门禁系统制卡方案

门禁系统制卡方案（通用2篇）

门禁系统制卡方案 篇1

高校一卡通是一种以智能卡为介质，对高校用户进行统一的消费和身份管理的解决方案。它将传统的消费介质(饭卡、洗衣卡、水票、上机卡、校内公交卡等)和身份认证方式(学生证、借书证、游泳证、网络账号、门禁卡等)统一到一张智能卡上，通过校园网或专网进行信息的快速同步，各个子系统使用同一数据库实现数据的准确共享。高校一卡通不仅能大大提高校内消费和身份认证的使用和管理效率，同时也是数字化校园建设的重要组成部分，目前大多数高校已经使用或者计划使用一卡通系统。

1.1 一卡通制卡流程简介

制卡是指将从厂家采购的空白卡制作为用户可以使用的卡片，目前制卡需要以下几个步骤：第一步，初始化卡片;第二步，向系统导入用户信息;第三步，打印卡片;第四步，写卡(在卡中写入用户对应的信息)。第一步和第二步是可以提前完成的，第四步所需时间较短，也没有改进空间，而第三步耗时最长，如何实现快速打印卡片可以进一步探讨。

1.2 打印卡片现状

目前高校打印卡片主要有两种方式，一种为卡厂印卡，一种为自行印卡。

卡厂印卡：将卡片的打印信息和打印卡样发送给印卡工厂，由工厂统一印制。这种方式优点为：能够一次性打印几千上万张卡，印刷错误率低;缺点为：耗时长(一批次需要一个月左右时间)，不能打印少量卡片(工厂一般不受理低于1000张的卡片打印)，所以高校一般在新生入学时才会采用卡厂印卡的方式。

自行印卡：使用学校采购的证卡打印机进行印卡。一卡通开发厂商向一卡通管理人员提供了一种通用印卡程序，该印卡程序需要先将用户信息从一卡通管理系统中导出并制作成

*.txt或*.csv格式文件，再根据需要打印的字段在文件第一行插入表头，然后将用户的相片拷贝到用户信息文件的目录下，最后选择预先设置好的打印模板才能开始打印。自行印卡的优点为：能够针对少数人印卡;缺点为：操作复杂，人为出错率高，虽然可以一次打印多张卡片，但每次手动准备的时间最短也需要30秒，且该打印程序如果一批次打印超过50张容易出现打印不出照片的现象。

上述两种印卡方式使高校一卡通的管理者在发放卡片时陷入了一个困境：新生入学时，必须提前一个月将新生信息发送给卡厂，而高校的新生信息最终全部确认往往要等到开学前一两周，所以很多高校一卡通管理者不得不向新生发放“过渡卡”，由于“过渡卡”不含有身份信息，新生入学后一段时间内将面临无法使用身份认证功能的尴尬，“过渡卡”换“正式卡”也将带来一系列的管理问题;而日常业务中，由于自行印卡时间长，在制卡人数较多的工作日(如周一或新学期前几天)用户往往要等一天甚至几天才能拿到一卡通卡片。

可见，当前快速制卡的瓶颈在于打印卡片，只有通过提高打印卡片的效率才能从根本上解决一卡通管理者无法及时发放卡片的问题。

2 用编程的方式实现数据对接和快速制卡

2.1 打印卡片子系统设计

目前的打印卡片程序与一卡通系统是两个独立的系统，这导致了从一卡通系统导出的信息必须手动修改为通用打印程序可以识别的格式才能使用，这不仅增加了制卡的工作量，也增加了打印卡片的出错率，打印程序在打印多张卡片时出现某些卡片无法打印出照片的现象也大大增加了废卡率。

高校一卡通系统包含若干子系统，每个接入的子系统都使用一卡通接入平台与一卡通后台进行交互(如图1所示)。这样做的好处是统一了一卡通各个子系统访问后台数据库的方法，使后台数据库对接入的子系统来说完全透明，同时也保证了系统后台的安全性。采用一卡通系统的这种模式，开发一个直接与一卡通接入平台交互的打印卡片子系统。用子系统程序取代以前对数据和文件的手动操作，一方面避免打印卡片过程中重复性的、繁琐的工作，另一方面避免使用旧打印卡片程序出现的BUG。构建完成的打印卡片子系统将成为一个适用于高校一卡通数据对接和应用的个性化子系统。

打印卡片子系统的打印模块通过调用Windows图形设备接口GDI+实现图片和文字的打印。GDI+是GDI的新版本，普遍应用于Windows平台2D图形和文本的绘制和操作，是应用程序和硬件设备的中间层，它使应用程序可以兼容所有支持Windows平台的硬件(如图2所示)。在GDI+的坐标系中用矩形图形的三点确认图像位置和大小后绘制图形，用左上角的点确认文字的位置后绘制文字(如图3)。GDI+是通过创建Graphics对象来实现绘图功能的，使用VB2005现有打印控件的打印事件PrintPage获得Graphics对象。Graphics对象调用从一卡通接入平台取得的相片(已转换为image类型)即可在硬件指定位置上打印个性化相片;调用从一卡通接入平台取得的文字信息，设置好字体、颜色即可在硬件上打印个性化文字。

2.2 打印卡片子系统编程

新建一个一卡通接入平台，或利用目前正在使用的接入平台。配置好接入平台的IP地址，通讯端口号，系统代码，终端号。通过下面的代码(VB.NET2005)调用一卡通系统的API函数初始化与接入平台的连接。

2.3 快速打印卡片子系统的运行界面

打印卡片子系统既可以对单个用户进行查询和打印(如图4)，也能一次对多个查询条件进行批量打印(如图5)。

一方面它弥补了卡厂印卡模式中灵活性不足的缺点，另一方面也弥补了自行印卡模式印刷错误率高、操作复杂等问题。

3 结束语

作为高校一卡通的管理人员，快速将卡片发放到用户手中是非常重要的。在令人困扰的制卡现状下，在分析了一卡通制卡的整个流程后，针对效率最低的卡片打印环节进行改进，使整个制卡流程的每个环节都达到效率最高。采用新的制卡方案，不仅可以使高校一卡通系统的管理者可以快速地大批量制卡，同时也让大量单个用户办卡“立等可取”。可见，在一卡通系统提供的一卡通接入平台基础上，开发各种应用，完善一卡通系统，是高校一卡通建设和应用的一个实用的思路。

摘要：随着越来越多的高校引入一卡通系统,高效地管理一卡通系统变得越来越重要。该文针对高校一卡通系统中普遍存在的无法快速制卡的问题,详细分析了现状,提出了通过一卡通接入平台构建新的子系统来解决该问题的方案,并实施了该方案。

关键词：高校一卡通,API接入平台,制卡,GDI+

参考文献

[1]Evjen B,Hollis B,Sheldon B,et al.VB2005&.NET3.0高级编程[M].北京:清华大学出版社,2008.

门禁系统制卡方案 篇2

棱管法兰自动焊接机用于棱管与法兰对接的焊接, 其中焊枪又是棱管法兰焊接机的重要组成部分。焊枪运动在焊接过程中发挥着重要作用, 良好的焊枪运动控制对焊枪顺利完成工作至关重要。在自动半自动焊接过程中, 焊枪运动对焊缝质量的提高与焊接效率的提升有着明显的促进作用。在焊接过程中, 良好的焊枪运动可以使焊缝的宽度增加, 不均匀的焊缝得到改观, 焊缝表面的美观度和焊缝的金属力学性能得到提高[1]。

1 焊枪运动系统总体设计

本次设计的焊枪运动的模型选用三角型运动轨迹, 在焊枪运动时, 主轴一直运转, 当焊枪停止运动时, 主轴停止运转。焊枪运行轨迹如图1所示, 其中L为运动摆幅, T为运动周期时间。

运动控制是对运动进行规划以实现对运动结果的控制, 运动控制卡就是一种能实现这种功能的智能控制装置。本文使用GALIL公司生产的DMC-1842运动控制卡来控制焊枪运动的摆幅、摆频以及往复运动的停滞时间等参数[2]。DMC-1842运动控制卡具有8路输入与输出、编码器反馈、步进电机指令、通信以及自动PID调节等功能, 使用时需要插入到计算机的PCI总线。

1.1 焊枪运动硬件系统设计

焊枪的最终运动是利用驱动器控制伺服电机来完成, DMC-1842的作用是根据预先计算的运动位置程序控制驱动器, 然后驱动器控制伺服电动机运动, 伺服电动机的相对编码器再把运动结果值返回到伺服驱动器, 如此就构成了半闭环控制系统。设置驱动器面板的各种选项完成PID算法器自动控制运算[3]。半闭环控制系统框图如图2所示。

根据焊接对焊枪运动装置要求响应迅速、位置准确的原则选择小惯量交流伺服电动机;根据焊枪运动装置的惯量、动力大小的要求选择交流电动机功率为400 W。

1.2 电动机驱动电路设计

DMC-1842运动控制卡使用计算机的PCI接口与PC机通信, PCI是当前计算机中应用最多的一种通信接口, 市场上的大部分计算机主板都带有这种接口。DMC-1842运动控制卡与计算机通过PCI通信后, 还需要利用与DMC-1842配套的端子板与驱动器链接。从某种意义上说, 端子板的性能在很大程度上决定了DMC-1842运动控制卡性能的发挥。与DMC-1842相配合的端子板的型号是ICM-1900ID。ICM-1900ID端子板与驱动器之间的通信电路构成如图3所示。其中, 17为地线, 可以减少信号干扰;31~36为驱动器的编码器向接口板输出的位置反馈线路;27, 12, 28, 13为端子板向驱动器输入的位置信号;7, 23为驱动器的伺服使能信号。

伺服驱动器有3种运行控制模式:位置控制模式、转矩控制模式和速度控制模式, 本次设计对运动的位置要求比较高, 对响应速度与实时性要求不高, 所以用伺服器的位置控制模式。DMC-1842控制运动时以脉冲的频率控制转动速度, 以脉冲的总个数控制运转的角度。

1.3 焊接控制过程与焊枪结构

焊接时, 使棱管处于水平位置, 焊枪在棱管上方的最大垂直距离为焊接的起始点即焊接原点。当DMC-1842运动控制卡给电的一瞬间, 通过#AUTO字段程序的作用使焊枪运动到原点, 系统回原点动作由回原点程序控制。之后作为开始焊接开关的输入通道1接通, 焊枪向棱管运动。在与焊枪水平的位置处设置了一个二线制的接近开关作为极限开关使用, 此二线开关选用常开高电平输入有效, 在接近开关与棱管距离达到接近开关的检测距离时, 执行#LIMSWI中的程序。焊机的焊枪处于棱管任一平面的中间位置时, 在焊枪中开始送丝与输出CO2保护气体, 由于本次设计的是棱管法兰自动焊接, 因此棱管在旋转时, 其表面的点到旋转中心的距离是不一样的, 所以焊枪在焊接时不但要有往复运动还要有伴随往复运动的上下运动。当棱管的任一棱处在水平中心位置时, 焊枪焊接时的焊头与旋转中心的距离最大;当棱管的任一平面处在水平位置时, 焊枪焊接时的焊头与旋转中心的距离最小。为满足上述焊枪机构的运动过程, 设计的焊枪机构如图4所示。

2 控制系统参数选择

在自动焊接过程中主轴运转速度、送丝速度、焊枪的往复运动和上下运动速度, 都是自动焊接时的主要参数[4]。根据实验以及大量生产经验表明, 不同的焊丝用不同的运动参数才能达到良好的焊接效果。对于Φ1.0mm的焊丝, 采用的焊接速度为300mm/min~400mm/min, 摆幅为8 mm, 摆频合理范围在88次/min~12次/min时, 焊接金属飞溅最小, 焊接质量最好。当六棱管的半径为200mm时, 棱管旋转的最大距离差如图5所示。

在确定了控制系统的运转速度、送丝速度、焊枪的往复运动和上下运动速度等参数后, 根据具体参数进行系统程序设计。GalilTools是DMC-1842的配套软件, 可以在安装有微软操作系统的个人电脑上运行, 通过PCI总线和DMC-1842运动控制卡进行通信, 本系统通过GalilTools对所写的程序进行调试与测试。

#AUTO标识符标识运动控制卡在一开始上电时会自动运行的自启动子程序, 本次设计把需要预先处理的电机工作方式, 电机平滑处理, PID算法中的比例增益KP、积分常数KI、微分常数KD以及原点复位等程序放在自启动子程序中。#START标识符标识运行中所进行的动作, 本文把控制运动的程序放到此标识符中。#LIMSWI标识符表示中断发生时将要执行的中断子程序。本文使用接近开关中断, 当接近开关接近棱管时程序跳转到#LIMSWI程序段, 执行#LIMSWI中的程序。在DMC-1842运动程序中以#AUTO标号开始的程序会被自动执行, 通过BP把程序保存在控制器的非易失存储器中, 在上电或复位时程序会被自动执行。此次自动焊接的具体程序如下:

3 结语

本文以伺服电动机为控制位置的执行机构, 通过充分利用DMC-1842运动控制卡在运动控制方面的优势, 提出了一种全新的自动焊接控制方法。该控制方法的特点是以DMC-1842运动控制卡为核心, 用端子板与伺服驱动器联接来驱动伺服电动机, 其结构简单、控制方便。运用DMC-1842自带的软件省去了用单片机、PLC做控制时自行设计软件的过程, 减少了系统设计周期, 并且系统更稳定高效, 能够很好地满足现代焊接对焊枪运动的要求。

参考文献

[1]谭蓉.全位置自动焊焊枪移动和运动机构的设计[J].焊接技术, 2001 (12) :32-33.

[2]付松玲, 孙建青, 马晓君.PLC控制的焊枪运动机构的研制[J].山东机械, 2002 (4) :23-24.

[3]曹俊芳, 蒋立培, 孙亚玲.管道全位置焊接机器人机械系统研制[J].电焊机, 2006 (12) :11-12.