一种司法用监控设备及用于该监控设备的方法与流程

本发明涉及司法监控领域，具体涉及一种司法用监控设备及用于该监控设备的方法。

背景技术：

有不少场合需要实时监控一个人的位置，比如家长用“小天才”电话手表来监测儿童的位置，司法所用电子手铐确保某人不能离开指定位置，与“小天才”手表等家用监测系统不同，司法矫正领域所用的监控设备，为达到监控的目的，系统尤其需要达到如下要求：

1.监控设备要能固定到被监控人身上以确保监控设备和被监控人不分离，如电话手表被佩戴于手腕上，电子手铐则用防拆手环固定于手腕或脚腕上。

2.监控需要能长时间工作；

常用监控设备，集成了定位模块如gps，北斗定位模块等来获取位置信息；又集成了移动通信模块来通过移动通信网络将定位信息上传到服务器。为了保证工作，监控设备还要集成电池来提供电力。

这样的监控系统有如下缺点：

1.系统一次工作时间不长。移动通信模块和定位模块都是很耗电的设备，往往数小时或数天就耗光电池电量，必须要重新充电。对于司法所监控被监控人的使用来说，拆下手环充电，或者重新更换电池的时候停止服务，或者手环脚镣直接固定于监控人手脚上充电，都是麻烦及不可接受的。

2.体积大。由于集成了数个模块，且为了尽可能持久工作而附带大容量电池，都导致监控设备体积很大，影响被监控人活动。

3.重量大。设备多，电池大导致监控设备重量很大。

4.监控设备往往没有或只有有限的信息显示界面。电话手表会有个小屏幕，而司法所使用的电子手铐等出于工作时间，重量，大小，防水，防尘，防摔等要求，往往很难加屏幕，一般只是有几个小灯可以显示电量等有限信息，无法进一步更好用于通知被监控人是否越界了，是否有会议要参加等信息。

5.目前存在的电源模块往往电路简单，轻巧，无需考虑充电；当电池无电时需要拆开手环更换电池，此时手环工作需要被中断，需要充电模块，电路稍复杂。

6.虽然充电时手环仍可工作，但实际上因为手环是固定于被监控人身上，这种状况下充电对被监控人的活动限制很大。

技术实现要素：

本发明的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种司法用监控设备及用于该监控设备的方法。

为实现上述目的，在第一方面，本发明提供了一种司法用监控设备，包括固定带和与固定带连接的监控部件，所述固定带用于将监控部件固定在被监控人员身上，所述监控部件包括电源模块、与电源模块连接的短距无线模块和防拆监测模块，所述短距无线模块用于与监管终端连接，所述防拆监测模块与短距无线模块和电源模块分别连接，用于监测暴力拆解事件，所述固定带包括两个可打开和对接锁定的分固定带，两个分固定带均内设有导电芯，其一导电芯的一端与所述电源模块正极连接，另一导电芯的一端与所述防拆监测模块连接，所述分固定带对接锁定时，两个导电芯连接。

作为优选，所述短距无线模块为蓝牙模块、nfc模块、wifi模块或zigbee模块中的一种。

作为优选，所述短距无线模块还用于接收休眠指令，并将接收的休眠指令发送给防拆监测模块，所述防拆监测模块收到休眠指令后，两分固定带被打开时不产生暴力拆解信号，所述短距无线模块向监管终端发送固定带断开信号后进入休眠状态。

作为优选，所述电源模块包括纽扣电池或蓄电池，所述蓄电池与充电模块连接。

作为优选，所述充电模块与太阳能电池板连接，所述太阳能电池板设置在所述监控部件的外表面。

在第二方面，本发明还提供了一种用于司法用监控设备的方法，该方法包括进入休眠步骤：

接收休眠指令，所述休眠指令由出厂测试机或监管服务器通过监管终端发送；

进入待休眠状态；

将两分固定带断开，并生成所述固定带断开的低电位信号；

将所述固定带断开的低电位信号发送至所述出厂检测机或监管服务器；

关闭短距无线模块，进入休眠状态。

还包括以下激活步骤：

对接锁定两分固定带，以产生高电位激活信号；

启动短距无线模块，激活进入可发现状态。

有益效果：1.通过固定带和防拆监测模块来确保监控设备一直附着在被监控人身上，无法分离。若被监控人使用暴力手段拆除，则防拆监测模块则能监测到拆开事件并产生报警。

2.监管终端用于实现定位，通过移动通信网络与监管服务器通信，同时监测与监控设备的蓝牙连接状态。通过蓝牙连接的短距离特性，可以确保监控设备与负责定位和通信功能的监管终端之间的距离在合适范围之内。一般有效连接距离在十几米，既不会太远，导致监控定位（实际获得的是监管终端的位置）的误差无法接受；也不至于太短，可以允许被监控人在一定范围内自由活动。

3.由于监控设备没有移动通信模块和定位模块，可以做得很小、很轻便。

4.维持蓝牙模块工作和保持蓝牙连接所需电量非常小。监控设备可以长期工作。连续工作时间往往能以半年记。设置太阳能电池板后，使用更加方便。

5.监管终端可以离开被监控人一定距离（蓝牙连接范围内）进行充电等。不影响监控，只佩戴轻便的监控设备不会影响被监控人的正常活动。

6.监管终端可以接收监管服务器发送来的通知信息，传达给被监控人。方便了司法部门工作人员进行远程管理。

7.通过监管终端，被监控人可以通过地图获知自己被允许的活动范围，被限制区域，以避免无意中越界触发警报，同时监管终端也可以监测被监控人位置预先提醒。

附图说明

图1是本发明实施例的司法监控系统的示意图；

图2是本发明实施例的监控设备的结构示意图；

图3是本发明实施例的监控设备的进入休眠的方法流程图；

图4是本发明实施例的监控设备从休眠中激活的方法流程图；

图5是本发明实施例的蓝牙模块的工作方法流程图；

图6是本发明实施例的监控部件的结构示意图；

图7是本发明另一实施例的监控部件的结构示意图；

图8是本发明实施例的监控终端的工作流程图；

图9是本发明实施例的多单位司法监控系统的示意图；

图10是本发明实施例的多单位司法监控系统中监管服务器的工作流程图；

图11是本发明实施例的多单位司法监控系统中转接服务器的工作流程图；

图12是本发明实施例的多单位司法监控系统中监管终端的工作流程图；

图13是本发明实施例的多单位司法监控系统的映射表连接示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。

如图1所示，本发明实施例提供了一种司法监控系统，该监控系统包括监控设备1、监管终端2和监管服务器3，监控设备1固定在被监控人员身上，在正常使用时，监控设备1与监管终端2建立短距无线连接，该短距无线连接可以采用蓝牙连接、nfc连接、wifi连接或zigbee连接中的一种，优选采用蓝牙连接。监管终端2可以采用手机或其它终端，它包括扬声器、屏幕、短距无线模块且支持移动通信功能。监管终端2与监管服务器3通过移动通信网络连接，监管终端2用于将其地理位置和警报事件发送至监管服务器3，该警报事件包括由监控设备1生成的暴力拆解事件和监管终端2生成的监控设备断连事件。监管服务器3用于设定监管终端2的指定活动区域，并根据接收的监管终端2的地理位置及是否具有警报事件判断被监控人员是否在指定活动区域内。例如，当监管终端2的地理位置在指定活动区域内且没有警报事件发生时，表示监管终端2与监控设备1连接状态及其它均正常，由于监管终端2与监控设备是短距无线连接，监管终端2的位置就基本可以认为是被监控人员的位置。当监管终端2地理位置未在指定活动区域内时，可能是由于被监控人员携带监管终端2并离开指定活动区域，当监管服务器3收到了监管终端2发送的警报事件时，说明监控设备1远离监管终端2或采用了暴力拆解手段将监控设备拆除，此时，监管服务器3发出相应的警报信号，以提醒司法部门的工作人员采取相应措施。第一设定时间优选为1分钟，也可根据需要进行变化。

结合图1和图2，本发明实施例的监控设备1可以做成监控手环、监控手铐、监控脚铐或其它设备。监控设备包括固定带11和与固定带11连接的监控部件12，固定带11用于将监控部件12固定在被监控人员的手臂上，监控部件12包括电源模块13和与电源模块13连接的短距无线模块14，短距无线模块14用于与监管终端2建立短距无线连接。

为了防止被监控人员使用暴力手段拆除监控设备，本发明实施例的监控部件12还包括防拆监测模块15，防拆监测模块15与短距无线模块14连接，防拆监测模块15用于监测暴力拆解事件，固定带包括两个可打开和对接锁定的分固定带111，分固定带111对接锁定后，只有司法人员才能解锁。两个分固定带111均内设有导电芯112，其中一个分固定带111内的导电芯112的一端与电源模块13的正极连接，另一导电芯112的一端与防拆监测模块15连接，将两个分固定带111对接锁定时，两个导电芯112连接。在正常使用时，对接锁定后，防拆监测模块15的监测点能够监测到电源模块13的正极的高电位，当分固定带111被暴力拆解时，导电芯112断开，防拆监测模块15的监测点的电位会变成低电位，防拆监测模块15由此可产生暴力拆解事件，暴力拆解事件通过短距无线模块发送给监管终端2，监管终端2再发送给监管服务器3，通知司法人员采取相应措施。

作为司法系统用于监控矫正人员的监控设备1，并不能提供任何按键作为监控设备1的开机关机方式，否则被监控人就有可能误触按键导致开关机。此外，监控设备1并不是时刻处于工作状态，比如监控设备1出厂检测完成后存放仓库待交货的这段时间，在司法单位里暂时无人需要被监控时保存的时间，都是没有必要让手环工作的，以免浪费掉宝贵电池电量。由此，可以让监控设备1在储存期间进入休眠状态，当需要手环工作时，让手环从休眠中激活进行工作。

如图3所示，其示意了监控设备进入休眠的方法流程，出厂测试机或监管服务器3通过监管终端2向监控设备1发送休眠指令，监控设备1的短距无线模块14接收该休眠指令，短距无线模块14将接收的休眠指令发送给防拆监测模块15，防拆监测模块15收到休眠指令后，进入待休眠状态，操作人员再打开两个分固定带111，防拆监测模块15不会产生暴力拆解事件信号，且产生固定带断开进入休眠状态的信号，该信号通过短距无线模块14发送给出厂测试机或通过监管终端2发送给监管服务器3后，关闭短距无线模块14运行，监控设备1进入休眠状态。

如图4所示，其示意了监控设备1从休眠状态到激活状态的方法流程，对接锁定两个分固定带111后，通过防拆监测模块15的监测点会检测到高电位，以此来检测到固定带对接，并以此高电位作为激活信号，监控设备1打开蓝牙模块，进入激活工作状态。

本发明实施例的短距无线模块14可以采用蓝牙模块、nfc模块、wifi模块或zigbee模块中的一种，优选采用蓝牙模块。下面以短距无线模块采用蓝牙模块的实施例，进一步阐明本发明的技术方案。

监控设备1在被激活后可能不会立即投入使用状态，即在一定时间内不会与监管终端2建立蓝牙连接。如果蓝牙模块一直处于工作状态，必然会造成电量的浪费，为解决这一问题，如图5所示，监控设备1被激活进入工作状态后，便打开蓝牙模块，进入可发现状态，在可发现状态时，蓝牙模块每休眠至第二设定时间后，每隔第三设定时间发送一次蓝牙信标，发送设定次数后，再次休眠第二设定时间，进入循环，直至与监管终端2建立连接。其中，第二设定时间优选为18秒，第三设定时间优选为0.4秒，设定次数优选为5次。这样，每20秒完成一轮循环。上述第二设定时间、第三设定时间和设定次数也可根据实际需要进行变化。在与监管终端2建立蓝牙连接后，为了进一步节约电量，可使蓝牙模块间歇性的发送蓝牙信标与监管终端2通信，间隔时间应当适中，优选为4秒。

在使用过程中，监控设备1只有蓝牙模块需要消耗能源，而蓝牙模块的功耗很低，因此，如图6和7所示，本发明实施例的电源模块13可以采用纽扣电池131，其电路结构简单，无需设置充电电路，质量较轻，但当纽扣电池131无电时需要拆开监控设备1才能更换，此时监控设备1工作需要被中断。更优选的方案是采用可充电的蓄电池132，蓄电池132与充电模块133连接。当电量不足时可以对蓄电池132进行充电，充电期间监控设备1可以正常运行。充电模块133还可以与太阳能电池板134连接，太阳能电池板134优选设置在监控部件12的外表面。

本发明实施例的监管服务器3还可以用于下发通知信息，如参加学习等活动通知，传达给被监控人，方便司法部门工作人员进行远程管理。监管终端2接收监管服务器3下发的通知信息，并通过其扬声器播放通知的内容，且能通过其屏幕显示出通知的详细内容。

为了避免无意中越界触发警报，监管终端2还可以利用地图软件显示出监管服务器3设定的指定活动区域，使被监控人员清楚的知道自己的指定活动区域。

如图8所示，为了进一步避免无意中触发断连警报，监管终端2可以发出预警信号，监管终端2在连接维持状态时，监测接收到的监控设备1发出的蓝牙信标的信号强度，当监测到蓝牙信标的信号强度小于设定阈值时，通过其扬声器发出声音警告，提示被监控人已经离开监管终端2太远，要求被监控人靠向监管终端2，从而避免无意中触发断连。在使用过程中，当出现监控设备1断连时，如每次较短时间的监控设备1断连都向监管服务器3发出监控设备1断连事件，会不便于使用。本发明实施例的监管终端2在监测到与监控设备1的连接断开时，不会立即向监管服务器3发出监控设备断连事件，且会重新搜寻蓝牙信标建立连接，当断开连接的时间到达第一设定时间时，监管终端2才向监管服务器3发出监控设备1断连事件，并同时发出语音报警，命令被监控人员回到监管终端2可连接的范围内。其中第一设定时间优选为1分钟，也可根据实际需要进行延长或缩短时间。

基于上述司法监控系统，本领域技术人员可以理解，本发明实施例还提供了一种司法监控方法，其特征在于，包括以下步骤：

监控设备开启其短距无线模块，置于可发现状态。监控设备固定在被监控人员身上，如手臂、脚腕等处。短距无线模块可以采用蓝牙模块、nfc模块、wifi模块或zigbee模块中的一种。监控设备置于可发现状态时，蓝牙模块每休眠至第二设定时间后，每隔第三设定时间发送一次蓝牙信标，发送设定次数后，再次休眠第二设定时间，进入循环，直至与监管终端建立连接。第二设定时间为18秒，所述第三设定时间为0.4秒，所述设定次数为5次。

监管终端与置于可发现状态的监控设备配对并建立短距无线连接；

监管终端将其地理位置信息和警报事件发送至监管服务器。警报事件包括监控设备断连事件和暴力拆解事件，监控设备断连事件由监管终端监测到监控设备断连至第一设定时间后生成并发送。在正常使用过程中，当防拆监测模块的监测点的电位从高电位变为低电位时，暴力拆解事件由监控设备的防拆报警模块生成，然后通过短距无线连接将暴力拆解警报信息发送给监管终端，监管终端再发送给监管服务器。其中，第一设定时间优选为一分钟。

监管服务器接收监管终端发送的地理位置信息和警报事件，并分析所述监管终端的地理位置是否位于指定活动区域内。其中，指定活动区域由监管服务器设定。

监管服务器分析出监管终端地理位置位于指定活动区域之外或收到警报事件时，发出相应的警报信号。司法监控人员可以根据该警报信号采取相应的措施。

监管终端与监控设备建立蓝牙连接后，蓝牙模块每隔4秒发送一次蓝牙信标与监管终端通信。

监管终端监测到与其连接的监控设备的蓝牙信标强度小于设定阈值时，控制其扬声器发出预警语音，以提醒被监控人员靠近监管终端。

监管服务器还用于向被监控人员下发通知信息，所述通知信息被监管终端接收，所述监管终端控制其扬声器和屏幕显示播出和显示通知信息的内容。

司法监控系统的用户是各级司法部门。出于安全性的考虑，不同的单位需要有各自独立的监管服务器来管理各自单位的被监管人员，而且这些监管服务器都是架设在各单位的内部网络中，这样互联网上的设备就无法直接访问到监管服务器，从而可以避免黑客从互联网中进行攻击，进而监管服务器在网络安全防护上的要求和配置难度也得到了降低。然而监管终端是跟着被监控人走的，是连接在移动通信网络提供的互联网上的，也就无法直接连接到监管服务器来上传数据并获取通知和命令。

为解决上述问题，结合图9至13，本发明实施例还提供了一种多单位司法监控系统，该系统包括各单位的监管服务器3和转接服务器4，如甲单位监管服务器、乙单位监管服务器和丙单位监管服务器。转接服务器4具有在互联网端开放的地址和端口，各单位监管服务器3通过在互联网端开放的地址和端口分别与转接服务器4连接，转接服务器4通过在互联网端开放的地址和端口与多个监管终端2连接，每一监管终端2均与一监控设备1短距无线连接，监控设备1固定在被监控人员身上，每一监管终端2用于生成第一协议包，并将第一协议包发送给转接服务器4，其中，第一协议包包括监管终端2与一监控设备短距无线连接信号强度、监管终端2地理位置以及该监管终端2的身份信息。监管终端2的身份信息可以采用监管终端2的imei号，或者采用监管终端2的蓝牙模块的设备地址等。监管服务器3用于生成第二协议包，并将第二协议包发送给转接服务器4，第二协议包包括警报信号或通知信息以及被监控人员对应的监管终端2的身份信息。无论是监管服务器3发出警报信号还是通知信息，该警报信号或通知信息是与要发送的监管终端的身份信息一同发出的，同样，监管终端2要上传监管服务器3的信息也是与该监管终端2的身份信息一同发送的，这样，转接服务器4通过映射表将接收的第一协议包和第二协议包转发至对应的监管服务器3和监管终端2。进而实现与移动通信网中的监管终端2与内网中的监管服务器3通信。

本监控系统的报警方式与前面实施例中的报警方式相同，当监管终端2与监控设备1的连接中断至第一设定时间或监管终端2未在指定活动区域时，管理该监管终端的监管服务器3发出警报信号。监管终端2的指定活动区域由其被管理的监管服务器3设定。

在系统使用过程中，会频繁出现在系统中新增被监控人员的现象，新增被监控人员通过在监管服务器3的被监控人员数据库中增加，在监管服务器3新增被监控人员时，监管服务器3将与被监控人员对应的监管终端2的身份信息以第二协议包发送给转接服务器4，转接服务器4在映射表内增加新条目，该监管终端与转接服务器连接时，其身份信息以第一协议包发送给转接服务器4，转接服务器4将监管终端2与映射表中具有匹配身份信息的监管服务器3登记并连接，从而实现通信连接。

当监管服务器3变更被监控人员信息时，监管服务器3将变更后的被监控人员对应的监管终端2的身份信息发送给转接服务器4，转接服务器4删除该监管终端2在映射表内旧条目，并将变更后的身份信息增加至新条目。从而完成监管人员信息更新。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。