Komputery przemysłowe w systemach kontroli dostępu i identyfikacji

RODZAJE SYSTEMÓW KONTROLI DOSTĘPU

Fot. 1. FOX-150

Zależenie od wymogów stawianych przed systemem kontroli dostępu i identyfikacji, można wyróżnić 3 typy takich systemów:

• Systemy o niskim stopniu zabezpieczeń bazujące na haśle numerycznym lub alfanumerycznym.
• Rozwiązania o średnim stopniu zabezpieczeń wykorzystujące tzw. klucz jako identyfikator. Przykładem takiego klucza może być kod kreskowy czy karta chipowa lub magnetyczna.
• Systemy o wysokim stopniu zabezpieczeń bazujące na sprawdzaniu cech biometrycznych - tutaj najpopularniejszymi rozwiązaniami są weryfikacja układu linii papilarnych, geometrii dłoni lub brzmienia głosu.

Niezależnie od zastosowanej techniki identyfikacji oraz typów czujników lub urządzeń monitoringu, cały system musi być zarządzany przez jednostkę centralną, a wyniki wykonywanych kontroli najczęściej są magazynowane. Do tego celu komputery przemysłowe nadają się idealnie.

Zależnie od potrzeb mogą być użyte komputery panelowe z zintegrowanym wyświetlaczem LCD lub komputery kompaktowe, których małe rozmiary pozwalają na wykorzystanie ich w wielu miejscach, gdzie instalacja dużych jednostek mogłaby być problematyczna. Jeszcze innym rozwiązaniem jest zastosowanie małych komputerów jednopłytkowych w specjalnej zabudowie.

SYSTEMY Z KOMPUTERAMI PANELOWYMI

W ofercie krakowskiej firmy CSI Computer Systems for Industry znajduje się kilka komputerów przemysłowych PC, które posłużyły naszym klientom do budowy systemów kontroli dostępu lub/i identyfikacji. Dwa ostatnie projekty zostały zrealizowane z użyciem komputerów panelowych FOX-150 i FOX-151. Jednostki te zostały wykorzystane do budowy systemu identyfikacji kibiców piłkarskich, który, zainstalowany na bramkach wejściowych stadionu, ma za zadanie identyfikować osoby chcące dostać się na stadion.

W przypadku identyfikacji osoby objętej tzw. zakazem stadionowym informacja ta jest natychmiast zgłaszana obsłudze. Ponadto ochrona stadionu ma możliwość dodatkowej weryfikacji kibiców poprzez porównanie wyświetlającego się na ekranie komputera zdjęcia twarzy z twarzą osoby, która chce wejść na stadion. Istnieje kilka powodów, dlaczego właśnie komputer panelowy FOX został wybrany do tego zadania. Jako że system identyfikacji znajduje się na bramkach wejściowych na stadion, musi być on zabezpieczony przed niekorzystnym działaniem warunków atmosferycznych.

Komputer ma stopień ochrony IP65 i w przeciwieństwie do innych, dostępnych na polskim rynku paneli, poziom ten nie dotyczy jedynie tzw. front panelu, ale określony jest dla całej obudowy. Ponadto, obudowa FOX zapewnia dodatkową, podwyższoną ochronę interfejsów komunikacyjnych panelu (IP67) poprzez gwintowane zaślepki M12 złączy LAN (opcjonalnie audio), USB 2.0 oraz COM (port RS-232 oraz port konfigurowalny RS-232/422/485) i złącza zasilania.

Co więcej - komputery FOX mogą pracować w temperaturach od -20 do 55°C, więc nie ma potrzeby demontowania systemu na zimę i przechowywania komputerów w magazynie. Bezwentylatorowa konstrukcja zapewnia cichą pracę i długą żywotność komputera, a procesor Atom N270 taktowany 1,6 GHz oraz możliwość instalacji pamięci 2GB RAM DDR2 sprawiają, że jednostka ta jest bardzo wydajna i bardzo dobrze sobie radzi z obróbką i analizą plików graficznych oraz wideo o wysokiej jakości.

Zależnie od potrzeb danego systemu identyfikacji na komputerze FOX można zainstalować systemy operacyjne z rodziny Windows, takie jak Windows XP, Windows 7 lub specjalnie przygotowany obraz Windows XP Embedded. Rodzina omawianych komputerów wyposażona została również w specjalny 15" wyświetlacz TFT LCD, na którym obraz jest dobrze widoczny nawet w warunkach zwiększonego nasłonecznienia, a przycisk z przodu obudowy pozwala na szybkie i łatwe przełączanie trybów wyświetlania obrazu (Day/Night mode).

Dodatkowo panel wyposażony jest w ekran dotykowy zabezpieczony specjalną szybą ochronną. Istnieje także możliwość instalacji modułu Wi-Fi. Wszystkie powyższe cechy, a zwłaszcza poziom ochrony przed wodą i pyłem oraz czytelność ekranu w pełnym słońcu, zadecydowały, że komputer FOX-151 stał się sercem systemu identyfikacji kibiców na kilku polskich stadionach.

URZĄDZENIA KOMPAKTOWE W UKŁADACH IDENTYFIKACJI

Fot. 2. ARK-5260

W przypadku projektów, gdzie nie ma potrzeby użycia komputerów panelowych bezpośrednio w miejscu kontroli/identyfikacji, często stosowane są komputery kompaktowe. W połączeniu z czujnikami ruchu, czytnikami linii papilarnych, czytnikami kart lub urządzeniami monitoringu tworzą kompleksowe systemy kontroli dostępu. Dzięki różnym rodzinom produktowym komputerów kompaktowych, inwestor może precyzyjnie określić czego potrzebuje i ma możliwość dobrać komputer idealnie dopasowany do swoich wymagań.

Przykładem rodziny komputerów kompaktowych jest linia ARK produkcji Advantech. Seria ta charakteryzuje się dużą liczbą modeli, z których każdy jest inaczej wyposażony - istnieją mniejsze jednostki, wyposażone na przykład w 4 porty RS-232 i porty konfigurowalne RS-232/422/485, jednostki mające po 4 porty LAN lub wersje przeznaczone do komunikacji z wykorzystaniem USB (5-6 portów).

Obok mniejszych modeli istnieją również bardziej rozbudowane modele takie jak ARK-5260. Łączy on w sobie funkcjonalności kilku mniejszych jednostek ARK, zapewniając użytkownikowi końcowemu bardzo dużą liczbę złączy wejścia/wyjścia, co umożliwia zarządzanie wieloma urządzeniami przeznaczonymi do identyfikacji lub weryfikacji osób i zdarzeń.

Są to między innymi:

• 2 porty L AN (gigabit) obsługujące opcje Wake On LAN,
• 4 konfigurowalne porty R S-232/ 422/485,
• 5 portów USB 2.0,
• 1 port równoległy,
• 1 port PS/2 (obsługujący mysz i klawiaturę),
• moduł DIO obsługujący do 8 cyfrowych wejść i wyjść.

Funkcjonalność komputera może zostać dodatkowa rozszerzona poprzez instalację 2 kart PCI oraz karty PCIe. ARK-5260 umożliwia również montaż zarówno 2,5" dysku twardego SATA, jak i karty CompactFlash. Komputer wyposażony jest w procesor Intel ATOM D510 taktowany zegarem 1,66GHz oraz obsługuje do 2GB pamięci RAM DDR2 (667 MHz).

Jeśli w trakcie eksploatacji systemu zajdzie konieczność instalacji ekranu LCD, zintegrowana karta graficzna obsługuje rozdzielczości do 2048 × 1536. Nad stabilnością pracy całego systemu czuwa watchdog, który w przypadku zawieszenia się komputera samoczynnie go restartuje.

KOMPUTERY JEDNOPŁYTKOWE RÓWNIE POPULARNE

Fot. 3. TF-GENE-5315

W przypadku komputerów jednopłytkowych wykorzystywanych w systemach kontroli dostępu i identyfikacji, ich najczęstsze zastosowanie to budowa systemów i urządzeń parkingowych: automatów parkingowych, terminali rozliczeniowych, urządzeń do identyfikacji tablic rejestracyjnych, itp. Przykładem takiego komputera jest komputer TF-GENE-5315 z procesorem AMD LX800 taktowany zegarem 500MHz. Płyta wyposażona jest aż w 5 portów COM, w tym jeden konfigurowalny jako RS-232/422/485.

Producent dostarcza komputer w dwóch wersjach - zależnie od konstrukcji systemu, do którego jest on przeznaczony. Jeśli system będzie zamknięty w obudowie z dodatkowym podgrzewaniem, wystarczy płyta o temperaturze pracy od 0 do 60°C. W przypadku braku podgrzewania szafki zaleca się zastosować drugą wersję płytki GENE, która może pracować w temperaturze od -20 do 60°C.

Zależnie od potrzeb konkretnej aplikacji na komputerze można zainstalować na karcie CompactFlash obraz Windowsa XP Embedded lub jedną z dystrybucji Linuksa. Do komputera podłączyć można zwykłą matrycę LCD 6,5" lub, w przypadku bardziej wymagającej aplikacji, matrycę 12,1" z podświet leniem LED, której zakres temperatur sięga od -20 do 80°C.

PODSUMOWANIE

Obecnie systemy kontroli dostępu i identyfikacji występują niemalże wszędzie. Większość firm produkcyjnych, bazując na nich, chroni swoje poufne dane oraz uniemożliwia dostanie się osób trzecich do zakładu bez odpowiedniego zezwolenia. Obiekty sportowe to kolejna grupa budynków publicznych, na których coraz częściej takie systemy się pojawiają. Dzięki wykorzystaniu komputerów przemysłowych budowa takich systemów staje się prostsza, a my dzięki nim często żyjemy bezpieczniej.

Grzegorz Czarny
CSI Computer Systems
www.csi.net.pl