通过这个天线，读卡器不断地向四周发射125KHz电磁波问讯信号。当感应卡进入感应天线读卡范围内时（天线上方3米内），原本处于“休眠状态”状态的感应卡被激活，感应卡反馈4MHz的信号给感应天线，通过七芯线上传至读卡器。
感应天线是一根普通粗铜线和调谐盒组成的回路，通过七芯屏蔽线连接到读卡器上。
RVR1系列读卡器世界首创的引用了复合式读卡器的概念，一台读卡器最多可扩展4个天线，支持1~ 4路输出，即相当于4台独立的读卡器。
天线安装方式及信号范围说明：
一般在大门内外各安装一组天线。两组天线分别有1路输出，1路代表进门，1路代表出门。天线的信号范围是天线外围的一圈椭圆形上方的圆柱形区域（见右下图），感应高度为垂直于天线3米。具体安装方式如下：
1.地埋式
2.绕门框
3.嵌入墙内
4.穿于管内
四．系统实施说明
系统设置一台管理服务器，放置在机房；下设客户端电脑，供保安或管理人员实时查看现场情况及人员进出记录。
在单位大门口安装远距离感应天线天线（大门内外各一组），每个人员发放一张远距离感应卡，携带卡片的人员经过感应天线时设备自动感应读卡，并将卡片信息上传到控制器，控制器判断该卡片是否合法。合法卡将控制自动门开门，并判断进出方向，记录进出时间。后台软件可根据人员进出记录做门禁、考勤、会议报到、人员跟踪等各种功能。
五、产品简介
1. RVR1远距离读卡器
产品特性:
◆ 外接天线，最多可带4个天线
◆ 外接天线提供 3m 的读卡距离
◆ 防冲突，多天线读卡速度可达80张/秒，单天线同时识别20张
◆ 高精度读取，误读率低于一亿分之一
◆ 安装方便，天线制作方法简单
◆ 读卡没有方向限定， 360 度任意角度都能读到，
◆ 卡片可放置在身上任意位置，真正的自动识别 ,
◆ 同时提供 26/34 位 Wiegand, RS232 输出
◆ 美国联邦通讯委员会 FCC 认证、CE认证
技术参数:
尺寸：20 x 15 x 4毫米
电源：12～28伏，DC，@400mA max
**天线大小：采用直径1.5粗铜线时单天线周长不超过16米
信号工作频率: 125KHz
2. REV1近距离读卡器
产品特性:
◆ 读卡距离适中，提供 2cm、8cm、15cm 三种读出距离
◆ 防冲突，每秒识别3张卡,便于高速刷卡
◆ 在原有自动识别基础上增加手动刷卡功能，如消费系统
◆ 同时提供 26/34 位 Wiegand, RS232 输出
技术参数:
尺寸：93 x 45 x 20毫米
重量：73克
电源：5～28伏，DC，@50mA max
材质：亮灰色ABS外壳，环氧树脂密封
输出格式：26位Wiegand, RS232
工作频率:发射频率125KHz,接收频率 4MHz;
3. 感应卡
◆自检测：电池状态自动输出
◆自休眠：离开感应区自动体眠
◆工作寿命：带电池，电池寿命3年以上，低电池电压后自动提示（其中TV6可换电池）
◆材质：ABS。
◆工作温度：-20～+60℃
◆工作湿度：0 - 80% 无凝结。
◆工作频率：4MHz
◆CE, DTI & 美国FCC认证
TV系列卡片既可以在RVR1系列读卡器上远距离免刷卡自动识别，还可以在REV1读卡器上近距离手动刷卡识别。做到大门口免刷卡自动识别开门、考勤及人员跟踪定位，在消费机上手动刷卡消费，安全等级高的房间的刷卡开门，真正实现了远近距离一卡通。
六、远距离识别说明
目前集成商在进行人员识别项目实施的过程中，往往得到的识别效果总是差强人意，存在各种各样的问题，其最最根本的原因，是没有找到一个真正能用在这套系统中的产品。
关于市场现状：
目前市场上的远距离读卡器有感应距离由几十米远到 1米远的各种读卡器，几十米远用来做人员识别显然是不能用的，不可能让人才走到离通道口几十米远的地方就被识别出来，因为人员可能刚巧从旁边经过而不是要进入通道，所以工程安装人员在实施的过程中就要对这个感应距离进行调整，但往往得不到一个合适的距离，因为卡片在不同的角度被读取的距离变化很大，而调节的信号变动范围很大，卡片正对着天线的时候距离在6米，垂直于天线的时候可能只有 1米甚至是读不到，比如做一座学校校门口的人员识别，会出现人员只是在教学楼内走动却错误的被读到卡片判断为外出的情况。
比较常见的是 915Mhz的读卡器，标称距离5－15米，卡片必须与天线成一定的夹角，而且卡片受人体和金属屏蔽，不能紧贴人体，所以要求人员把卡挂在胸前正对着天线走过去，但人员进出拥挤的时候卡片就受到屏蔽，部分卡片会被漏读，同时人员是进出的时候不会规规矩矩的正对着天线走过去，很可能随意一个侧身卡片就被漏读了。
433MHz和2.4GHz，它们的方向性较强，而且其性能受到湿度的影响，常见的问题是卡片不能用手握住或放置在裤子后面的口袋，引用文献的概述 ：「人体大量的湿气将影响卡片和它们传送信息的功能，这就是为什么经常需要将它们从钱包或皮夹中拿出来。你需要让它们避免与身体的近距接触。」此外，在下雨或下雪的天气，也可能发生类似的问题。故此，人体对该类卡片具体很大的屏蔽作用，当多人同时进出时，易出现卡片漏读现象。
还有一种选择13.56MHz的无源卡来做，这种方式一般要求通道做得很窄，卡片的真正识别距离只有50-60厘米，集成商不得不在通道两边各装一台读卡器来同时读取卡片，而且必须把卡挂在外面，排队一个一个通过，仍然存在漏卡现象，因为卡片的方向性与读卡速度都注定了无法从根本上解决这一问题。且由于识别距离限制，一个较宽的通道必须分割成多个窄通道，对环境的和谐度造成极大的破坏。如下图：
关于进出方向判断说明：
一般采用高频读卡器的人员跟踪系统都是采用两台读卡器来判断进行人员进出方向。都是在每台读卡器读到卡片并输出后，根据两台读卡器的记录先后来判断是进还是出，也就是由上位机来判断进出方向，这样存在很多漏洞，而且增加了计算机软件处理的负荷。
如果人员只是经过一个天线旁边而没有往外走，系统马上把他外出的信号就发出去了，而实际情况是人员还在里面。如果人员不断在进出天线上徘徊，系统会产生很多没用的记录；如果人员在 1个出天线旁边一直站着，系统会不停接到卡号，因为两个读卡器输出的信号格式完全相同，很多系统根据记录的奇偶次数来判断进出，在收到第二条记录的时候系统就会给出一个外出的信号，而实际情况是人员还在里面。如果人员一直停在两个读卡器信号交接的地方，这里的信号会很复杂，有可能是死区、有可能是某天线时强时弱、有可能是信号扭曲、有可能卡片一到这里就不停输出或不工作。由高频远距离读卡器读卡范围不稳定和读卡方向性，注定了即使你在某一个很远的地方站着都有可能被它识别到，不能精确的识别在某一个地方哪个读卡器的信号强。
关于测试方法说明：
一般对运用在人员识别上的远距离读卡器可以采用以下方式：
1、把卡片装在不同的口袋，用手捂住卡片，出入识别区域，看卡片能否被读卡器读到。（测试人体屏蔽作用，和卡片方向性问题）
2、把卡片放在屁股兜里，进出读卡区域，或多个人紧挨或勾肩搭背，将卡片挡住，看能不能被读到（测试障碍物阻挡作用）。
3、在识别区域外等候，看卡片会不会被误读到卡片而发射信号（高频读卡器把读卡距离调低后会出现间断性脉冲信号，能读到很远的卡。常见于老远停着的车辆都能把道闸打开。人在办公室走动，老远的门会不断的开启）
4、在一个读卡器读卡区域中一直停留或2个读卡区域徘徊，看读卡器输出信号的情况（测试读卡器工作能力，会不会产生累赘信号、出现方向错误）
5、让几十个人每人拿一张卡，同时拿卡出入，看漏卡情况。如果有漏卡说明此远距离读卡器根本不适合运用。上下班，上下学都是高峰期，如果漏卡，造成员工没正常上下班，学生没正常上放学，会严重影响员工、学生的情绪，影响工作学习。
关于读卡器频率与健康问题说明：
大家都知道高频对人体有很强的辐射危害，长期在高频辐射环境下工作生活严重影响人身体健康。所以一般高频、超高频读卡器多用于物流、交通、资产等一些非活体上面。
有关研究表明，电磁波的致病效应随著磁场振动频率的增大而增大，频率超过10万赫兹以上，可对人体造成潜在威胁。在这种环境下工作生活过久，电磁波的干扰，使人体组织内分子原有的电场发生变化，给组成脑细胞的各种生物分子以一定程度的破坏。产生过多的过氧化物等有害代谢物，甚至使脑细胞的DNA密码排列错乱，制造出一些非生理性的神经递质。人体如果长期暴露在超过安全标准的辐射剂量下，人体细胞就会被大面积杀伤或杀死。----《电磁波的危害以及防护》
所以用在门禁、考勤等一些对人员识别上面的应用，则需采用低频远距离读卡器。低频读卡器功率低、频率低，覆盖范围小，需通过FCC认证、EMC认证，不对人体和其他设备产生有害干扰，且低频卡为被动式工作模式，只有在天线感应范围内，卡片才会工作，而不是主动式的一直处于工作状态。卡片工作功率小，一颗电池就可以用3-5年.
总结
综上所述，人员识别不需要太远的读卡距离，但需要读取设备能快速准确的识别每张卡片并做到不遗漏，同时又要尽量减轻使用人员的操作负担，太阳电子的CYPHERTAG系列读卡器，对于人员跟踪识别，有着独到的过人之处，可以很好的做到这一点。
CypherTag 是英国Identec公司与宁波太阳电子合作开发的产品，是原 Cryptag Census 系列的升级产品，采用最新的低频跳频技术， 发射频率125KHz,接收频率 4MHz， 共有25个信号通道，既有低频技术极强的穿透性，又有高频技术强大的抗干扰性和高速工作能力。
CypherTag读卡器**的特点是超强的搞干扰能力，它采用接收频率4MHz通讯，任意一个或多个通道受到干扰都可其它通道来工作,也可以多通道同时工作。依次在20多台电机、车床、数控机床、各种高低压电缆、通讯线旁、紧贴1万伏的高压电缆旁做测试，读卡器的感应距离也能稳定在正常距离的95%以上。生活中4MHz是一个很干净的频段，存在的干扰是很少的，其它类的远距离产品一旦受到干扰，非常容易完全读不到卡或间歇停止工作。
CypherTag 远距离读卡器采用外接天线方式工作，天线只是一根简单的电线，直接埋入地下或墙面，很适合一些高档的大楼进出口使用，安装后看不到有检测设备的存在，保持大楼的整洁美观，不像很多高频读卡器放置一堆设备在出入口，严重影响建筑及环境美观。
CypherTag对通讯联接线路没有什么特殊的要求，安装非常简单，即使把读卡器到天线的距离延长到200米，感应距离也只下降10厘米，其它远距离读卡器天线的价格非常高昂，天线安装调试异常复杂，稍有不对效果就相差非常大，同时的和馈线的长度也只能到3到5米，很多地方读卡设备无法放置，安装工程难度比CypherTag读卡器的要复杂得多。
CypherTag读卡器提供远距离和近距离相结合的读取方式，CypherTag感应卡既可以用做远距离自动识别，又可以在15厘米远的EV1读卡器上工作，采用REV1读卡器接通门禁控制器、考勤机、消费机、访客机等设备，使用一张CypherTag感应卡就能完成整个一卡通系统的所有功能，有别于高频卡无法进行短距离读取的情况，CypherTag技术真正实现了一卡通。
七、典型应用案例
