[实用新型]一种门禁冗余控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种轨道交通的门禁控制系统。

背景技术

目前，由于轨道交通对门禁系统的高要求，一般的门禁设计方案难以满足门禁出现故障时在安全和可靠性上的要求，因此，市场对在轨道交通门禁出现故障时的解决方案需求巨大。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的目的是提供一种在轨道交通门禁出现故障时，能保证门禁正常使用的门禁控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种门禁冗余控制系统，包括主机、备机和通用异步收发传输器，所述的主机和备机结构相同，包括电源，以及与电源电连接的处理器、时钟芯片、CAN收发器接口芯片2个，

所述电源输出电压为3.3V，

所述的主机和备机通过CAN总线与就地控制器相连，

所述的主机和备机之间通过通用异步收发传输器相连，

所述的主机和备机通过通用IO端口分别引出一条心跳线连接到对方上，所述的处理器电连接有Flash芯片。

作为上述方案的进一步优化，所述CAN总线介质为双绞线或同轴电缆或光导纤维。

作为上述方案的进一步优化，所述CAN总线与就地控制器采用回环连接法进行连接，接口为CAN收发器接口，以便主机向就地控制器发送指令同时获取与就地控制器的通信状态。

作为上述方案的进一步优化，所述Flash芯片存储空间为12～20M，

所述Flash芯片存储空间为2～4片，用以保证有足够大的存储空间。

所述时钟芯片定期校准一次主机和备机的时间，如每隔1小时校准一次主机和备机的时间。

本实用新型的有益效果主要表现为：基于轨道交通门禁的特殊要求设计的门禁冗余控制器，在主控制器发生故障时，冗余的备份控制器可立即接管控制权，保证门禁系统的持续正确运行。

附图说明

图1为本实用新型结构组成示意图。

图2是本实用新型在门禁异常时主机/备机身份切换的流程图。

图3是本实用新型运行时内部工作流程图。

具体实施方式

下面结合附图和优选实施例对本实用新型作进一步的描述。

参照图1、2和3所示，本实用新型一种门禁冗余控制系统，包括主机、备机和通用异步收发传输器，所述的主机和备机结构相同，包括电源，以及与电源电连接的处理器、时钟芯片、CAN收发器接口芯片2个，所述电源输出电压为3.3V，所述的主机和备机通过CAN总线与就地控制器相连，所述的主机和备机之间通过通用异步收发传输器相连，所述的主机和备机通过通用IO端口分别引出一条心跳线连接到对方上，所述的处理器电连接有Flash芯片。

所述CAN总线介质为双绞线或同轴电缆或光导纤维。

所述CAN总线与就地控制器采用回环连接法进行连接。

所述Flash芯片存储空间为16M，所述Flash芯片为2片。

所述时钟芯片每隔1小时校准一次主机和备机的时间。

本实用新型的主机和备机通过TCP/IP协议与服务器通信，通过CAN总线与就地控制器通信。门禁控制系统采用冗余设计，当主机出现意外故障时，备机能立即无缝的接上，保证前端门禁控制功能的正常。同时会对后台计算机发出告警、提醒信息处理。在核电站、电厂等场所，如果控制系统瘫痪将会造成重大影响，但拥有冗余功能的门禁控制系统可以很好解决这个难题。

对于轨道门禁系统,可靠性和可用性是两个非常重要的指标。为了满足这些指标要求，在提高门禁系统绝对可靠性的基础上,系统或结构上采取一些冗余设计也是提高系统整体可靠性和可用性的重要措施。本实用新型如图1所示，互为备份的主机和备机采用完全相同的结构，通过CAN总线与就地控制器相连，通过网络与服务器通信。正常工作时，主、备机从CAN总线上同时接收数据，但只有主机可以通过CAN总线向外部输出指令及控制数据。

主备机之间通过异步收发传输器（UART）相连，实现双机之间数据监测和同步等功能。在主机和备机的通用IO端口（GPIO口）分别引出一条“心跳”线，主机定时发出脉冲信号，备机用来检查判断对方设备是否具备基本运行能力。双机进行切换时，通过仲裁逻辑电路改变双机系统的当班权，完成系统的切换操作。

本系统运行时，状态分为三种：

1.系统启动时主机和备机权限处理

首先初始化系统，然后等待服务器分配IP，首先得到IP的控制器为主机，并通知另一个控制器切换为备机。

2.异常发生时主从切换，如图2所示