智慧监所-人员定位管理系统设计方案

智慧监所
人员定位管理系统设计方案
XXX有限公司
20XX年XX月XX日
目录
一系统概述 (3)
二需求分析 (3)
三方案设计 (4)
3.1 系统组成 (4)
3.2 系统架构 (5)
3.3 设计说明 (6)
3.3.1 人员腕带 (6)
3.3.2 民警卡片 (7)
3.3.3 门禁型定位器 (8)
3.3.4 地感型定位器 (9)
3.3.5 RFID阅读器 (10)
3.3.6 RFID手持机 (11)
3.3.7 通信网关 (12)
3.3.8 人员定位管理软件 (13)
四系统功能 (17)
4.1 身份识别 (17)
4.2 人员点名 (17)
4.2.1 区域人员统计 (17)
4.2.2 监舍刷卡点名 (18)
4.3 人员追踪 (19)
4.3.1 人员查找 (19)
4.3.2 历史轨迹追踪 (20)
4.4 主动报警 (20)
4.4.1 在押人员、民警呼救报警 (20)
4.4.2 危险区域主动报警 (21)
4.4.3 围墙周界报警 (21)
4.4.4 单个犯人滞留报警 (22)
4.4.5 腕带破坏报警 (23)
4.4.6 腕带低电压报警 (23)
4.4.7 在押人员外出管理 (23)
4.5 视频联动 (24)
4.6 定位系统与监管场所管理系统的业务对接 (25)
4.6.1 三固定排班业务对接 (25)
4.6.2 与提审或者会见系统对接 (25)
4.6.3 与谈话业务对接 (25)
一系统概述
人员定位管理系统运用物联网RFID（Radio Frequency Identification）射频识别技术实现自动身份识别、位置跟踪、预警和自动报警、应急指挥和规范在押人员的行为，使用安全可靠的信息采集方式来监控、追踪、识别在押人员和干警，将信息系统中的个人信息和现实中的个人真正关联起来，实现实时追踪和报警，这样才能真正意义上实现监所管理信息化、智能化、规范化
二需求分析
根据业主需求并结合现场实际情况，系统应满足如下需求：
1)受控目标实时跟踪监测。

2)在押人员擅闯禁区后台自动报警。

3)轨迹回放，监狱管理人员及有权限领导根据自己的权限可
以查询某一监区在押人员或者某一批在押人员在某段时
间的运动轨迹。

4)视频联动，紧急报警求助。

5)查询、统计和报表功能，生成各种管理图表。

三方案设计
3.1系统组成
人员定位管理系统由识别、接入、传输、管理四个层次组成，包括：射频标签（人员腕带、民警卡片）、定位器、RFID阅读器、RFID手持机、通信网关、RFID中间件、管理平台软件等组成。

3.2系统架构
3.3设计说明
3.3.1人员腕带
人员腕带是专门为监狱人员定位管理系统设计的新型标签，应用于羁押人群的信息管理。

独特的人体工程学设计使携带者更加舒适。

产品功能
信息单向定时上传
异常信息主动报警
关键区域准确定位
腕带破坏报警提示
集成13.56M频段，可与现有的门禁、消费系统无缝结合
产品原理
人员腕带与阅读器工作在433M频段，通过电磁场进行数据交
换，系统设计模式为腕带单向传输，阅读器负责接收，使信号传输最简单、最高效。

产品特性
两级定位识别，大范围模糊位置识别，小范围关键区域识别防雷、防水、防霉、防冲击
特殊1/4波长天线设计，通讯距离稳定可靠
自锁式腕带卡扣设计，使自行拆除变得困难
符合国家电磁辐射防护规定（GB9175-88 GB8702-88）
3.3.2民警卡片
民警卡片是专门为监狱人员定位管理系统设计的新型标签，应用于干警信息的管理。

信息单向定时上传
异常信息主动报警
关键区域准确定位
集成13.56M频段，可与现有的门禁、消费系统无缝结合
产品特性
防雷、防水、防霉、防冲击
特殊1/4波长天线设计，通讯距离稳定可靠
符合国家电磁辐射防护规定（GB9175-88 GB8702-88）
3.3.3门禁型定位器
定位器采用先进的低频定位技术，可实现关键区域定位、特殊要求区域实时定位等功能，可根据需要将定位器安装在围墙、监舍、门口、通道等关键地点，定位距离半径3.5m内可调。

关键区域实时定位
敏感区域靠近识别
特殊区域有效监控
产品特性
具有及强穿透性
定位距离0-3m（半径）连续可调
可对天线进行区域叠加，适合不同规则区域定位
可根据不同环境定制各种外形定位天线，满足客户需求
3.3.4地感型定位器
地感型定位器一般用于周界等需要大量部署定位器的区域。

其工作原理和门禁型定位器一样，但是将门禁型的内置天线改成了地感线，地感线的长度由4米到7米内可调，一般会根据环境定制。

周界定位器的范围可以看做以地感线为中心，半径为2~3米得圆柱体。

3.3.5RFID阅读器
阅读器适用于各种RFID的应用环境，支持高度可扩展性，采用创新的模块化设计，为客户提供实时标签阅读自动化管理，面向位置的标签数据管理，以及面向应用程序的标准化数据接口。

是RFID监狱人员定位管理系统解决方案中的核心组件之一。

产品功能
海量数据快速处理
高效标签数据接收
多种数据传输方式
高可靠性收发校验
供电传输有效结合
产品特性
高效数据处理ARM内核，满足海量数据的高速处理
高集成度模块化接口设计，满足各种通讯传输方式
带隔离防雷击电源模块设计，满足工业级应用要求
专用以太网供电、传输设计，适合快速有效的工程实施
自适应以太网模块以及稳定有效的远程配置
先进防冲突算法，可同时识别100个标签
加密计算与安全认证，防止链路侦测与数据破解
3.3.6RFID手持机
工业级移动手持数据终端，超大屏幕，良好可靠性，让室内外移动工作人员能够实时全面的进行业务信息的采集和交互。

手持设备坚固、易用、耐用，结合高端内核设计使运行更加顺
畅。

简单明了的图形加文字界面，经过简单培训就能轻松使用。

简化的大键盘设计，坚固耐用的触摸面板，和易于在室外查看的大显示屏，可保证用户获得最大的易用性和舒适性。

产品功能
方便快捷唯一识别
简单快速刷卡消费
灵活方便短距点名
实时可靠外出反馈
3.3.7通信网关
RFID通讯网关采用RFID中间件技术，屏蔽了RFID设备（阅读器、定位器等）的多样性和复杂性，能够为后台业务系统提供强大的支撑，从而驱动更广泛、更丰富的RFID应用。

所有的阅
读器都通过RFID通讯网关连接到上层应用系统，同时实现对终端设备监控、管理、数据过滤、协议转换、数据加密等功能。

产品特性
内置智能管理模块，实现对接入设备的实时监控管理
设备故障自动诊断及修复功能，实现高可靠性和24小时不间断服务
接入设备智能供电管理，对接入设备智能电力分配，集中管理提供接入设备事件状态实时主动告警功能
3.3.8人员定位管理软件
监狱人员定位管理系统可使管理人员实时掌握监狱所内各个受控区域被监管人员的详细信息及数目，有效防止被监管人员的出逃，减少被监管人员结党闹事的几率，秘密监控高危被监管人员，追查及跟进暴力事件的发生，最大限度的保障管理人员和被监管人员的人身安全。

另外，系统还要求能实现自动点算指定区域内人数及周边执勤干警信息，大大降低管理人员的工作强度，在遇到突发事件时能够迅速定位执勤干警的所在位置。

系统软件采用三层结构，以SQL/Oracle作为后台数据库，采用我公司自主研发、自主知识产权的RFID中间件技术、实时定位技术，融合消息中间件、Web Service等技术，构建性能卓越、可扩展升级的实时定位应用。

系统具有可靠的稳定性、极高的实
时性、健全的管理功能，并且安装方便，集成方式简单，易于开发扩展。

定位服务中间件
RFID人员动态管理系统通过RFID定位服务中间件，对来自于射频信号网络的海量射频信息进行分析、处理，对外输出移动目标实时位置与各类报警信息。

定位服务中间件的主要功能包括：
地图服务
监狱地理信息服务器用于存储和管理来自实时定位管理终端的监狱二维地理信息对象信息、对象模型数据，实现地理信息模型计算等服务，并向实时定位服务器、行为分析服务器以及其它监狱信息系统提供监狱地理信息对象信息与地理信息模型计算
服务。

监狱地理信息服务器主要功能包括：
行为分析服务
行为分析服务器根据监狱地理信息服务器提供的地理信息，实现移动目标位置信息综合分析。

服务器还根据监控对象历史位置轨迹进行个体模式、群体模式综合计算，提取监控对象行为轨迹模式，并结合监控对象业务信息与预定义预警报警规则，对监控对象个体或群体目标的异常行为模式对外输出预警或报警信号。

行为分析服务器软件的主要功能包括：
四系统功能
4.1身份识别
我们给每个在押人员入所时佩带一只腕带式RFID有源电子标签，该RFID电子标签拥有唯一的ID号，且不可更改，很好地解决了在押人员的身份唯一识别问题。

4.2人员点名
4.2.1区域人员统计
根据监管业务的需要和实际场所环境，区域的重要性和敏感性不同，用定位器将整个监管场所划分成不同区域，区域一般是很大的范围，如某某监区、劳动现场、教学区、会见室、活动区、放风场、围墙等。

在区域边界做控制，在押人员通过不同区域边界时系统自动感知相关信息。

可在民警值班室放置LED显示器，人员进出不同区域的的信息可同步显示在LED屏幕上。

例如管理人员带领被监管人员列队进出通过时，系统自动感知，并在各个监区的LED屏幕上显示时间、姓名、地点、进出状态等，自动统计出当时进出的人数（不同区域显示不同的信息），如果出现异常自动发出告警信息。

同时，现场的LED显示屏实时显示对应区域的统计信息，如工场区现有XX人、监区现有XX人、
医务室现有XX人等；总控室和对应分控室也可以看到此类信息。

区域人员统计软件截图
4.2.2监舍刷卡点名
在民警日常工作中，有时候会需要知道每个监舍内的犯人数量，确保犯人数量的准确。

目前，监舍点名的工作主要是靠民警人工清点人数的方式进行，点名结果通过手工记录，这样的点名会占用民警大量的时间，浪费警力。

通过准确、高效的刷卡式监舍点名，可以节约警力，很好的解决监舍点名的工作。

在每个监舍内安装RFID读卡器，距离在10厘米左右。

当需要进行点名工作时，民警只要通过广播通知在押人员需要点名，在押人员将腕带靠近RFID读卡器，使人员腕带与读卡器产生感应，进行刷腕带点名的工作，系统对采集到的腕带数据进行分析、处理，后台软件实时的、准确的显示出
每个监舍的在押人员以及其相关信息，点名结果自动保存。

4.3人员追踪
4.3.1人员查找
民警在日常工作中（比如在押人员提审、安排在押人员劳动）可能会需要知道在押人员的具体位置，但是监狱里面犯人基数大，而且穿衣、着装等都比较类似，民警可能很难快速的找到自己想要找的人，从而浪费了大量的警力。

‘人员查找’的功能可以帮助民警快速找到自己想要找的人。

只要在系统中输入自己想要查找人的信息，系统会立刻弹出人员所在区域，所在区域会有闪烁效果，操作简单，效果明显。

人员查找软件截图
4.3.2历史轨迹追踪
历史轨迹追踪功能主要是记录民警或在押人员在某段时间内的历史轨迹，它可以准确的告诉管理人员“什么时间、什么人、到了什么地方”。

通过部署在整个监管场所的各种位置感知设备，系统能够记录每个被监管人员在不同区域边界、房间、关键点等历史活动轨迹。

管理人员输入人员姓名或者编号等查询条件，可以查询任意一个佩戴了人员腕带或者民警卡片的人员在一段时间内的活动轨迹，其途经的通道和关键点等位置信息与经过时间可以在地图上显示出来，也可以以列表的形式展现。

历史轨迹追踪软件截图
4.4主动报警
4.4.1在押人员、民警呼救报警
在人员腕带、民警卡片上有隐蔽报警按钮，在押人员、民警以及临时工作人员在特殊情况下，如被攻击、遭到威胁或者突发
疾病等情况，能够通过按腕带或者卡片上的报警按钮实现快速、安全地报警。

报警通过无线传输至报警中心，以便及时处置。

呼救报警工作示意图
4.4.2危险区域主动报警
在监狱、监狱等场所，有很多区域是在押人员不能靠近的区域，比如监狱大门、围墙周界、会见通道、民警值班室等，但是由于在押人员过多、民警注意力不够集中，很有可能发生在押人员靠近危险区域民警还不知道的情况，导致危险事故的发生。

在监狱大门、民警值班室安装们进行定位器，将此区域设置为危险区域，只要在押人员靠近该区域，系统立刻发出报警提示。

报警方式可以是声光报警、语音提示等。

4.4.3围墙周界报警
围墙周界是监狱、监狱的重中之重，是监狱最总要的一道防
护网，安全防护提高到任何程度都不为过。

当在押人员靠近围墙周界，系统必须实时、准确的告诉民警是谁、在那段围墙、在什么时间靠近了围墙周界，并产生报警，结合视频调取实时画面。

在围墙周界安装周界报警器，20米间距安装一个，覆盖整个围墙周界，当有佩戴RFID电子标签的在押人员靠近周界围墙时，系统产生报警，告诉民警是谁、在什么时间闯入了围墙周界。

围墙围墙
周界危险区域报警
4.4.4单个犯人滞留报警
监狱、监狱会对在押人员的行为有所限制，尤其当犯人独自滞留在某个区域时，系统必须告知民警此人非法滞留。

在劳教内，会有放风的活动，当进行放风活动时，监狱规定不允许有单独的在押人员留在监舍。

在监舍内安装定位器，对犯
人是否在房间进行判断，当犯人独自留在房间内时，系统提示产生提示。

4.4.5腕带破坏报警
在押人员佩戴刚开始佩戴人员腕带时，一般都会有抵制的情绪，甚至会想方设法的将腕带破坏、摘除。

XXXCC-TW411系列腕带有物理防拆和电子防拆双重防拆设计。

首先，由于腕带的特殊材质，在押人员很难在将腕带拆除；其次，及时在押人员将腕带拆除，腕带会发出腕带被破坏的信号告诉系统，提示管理人员：在押人员的腕带被破坏了，在第一时间做出处理。

4.4.6腕带低电压报警
当人员腕带或者民警卡片电池电量不足时，系统会提示管理人员对电池进行更换。

4.4.7在押人员外出管理
在押人员有时外出就诊、调监、处所辨认，这些活动都不在监狱内，是在押人员脱逃比较高的环节。

为了更好的避免外出时
在押人员逃逸事件的发生，XXX电子研发出了一套”人员押解系统系统”。

在押人员需要外出就诊、押送、出所辨认时，需佩戴一个特殊腕带，同时民警携带RFID手持机。

系统将二者做绑定，在押人员离开民警距离超过规定距离或者该腕带被破坏时，RFID手持机发出声音报警，报警信息通过民警确认后第一时间传送到监控指挥中心，以便在第一时间部署警力。

外出管理工作示意图
4.5视频联动
系统预留视频对接模块，可与海康、大华等主流视频做视频
对接，实现视频联动。

当产生报警时，系统立即调阅报警区域中的监控画面，第一时间告知管理人员该区域发生了什么事情，管理人员还以对报警视频进行存储、回放等操作，方便事后分析。

4.6定位系统与监管场所管理系统的业务对接
4.6.1三固定排班业务对接
夜晚是警情的最集中高发期，押员值班的目的就在于避免在民警巡视间隙发生突发事件。

但以往没有有效的技术手段防止值班押员替岗及打瞌睡，使夜间押员值班形同虚设，无形中降低了安全防范效果。

此功能可以防止替代值班，每15分钟（时间可根据需要设定）的定位或者刷卡使当班人员始终处于清醒状态。

4.6.2与提审或者会见系统对接
在各个提审室安装RFID定位设备，腕带中携带提审人员信息，当办案单位前来提讯时，RFID系统自动识别人员信息，提高工作效率。

在押人员进错提审室或会见室主动报警。

4.6.3与谈话业务对接
管教民警在规定时间段对在押人员进行谈话时，由押员在感应器上刷腕带才能打开录音和文字录入（管教民警可将重点内容
键入保存，与谈话录音相互印证）界面，系统自动记录开始和结束时间。