RFID监所智能化管理系统解决方案

一 概述

RFID监所智能化管理系统，是为改善当今监狱、看守所中存在的各种问题应运而生的，系统有效增强监所安防能力、降低狱警工作强度、减少工作失误导致出错的概率、减少领导的管理难度、更好的保障管理人员和在押人员的人身安全、提高突发时间快速反应能力。真正意义上向科技要警力、向科技要效率、向科技要安全，围绕“科技强警”方针，深刻的改变着传统的监所管理工作方式。

RFID监所智能化管理系统的建设和使用，将为监管工作注入科学化管理的新观念，为各方面工作构建科技含量较高的操作平台，为监所管理水平达到新世纪的高、新层次打造基础。

二、系统功能说明

传统日常监狱管理工作中，信息采集单纯依靠手工输入的方法实现，犯人点名、进出监舍、劳动情况等信息的记录是一项比较繁琐的工作，并且人为工作会存在一定的出错率。在监狱这样一种特殊的环境里，非常需要一种实时、安全、可靠的信息采集系统与辨别系统。中芯微电子“RFID监狱智能化管理系统”能够将犯人信息与其活动情况实时关联，通过授权行动区域、实时追踪定位、判别行为类型、异常报警、数据库存储及更新等功能，充分提升监狱管理的信息化水平。

1、RFID监狱智能管理系统可实现以下应用

◆ 监管场所内每人佩戴电子标签，可以根据狱政管理需要分为不同类型，设定不同权限。如：“狱警电子标签”，可以做成工牌卡片式形状，添加入考勤等功能；还有手腕带式的“犯人电子标签”等。
◆ 电子标签内记录该犯人的身份信息，包括编号、姓名、年龄、性别、身高及体貌特征、犯罪类型等，发放标签时由狱政部门根据日常管理需求设定该犯人的活动权限。
◆ 犯人电子标签腕带有不易摘卸、防破坏设计，如有犯人对电子标签进行破坏，系统马上发出警报并突出显示位置。
◆ 每个犯人电子标签里集成了生命体征装置，RFID接收器对接收到的电子标签中生命体征数据进行判断分析，当犯人心跳脉搏超出正常值时立即报警。
◆ 电子标签佩戴者可以通过电子标签中的紧急求救按钮触发求救信息，供系统采取应急措施。
◆ 监狱通道、大门、等关键位置上设立电子标签定位装置。犯人经过定位装置感应范围，设备立即自动记录进出人员信息，可以实时与监狱管理数据库中的信息进行核对。从而实现监狱进出越权限报警,了解及统计进出人员情况，同时中芯微电子“RFID监狱智能管理系统”在与监狱内的门禁系统进行联动后，对于超权限的犯人外出可紧急启动门禁关闭功能。
◆ 系统的定时点名功可以根据管理需要对收押的全部犯人进行点名。如：设定每隔30分钟点名，监狱内部装置的RFID接收器接收到的标签信息通过控制终端识别，有识别不到的标签控制终端会报警，终端界面列出异常标签信息。
◆ 手持式定位设备可以方便狱警至厂房或监舍对规定范围内的犯人标签进行搜索、确认、收集、记录，发现异常立即报警并显示不在岗犯人信息，返回后可使用手持机将所有数据信息批量传输进管理电脑，建档备案。
◆ 狱警押解犯人外出时，为犯人戴上临时外出电子标签。携带的手持式定位设备可以根据需要设定该犯人距离持手持式定位设备狱警的最远距离，当犯人试图越界时，手持式定位设备会自动报警，提示狱警

系统架构示意图如下：

2、系统硬件介绍

(1)实时定位的手腕式标签

人员腕带

人员腕带标签是特别为RFID监所智能化管理系统设计的新型标签，应用于特殊监管人群的信息管理，如精神病人、智障人群和监所在押人员等。独特的人体工程学设计使携带者更加舒适。
功能
信息单向定时上传
异常信息主动报警
关键区域实时定位
腕带破坏报警提示
 
人员腕带与阅读器工作在433M频段，通过电场进行数据交换，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。
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
腕带内部自检电路设计，破坏自动识别报警。
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。
参数
工作频段：433MHz
调制方式：GFSK
识别距离：2 — 100m可调
识别速度：> 160公里/小时
使用寿命：3 — 5年
射频功率：< 1mw
封装特性：防霉、防水、防雷、防冲击
适用范围：监所在押人员管理、智障人员管理、婴儿防盗等
工作温度：-25℃ — 65℃

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监所智能化管理系统解决方案中的核心组件之一。

功能
海量数据快速处理
双频段无障碍切换
高效标签数据接收
多种数据传输方式
高可靠性收发校验
供电输传有效结合

人员腕带以同样的单向传输模式，定时给阅读器发送人员信息、状态。阅读器在433M射频电场的作用下，接收腕带信息，通过各种通讯链路传输到上一层。
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。
高效数据处理ARM7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。
参数
工作频率：433M/2.4G （可同时支持一种或两种频段）。
硬件接口：支持RS232/485、CAN总线、以太网、WIFI、GPRS等。
软件接口：提供SDK开发包。
识别距离：有效识别距离200m，可根据需要调整。
防冲突性：先进防冲突算法，可同时识别200个标签。
识别方向：定向或全向。
工作电压：支持宽电压DC12—48V，支持总线及以太网供电。
封装特性：防雷、防摔、工业级要求。

手持机

工业级移动手持数据终端，超大屏幕，工业级设计，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，不需要培训就能轻松使用。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。
高速处理器，128M Flash内存，可扩张大容量SD卡插槽。适合需要速度和准确性以及大容量的批量应用。
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
耐用易用防震防摔

原理

13.56M手持消费原理
手持机集成13.56M高频非接触消费模块，
此工作方式为手持机单向读写操作，工作在
13.56M频段，对腕带内集成的芯片进行随时
随地的简单方便的消费功能。
433M手持点名原理
此处手持机类似阅读器作用，作为纯接收腕带信号之用。

特性
唯一身份识别，随时随地查看人员腕带，与系统信息唯一匹配认证。
小范围点名查询，适用于抽查人数，统计人数，夜间点名等场合。
外出实时数据回传，适用于在押人员外出管理。
简单、方便、快速消费，适用于非正式场合的消费手段。
灵活通讯、联系、管理，可作为手机、考勤、消费、点名、同步等。
参数
尺寸：186.5mm x 75mm x 31mm （2000mAH 标准电池配置）
重量：400克（含标准电池）
显示屏幕：彩色3.2英寸QVGA显示屏TFT-LCD、65K色240x320。
触摸面板：仿玻璃耐用触摸屏。
背光模式：LED背光。
主要电池：充电式聚合物电池（3.7v 2000mAH）
待机时间：150小时
一次充电扫描次数：5000次
扩展插槽：可接入UART插槽，支持SAM卡、SIM卡、TF卡。
通知方式：振动器（2个）、LED、语音。
视频摄像：30w像素摄像头（100w可选）
输入方式：标配手写笔，可选多种输入方式。
音频模式：扬声器、接收器、全双工录音和播放（立体声）。
喇叭功率：0.5w
可连设备：微打、传感器、接触式IC读写模块、UHF读写模块等。

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、周界唯一识别定位、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5m内可调。
功能
关键区域实时定位
敏感区域靠近识别
特殊区域有效监控

原理

定位器分为分立式和一体化两种，硬件呈现形式不同，原理相同，适用于不同的应用场景，定位器和人员腕带直接数据交换，只要给定位提供电源，定位器天线就会持续不断的发出低频电磁波，对进入此电磁波的人员腕带发送该定位器所代表的位置信息，从而使人员腕带接收到定位命令而切换为受定位状态，持续不断的向阅读器发送定位信息，定位器=》人员腕带=》阅读器的数据传输都是单向的。
特性
具有及强穿透性，不影响识别距离。
定位距离5m内无级可调。
可对天线进行区域叠加，适合不同规则区域定位。
定位控制器最多可接4路天线。
可根据不同环境定制各种外形定位天线，满足客户需求。
参数
定位范围：5m内可调
定位速度：80公里/小时
适用电压：24V DC
工作温度：-25℃ — 65℃

通讯网关

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、定位器都通过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。
功能
阅读定位数据中转
阅读定位电源供给
阅读定位数据过滤
阅读定位配置控制
阅读定位集中升级

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。
ABC三大系列分总线型、以太型、混合型通讯网关，满足不同需求。
系统软件平台