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“一卡通”在数字社区中的应用

作者:中外建设信息有限责任公司
来源:RFID世界网
日期:2006-09-06 10:18:28
摘要:根据上述功能要求,数字社区应包括:社区机电设备自动化系统、消防报警(含煤气/天然气泄漏报警)系统、保安监控系统,可视对讲系统、停车场管理系统、三表远程计费系统、社区消费结算系统、信息网络服务系统、社区物业管理系统等等。其中的部分系统是社区实现智能化的硬件设备和保障,但从实际的使用和对用户的便利来讲,其核心应该是数字社区的“一卡通”。即用户通过一张IC卡便可完成通常的资金结算和某些控制操作等。社区“一卡通”的实施将给用户带来极大的方便,也将为社区的租售增加极具吸引力的“热卖点”。
关键词:一卡通社区
一、前言

  人类已迈入了二十一世纪,我们赖以生存的整个社会正面临着新经济时代所带来的种种变革。自1998年美国副总统戈尔提出“数字地球”概念以来,“数字”概念已渗透到各个方面,“数字城市”、“数字社区”、“数字家庭”等也随之发展起来。尤其近几年房地产业的快速发展及人们对住宅的要求不断提高,使“数字社区”的建设提到了议事日程,一些城市已经制定了“数字社区”规划,有些城市还建造了“数字社区”实验工程。那么,什么是“数字社区”?目前还是仁者见仁,智者见智。我们认为,“数字社区” 就是通过4C(计算机、通信和网络、自动控制、IC卡)技术将管理、服务的提供者与每个住户相联结的社区,数字化社区概念的实现,将使人们生活、居住的社区变得智能化,变得更充实、更丰富多彩。数字社区是联通数字家庭和数字城市的关键节点,是建设"数字中国"的整体工程中不可缺少的环节。

  国家在《2000年小康型城乡住宅科技产业工程项目实施方案》中,将建设智能化小康示范住宅列入国家基础建设投资的重要发展方向,并在1997年初开始制定了《小康住宅电气设计(标准)导则》(讨论稿),在“导则”中规定了小康住宅小区电气设计在总体上应满足以下要求:高度的安全性、舒适的生活环境、便利的通讯方式、综合的信息服务、家庭电器智能化等。

  根据上述功能要求,数字社区应包括:社区机电设备自动化系统、消防报警(含煤气/天然气泄漏报警)系统、保安监控系统,可视对讲系统、停车场管理系统、三表远程计费系统、社区消费结算系统、信息网络服务系统、社区物业管理系统等等。其中的部分系统是社区实现智能化的硬件设备和保障,但从实际的使用和对用户的便利来讲,其核心应该是数字社区的“一卡通”。即用户通过一张IC卡便可完成通常的资金结算和某些控制操作等。社区“一卡通”的实施将给用户带来极大的方便,也将为社区的租售增加极具吸引力的“热卖点”。

  可以预见,数字社区是IC卡应用的一个重要领域,也是拉动IC卡经济发展的新的增长点。

  二、应用背景

  深圳蛇口海月花园一期工程于2001年竣工,为使社区管理科学化、规范化、智能化,为业主提供更加周到细致的服务,深圳招商地产公司提出在社区新增IC卡项目,要求系统具有以下功能:

  采用Philips Mifare 1 IC卡;

  IC卡既要有银行功能,也能实现社区功能;

  具有IC卡门禁系统;

  具有IC卡停车场收费系统;

  具有IC卡会所消费系统;

  具有社区巴士消费功能;

  具有会员积分管理功能;

  具有保安巡更管理;

  各种产品具有网络功能;

  所有数据应通过网络交互;

  系统应具有扩展性,为以后几个社区之间的互联互通做准备。

  从上述需求看,这是一个典型的数字社区一卡通建设。

  所谓“一卡通”,就是如何从整体来构建IC卡的应用平台,从而将各个独立的应用系统纳入统一管理。一卡通技术涉及到各个方面,如网络技术、通信技术、数据库技术、自动控制技术等等,但其核心还是IC卡技术和读写机具,可以说IC卡和读写机具是一卡通技术的支撑点。

  我公司按照建设部数字社区建设的规范要求,在与深圳招商地产公司充分论证的基础上,利用多年积累的IC卡技术,以数字社区“一卡通”为切入点,联合工商银行,完成了海月花园数字社区“一卡通”建设,经过3个多月的试运行,与今年9月正式发卡,取得了显著效果,受到各方面好评。

  三、系统结构

  1、系统示意图

  2、系统结构图

  四、系统功能

  功能结构图

系统软件界面图

  (二)功能简介

  1、发卡管理系统

  IC卡的发行由发卡机和IC卡发行管理软件来实现,操作一般在控制中心电脑上完成。发卡管理系统用于实现IC卡个人信息、消费权限等管理。其中包括人员信息录入、挂失及黑名单管理、续卡和补卡、IC卡数据查询等功能。

  IC卡没有发行前是空卡,不能使用,必须经过系统发卡才能使用。发行后的IC卡便可根据权限用于开门、考勤、消费、进出停车场、图书借阅等操作。一张卡便实现了多种功能,即“一卡通”。

  海月花园数字社区IC卡分为管理卡和社区卡。管理卡提供给各类IC卡终端操作员使用,社区卡提供给业主使用。

  社区卡有主卡和付卡之分,每户有一张主卡和多个付卡。主卡由银行发行,再到社区管理中心初始化,这样主卡既可在社区内使用,如门禁、停车场、会所消费等等,也可以在社区外使用,即保留银行卡的功能,真正实现了一卡多用的功能;付卡由社区发行,主要提供给业主的亲属,发行付卡时系统会确认与业主的关系,并将该卡与主卡建立内部联系,付卡的所有消费金额都自动登记到主卡的银行帐号上,使资金管理非常简洁到位。

  由于社区IC卡与银行帐号有联系,这就要求对IC卡的管理有非常严格的措施,包括行政管理和技术管理。行政管理要求所有的主卡都必须与银行签订开户协议,卡片损坏或丢失必须在规定的时间内办理。技术管理是从卡片的发行到卡片在各个消费终端使用,建立闭环式的运行环境,卡片上的信息必须进行加密保护,卡片与终端机之间必须进行可靠的认证,对丢失和假冒卡片采用黑名单机制,即时下载到各个终端机,防止非法使用。

  2、社区消费系统

  用于社区内商务中心、娱乐中心、餐厅、停车场等收费场所,实现IC卡持有者及外来的非持卡用户的收费,减少不必要的现金流动。

  社区消费系统由IC卡消费/收费终端(POS)、管理主机、IC卡读写器、通信网络和管理软件组成。移动POS机(巴士、活动积分等)采用脱机方式,通过数据采集器实现POS机与主机的数据上传和下载,固定POS机(会所消费等)采用连网方式,由管理主机实时汇总各消费点的消费数据并通过网络下传POS中的消费数据。

  社区消费系统示意图如下:

  3、IC卡门禁系统

  IC卡门禁采用了先进的计算机技术、智能卡技术、精密机械制造技术等,并采用IC卡作为房门开启的钥匙,提高了房门的安全性和可靠性,是未来门锁控制的发展方向。与普通门锁相比,IC卡门禁系统具有安全性高、一卡多锁、一锁多卡、一卡多用、存储刷卡记录、非法卡操作报警、遗失补发等特点。  IC卡门禁系统采用联网工作方式。联网方式可实时监控每个单元门的状态,下发IC卡卡号、提取刷卡记录等功能。

  门禁系统示意图如下: 

  4、IC卡家庭管理系统

  家庭物业管理系统主要是为小区居民提供以IC卡为依托,针对家庭日常消费和保安的管理系统。家庭IC卡物业管理系统的设计以安全为核心,简便易用为目标,为小区的居民提供安全、周到的服务。家庭IC卡物业管理系统包括IC卡取电、IC卡取水、IC卡取煤气、IC卡支付有线电视费、可视门铃和闭路电视监控等功能。

  建立小区家庭IC卡物业管理系统,首先要在小区设立一个收费中心。该中心负责向小区居民发放储值IC卡,用户可根据自己的需求购买一定量的储值卡。当此储值卡中还有余额时,用户就可以使用电、水、煤气和有线电视。否则就不允许使用,必须到收费中心对其IC卡重新充值,才能使用。采用这种方式可带来以下优点:

  (1)IC卡取电、IC卡取水、IC卡取煤气、IC卡支付有线电视费用。

  (2)用户可一次多购买一些电费、水费、煤气费和有线电视费,避免了以前的每月单独结算,可节约大量的时间。

  (3)水、电、煤气和有线电视收费管理人员不必亲自到居民家中进行收费,既减轻了收费管理人员的负担,又可以避免出现有坏人假扮收费人员进行违法犯罪活动的可能,使居民感到更加安全。

  (4)可提高小区收费管理的工作效率和自动化程度。

  小区居民家中安装IC卡控制的数字式电表、数字式水表、数字式煤气表和IC卡控制有线电视加扰器。这些表或加扰器都有一个IC卡读写控制器。当在该控制器的读写头中插入从小区收费中心购买的IC储值卡,如卡中的储值为零,则不能使用电、水、煤气和接收有线电视,用户需到小区收费中心重新充值后,才能使用电、水、煤气和接收有线电视。

  IC卡控制的电表、水表和煤气表实际上是利用IC卡控制器中的微处理器读取IC卡中的剩余金额,剩余金额为零,电表则控制继电器或水表和煤气表控制阀门,使用户不能使用水、电和煤气。IC卡控制的有线电视加扰器也是同样的道理,如读取IC卡中的剩余金额为零,则对电视信号加扰,用户就不能正常收看电视节目。

5.巡更子系统

  巡逻时,传统签名簿的签到形式容易出现冒签或补签的问题。在查核签到时比较费时费力,对于失盗、失职分析难度较大。随着非接触式IC卡的出现,便自然地产生了感应巡更系统。这一系统的推出对社会的安定起到了极其重要的作用。感应式巡更分为在线式巡更和离散式巡更两种。在线式巡更系统:

  每个巡更点放置一个读卡机,通过电缆直接连至控制管理中心电脑(原理上和门禁相同)。每个巡更点均设有时钟,储存巡更记录达3200条以上。巡更时只要巡更员将巡更牌(感应式IC卡)靠近巡更点读卡机便自动记录巡更员编号、时间、地点等信息。控制管理中心随时可以了解巡更员的巡更情况。

该子系统由巡更牌(IC卡)、巡更点(读卡机)、网络扩展器、电脑系统组成。系统框图如下:

  6.停车场管理子系统

系统框图

② 系统示意图

  系统功能特点:

  支持租用式停车,储值卡停车和临时停车自动控制、计费和显示

  采用车牌自动识别技术,增强防盗功能

  栏杆机起落速度快,免砸车、免尾随。车辆出入反应时间(从来车到道闸升至最高)不大于5秒。其中视觉识别2.5秒。IC卡识别小于0.2秒。综合识别1秒。路闸动作1秒。

  可以手动、自动、遥控三种方式控制道闸

  光电隔离传输,抗干扰能力强

  采用优选设备及器件,可靠性高。豪华、美观、噪音低、平衡好、节能

  语音及屏幕指挥调度,满位显示

  车场空位信息显示

  鉴别并拒绝接受非法IC卡

  随机现金核对

  误操作报表统计

  随机各种报表统计

  对于多出口多入口的停车场实行网络管理

  开放式系统结构,容易升级和系统增容

  7、资金结算

  社区“一卡通”的一个显著特点,就是最大限度的减少了现金的流量和管理成本。对每个持卡消费者的消费情况,系统都自动记录在数据库里。每隔一定时间,产生资金结算数据,并上传银行,银行处理后将结果返回,系统根据处理结果再进行处理,对不符合消费规定的持卡消费者,系统自动将该卡作为黑名单处理,使该卡没有消费权限。

  与银行资金结算有多种方式,我们采用了批量代扣费清算方式。

  批量代扣费清算方式是由物业公司将联名卡通过IC芯片消费的数据传给银行,银行通过批量代收付费方式批量从客户联名卡的磁条帐户中扣收。

  采用该方式的优点:

  1、清算方式简单、便于操作,银行批量代收付费清算是一项比较成熟的资金结算方式,安全、可靠。

  2、有利于节约成本费用,无须安装其他系统网络传送清算数据,节省费用开支。

  3、有利于联名卡的推广和宣传,两卡(磁条卡、IC卡)合一帐户使用,客户无须对IC芯片预先充值即可使用,真正实现“一卡通”。

  五、结束语

  在数字社区实施“一卡通”工程,提高了办事效率,减少了人力资源的浪费,避免了诸多人为因素的干预,加强了对人、财、物的有序及有效监控管理,提高了资源的共享利用率,使数字社区走向科学化、智能化管理的良好途径。我们相信, “一卡通”在数字社区一定会有美好的前景。