平安校園定位監(jiān)管系統(tǒng)

　　一、 需求背景

　　據(jù)報(bào)道，隨著中國每年約7萬兒童因非法領(lǐng)養(yǎng)、強(qiáng)迫勞動(dòng)等而遭拐賣，中國已成為全球最大的拐賣兒童市場。相比之下，美國每年僅有約100名兒童被拐賣。美國國務(wù)院在年度相關(guān)報(bào)告中稱，中國“尚未全面遵守根除販賣人口行為的最低標(biāo)準(zhǔn)。”

　　學(xué)校存在問題主要有四點(diǎn)：

　　? 缺乏應(yīng)對(duì)校園安全的應(yīng)急系統(tǒng);

　　? 現(xiàn)有校訊通系統(tǒng)，缺乏靈活性;

　　? 自控能力差，缺乏跟蹤與監(jiān)管;

　　? 校園安全建設(shè)應(yīng)用不足。

　　二、 應(yīng)用需求介紹

　　系統(tǒng)的設(shè)備布局圖如圖1所示，每位小朋友都佩戴一個(gè)有源標(biāo)簽，城市道路規(guī)劃每根監(jiān)管桿上安裝基站，通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)與服務(wù)器連接。

　　圖1 系統(tǒng)拓?fù)鋱D

　　1. 發(fā)布消息

　　學(xué)?？上虿煌嗉?jí)發(fā)布通知，也可將學(xué)生的信息發(fā)布在系統(tǒng)上，家長可以登錄平臺(tái)查看自己孩子的信息，并及時(shí)了解學(xué)校的相關(guān)通知。

　　2. 設(shè)置電子圍欄

　　家長通過平臺(tái)可以查看自己孩子的位置信息，設(shè)置電子圍欄，一旦孩子接近電子圍欄，系統(tǒng)便主動(dòng)發(fā)出信息。家長的手機(jī)APP上會(huì)做出提醒，并提示孩子的最近位置。

　　3. 軌跡定位

　　家長通過平臺(tái)可隨時(shí)查看自己孩子的位置信息，以及行動(dòng)軌跡。當(dāng)家長想要及時(shí)找到孩子時(shí)，可以通過路徑查詢，到指定基站位置后，再用手持設(shè)備精準(zhǔn)查找。

　　三、 系統(tǒng)介紹

　　圖2 小區(qū)系統(tǒng)布局圖

　　“平安校園定位監(jiān)管系統(tǒng)”是利用無線傳輸、低功耗、定位等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)免布線、精準(zhǔn)識(shí)別、區(qū)域識(shí)別功能。

　　如圖2所示，圓圈代表基站的監(jiān)管范圍，3個(gè)紅色三角形代表學(xué)校。

　　每個(gè)主要的十字路口的監(jiān)管桿上，各安裝一個(gè)基站，監(jiān)管范圍為半徑100米以內(nèi)。每個(gè)學(xué)校的出入口保安處安裝一個(gè)基站，方便家長了解孩子的到校情況。

　　1. 定位標(biāo)簽

圖3 定位標(biāo)簽

　　定位標(biāo)簽擁有全球唯一的ID號(hào)，綁定學(xué)生的詳細(xì)信息，攜帶方式建議隨意放在書包里，當(dāng)學(xué)生接近基站或手持機(jī)時(shí)，系統(tǒng)可以獲取到ID號(hào)，即可明確該學(xué)生經(jīng)過基站的具體時(shí)間，定位標(biāo)簽的工作溫度在-20°C~60°C，標(biāo)簽使用紐扣電池供電，可工作半年時(shí)間，電池可更換。

　　基站可讀取100米范圍內(nèi)的定位標(biāo)簽，手持機(jī)可讀取60~80米范圍內(nèi)的定位標(biāo)簽。定位標(biāo)簽外殼尺寸為：52mm×31mm×10mm，示意圖如圖3所示。

　　2. 基站

圖4 基站

　　每根治安監(jiān)管桿安裝一個(gè)基站。為了防止被惡意破壞，基站外殼采用ABS+PC，防水防塵，耐磨耐熱抗沖擊，且具有阻燃性。基站通過3G/4G網(wǎng)絡(luò)與后臺(tái)服務(wù)器通訊，某一路口基站不能工作的情況下(如斷電了)，其他基站不受任何影響，保障了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

　　基站的工作溫度為-20°C~80°C，220V交流供電，從監(jiān)管電箱取電，外觀如圖4所示。

　　3. 手機(jī)設(shè)備

　　圖5 手持設(shè)備效果

　　當(dāng)家長希望找到孩子時(shí)，通過手機(jī)登陸系統(tǒng)，查看孩子的行走軌跡化，找到最終基站點(diǎn)位置，若要再精準(zhǔn)定位，家長攜帶一個(gè)手持設(shè)備，手持設(shè)備通過藍(lán)牙與手機(jī)通信，可在60~80米范圍內(nèi)對(duì)孩子進(jìn)行搜索，并且具有方向指導(dǎo)的提醒，手持設(shè)備如圖6所示。

圖6 手持設(shè)備

　　四、 軟件效果

　　1. 登陸首頁

　　圖7 登陸首頁(參考)

　　不同權(quán)限有不同的賬號(hào)密碼，進(jìn)入系統(tǒng)后可看到的內(nèi)容各不相同。圖6所示的是我司針對(duì)智慧城市做的成功案例登陸頁面。

　　2. 信息錄入

圖8 平臺(tái)管理頁面(參考)

　　3. 定位追蹤

圖9 定位追蹤

　　五、 優(yōu)勢(shì)亮點(diǎn)

　　1. 讀寫距離遠(yuǎn)

　　定位標(biāo)簽讀寫的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于無源標(biāo)簽，系統(tǒng)會(huì)控制在100米范圍的區(qū)域?qū)⒆舆M(jìn)行監(jiān)管，保證準(zhǔn)確性，這樣在對(duì)孩子進(jìn)行監(jiān)管管理時(shí)，可以快速讀取孩子的信息。

　　2. 無死角識(shí)別

　　由于定位標(biāo)簽的無線信號(hào)是以球面波的方式發(fā)送出去，這樣對(duì)攜帶在身上的定位標(biāo)簽沒有方向的要求，不管學(xué)生從哪個(gè)方向通過路口，都能被基站識(shí)別。

　　3. 輻射影響小

　　無源標(biāo)簽工作時(shí)需要讀頭提供能量，所以對(duì)基站的無線信號(hào)發(fā)射功率相對(duì)要求較高，當(dāng)無線信號(hào)功率達(dá)到一定值時(shí)會(huì)對(duì)人體有危害。相對(duì)無源標(biāo)簽，定位標(biāo)簽可自身提供能量，這樣基站和標(biāo)簽的發(fā)射功率可以做得比較小，輻射為手機(jī)輻射的1/10。

　　4. 工作時(shí)間長

　　定位標(biāo)簽用到的是低數(shù)據(jù)量和低功耗的無線技術(shù)，休眠功耗為μA級(jí)別。