門禁系統是什麼?
門禁系統(Access Control System)是透過讀卡器、控制器與電子鎖具,取代傳統機械鎖匙,判斷何人、何時、何地可以進出的電子保安系統。本頁講解門禁系統的基本組成、讀卡技術的分別、Wiegand 與 OSDP 傳輸協定,以及鎖具選型的實際考慮。
門禁系統的定義:由誰、何時、何地決定放行
門禁系統的核心功能,是判斷「誰可以進入」「什麼時候可以進入」「進入哪一道門」。傳統機械鎖匙一旦遺失或被複製,管理者難以追蹤,亦無法限制使用時段;電子門禁系統則以電子憑證(例如感應卡、指紋、密碼)取代鎖匙,每次進出都會記錄時間與身份,管理者亦可即時撤銷某一憑證的權限,而毋須更換整套鎖具。
門禁系統廣泛應用於寫字樓、工廈、屋苑大堂、機房、倉庫等場所,既可以是單一道門的獨立系統,亦可以是連結整幢大廈數十道門、統一由後台管理的大型系統。想了解門禁常見的應用場景與設備選型,可參考我們的門禁系統工程指南。
系統組成:讀卡器、控制器、鎖具與憑證
一套電子門禁系統由以下核心部件組成,各部件分工明確:
| 部件 | 角色 | 常見形式 |
| 讀卡器(Reader) | 安裝於門邊,讀取使用者出示的憑證並將資料傳送至控制器 | 感應卡讀卡器、指紋機、密碼鍵盤、多合一讀卡器 |
| 控制器(Controller) | 比對憑證資料與權限名單,決定是否放行,並記錄每次進出紀錄 | 門禁控制板、一體化控制器、IP 網絡控制器 |
| 憑證(Credential) | 證明使用者身份的媒介 | 感應卡、密碼、指紋、人臉、手機NFC |
| 鎖具(Locking Hardware) | 接收控制器指令,實際執行上鎖或解鎖動作 | 電磁鎖、電插鎖、電控鎖 |
| 出門按鈕(Request-to-Exit) | 容許人員由內向外離開時毋須刷卡,屬走火逃生的重要安全設計 | 紅外線出門動作感應器、實體出門按鈕 |
當使用者出示憑證,讀卡器將資料送往控制器,控制器比對權限名單後決定放行或拒絕;獲放行時控制器會驅動繼電器解鎖,並將這次進出記錄到資料庫。這個判斷流程是所有電子門禁系統的共通運作邏輯。
讀卡技術:125kHz 感應卡與 13.56MHz 智能卡
感應卡按工作頻率可分為兩大類,兩者在保安性與應用上有明顯分別:
| 比較項目 | 125kHz 感應卡(Prox Card) | 13.56MHz 智能卡 |
| 技術性質 | 被動感應,卡內僅有天線線圈與簡單晶片 | 符合 ISO/IEC 14443 標準的智能卡(例如 MIFARE) |
| 資料內容 | 固定的設施碼與卡號,無加密 | 晶片具運算能力,支援加密及讀寫更多資料 |
| 保安性 | 容易被複製,保安性較弱 | 加密機制令複製難度大幅提高 |
| 讀取距離 | 可達約50厘米(視乎讀卡器天線設計) | 約2至10厘米 |
| 常見應用 | 舊式屋苑、簡單車閘系統 | 新裝寫字樓、商場、政府大樓門禁 |
新裝工程建議一律採用13.56MHz智能卡技術,一方面保安性遠高於125kHz舊式卡,另一方面亦方便日後與其他系統(例如支付、考勤)整合。舊系統升級時,若讀卡器仍使用125kHz,可考慮同步更換為智能卡讀卡器以提升整體保安水平。
傳輸協定:Wiegand 與 OSDP 的分別
讀卡器讀取憑證後,需要透過某種通訊協定將資料傳送至控制器,業界主要有兩種標準:
- Wiegand 協定——沿用自1980年代的三線制格式(一條共同地線加兩條數據線 DATA0/DATA1),屬單向傳輸,讀卡器只負責將卡號送往控制器,不會加密,亦無法讓控制器監察讀卡器是否被拆除或短路。因為兼容性極高,至今仍是門禁行業最普及的傳輸方式。
- OSDP 協定(Open Supervised Device Protocol)——是較新的雙向 RS-485 通訊協定,支援加密傳輸、讀卡器狀態即時監察(例如被拆除會即時警報)、以及讀卡器韌體的遠端更新。「Supervised」正正指控制器可持續監察讀卡器的連線狀態,安全性較 Wiegand 大幅提升。
- 實務選型建議——高保安場所(機房、金庫、政府設施)建議選用支援 OSDP 的控制器與讀卡器組合;一般商廈及住宅門禁沿用 Wiegand 亦已符合大部分保安需求,關鍵在於控制器與讀卡器須互相兼容同一協定。