1         应用分析

在电子信息系统、动力环境监控系统、电力传输监控系统中，使用传统机械锁的网络机柜和分支箱柜存在着机械钥匙通用、管理混乱、巡检无记录可查、巡检工作缺少量化考核、责任无法区分等诸多缺点。
随着RFID等智能身份识别技术的日趋完善，针对通信、电力、军工等系统中的网络机柜和户外机柜普遍存在的上述问题，以及按照精细化管理的要求，在不破坏原机械锁的前题下，我们设计了覆盖式智能卡电子机柜锁的解决方案，通过本方案的实施，可以完全实现各种管理要求。
覆盖式智能卡机柜锁主要是用于户外基站、街边柜等室外较大通讯机柜上，实现对室外机柜开关门的权限管理与状态监控，使室外柜达到较高的防盗和管理要求。系统集成电子门禁和门禁监控，锁体安装读卡器、门禁控制器和机械复位装置，可实现电子门锁＋一体化门禁控制器的管理方式，及电子门锁＋读卡器＋门禁控制器的分体式管理方式。

2         设计依据

2.1       引用标准

GB2828          产品抽样检测标准
GB/T10125-1997  人造气氛腐蚀试验盐雾试验。
GB/T 2423.18    电工电子产品基本环境试验规程，Kb交变盐雾试验
GA 73-1994      机械防盗锁
LPS1175-5.2.    Loss Prevention Standard

2.2       设计原则

创造性：产品采用独一无二的覆盖式设计理念，已通过发明专利的审核，在不破坏原有机械锁的前题条件下，通过本产品实现对户外柜智能管理。
先进性: 产品设计采用国际、国内的通行的先进技术，适应时代发展的需要。
成熟性：以实用为原则采用成熟的经过工程检验的先进技术和资源。所设计产品均经过严格的质量检验和成功的工程应用实例。
开放性：采用开放的技术标准，避免通用性或扩展的障碍。
标准化：国际标准化的设计和标准化的产品。
可扩展性：充分考虑未来发展，在系统设计时留有合理的冗余。为今后新技术的应用扩充留有充分的余地。
安全性、可靠性：包括系统自身的安全和信息传递的安全，以及运行的可靠性，满足系统能够确保长时间不间断运行的要求。
设计、施工、运营与服务：强调以人为本的设计思想，为用户提供高效、便捷、运行可靠的应用方案。

2.3       设计思想

提供一套高品质、稳定可靠的覆盖式智能卡机柜锁解决方案，该机柜锁完全按照华为、艾默生等主流厂家对电控机柜的技术要求进行设计，系统所采用设备在设计、材料、工艺、互换性和标准化、电气安全、结构、外型、使用可靠性等方面符合电控防盗锁设备的相关要求及规范。

3         功能设计

3.1       系统结构

覆盖式电控机柜锁由电子锁止装置和读卡器、控制器、智能卡组成，读卡器负责采集读卡数据，控制器分析判断用户权限，同时存储相关记录数据，电子锁执行机柜门的开/关控制。系统连接控制器，控制器处理读卡器采集的用户卡信息，对用户卡的权限及合法性进行判断，从而控制电子锁具是否打开；控制器经网络连接上位机，通过相关软件对电控机柜锁系统进行管理及数据存储。在非联网的状况下，可通过控制器配置的管理卡来增/删用户。系统结构组成示意见图1。

图1 系统结构图

3.2       系统功能描述

3.2.1    合法卡刷卡

正常情况下，用户刷合法卡后，蜂鸣器发出“嘀”一声响，提示锁止解除，手柄能够转动，可以旋转开锁。同时系统产生正常开锁事件信息存储到控制器，若系统联网可接上传到数据库，供管理人员查询处理。

3.2.2    非法卡刷卡

当用户所持ID卡不具备开锁权限或无效卡时，刷卡后，蜂鸣器连续响几声进行告警提示，门锁常闭状态不变，手柄无法转动，同时系统产生非法卡刷卡记录存储到控制器，实时联网时告警事件信息上传到数据库，弹出告警界面，供管理人员查询处理。

3.2.3    远程控制

在管理中心可通过系统软件远程设置电子锁的工作状态，如设置门锁常开或常闭状态等。

3.2.4    门锁状态监控

通过与门锁相连接的门磁对锁状态进行监测，柜门非法打开时产生告警信号；柜门闭合后，告警自动恢复。当锁柄压下但没锁上时，蜂鸣器持续嘀响，直到恢复锁定。

3.2.5    机械方式开锁

电子锁体上安装有机械复位旋钮，可通过专用工具打开机柜锁。在紧急情况下如电子控制系统出现损坏或系统无电的情况下，能够使用专用工具把门锁打开。

3.2.6    自动上锁

用户刷卡解除电子锁锁定后，如果30秒内（延时时间可通过系统设置）没有旋转锁柄打开锁舌，电子锁重新锁定。

3.2.7    蜂鸣器状态提示

在锁体上安装有蜂鸣器，通过蜂鸣器声响提示刷卡状态或提示电子锁没锁好。合法卡刷卡成功后，蜂鸣器长响一声（1秒）；非法卡刷卡后蜂鸣器短响三声。锁柄压下但没锁好时蜂鸣器持续嘀响。

覆盖式智能卡机柜锁技术方案