监狱监管系统的制作方法

本实用新型涉及监控技术领域，具体涉及一种监狱监管系统。

背景技术：

监狱是国家司法机关的重要组成部分，担负着执行法纪、教育改造的重要使命。虽然，目前监狱管理模式在不断完善，监狱防范和控制的能力大大增强，但是仍然存在如下不足：首先，狱警需要通过监控屏幕密切注意各个舍间、走廊等活动区域的情况，狱警不仅工作量大，而且很容易遗漏一些细微的安全隐患；其次，无法对服刑人员的生命体征进行实时监控，对服刑人员的打架或斗殴等行为的判断难度极大；再者，在出现异常情况的时候，狱警无法及时地判断出具体的事发低点，不能在最短的时间内通知狱警对异常情况进行处理。

技术实现要素：

本实用新型所要解决的技术问题是现有监狱管理模式存在的问题，提供监狱监管系统，其能够对服刑人员进行实时监控。

为解决上述问题，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

监狱监管系统，主要由监控终端、系统服务器、若干个定位子网络、以及若干个移动手环组成；监控终端与系统服务器连接；监控终端和系统服务器安装在监狱的监控室内；每个定位子网络均由1个协调器和若干个锚节点组成，这些锚节点与对应的协调器连接；每个定位子网络分别安装在监狱的每个监区内，其中协调器安装在该监区的中心处，每个锚节点分别安装在该监区的各个独立的关押场地和/或劳动改造场地处；所有定位子网络的协调器均与系统服务器连接；移动手环与距离该移动手环最近的锚节点连接；移动手环佩戴在服刑人员身上。

上述方案中，每个移动手环均由手环本体和手环电路组成；手环本体上设置有手环卡扣，手环电路嵌设在手环本体上；手环电路包括电源模块、控制器、室外定位模块、室内定位模块、脉搏检测模块、体温检测模块、声光报警模块和防拆回路；控制器与锚节点连接；电源模块连接控制器的电源；防拆回路设置在手环卡扣处，防拆回路与控制器的输入端连接；室外定位模块、室内定位模块、脉搏检测模块和体温检测模块与控制器的输入端连接；声光报警模块的输出端与声光报警模块连接。

上述方案中，每个移动手环的手环电路还进一步包括充电模块，该充电模块与电源模块连接。

上述方案中，室外定位模块为北斗定位模块。

上述方案中，室内定位模块为Zigbee定位模块。

上述方案中，监狱监管系统还进一步包括门禁系统，该门禁系统与距离该门禁系统最近的定位子网络的协调器连接。

上述方案中，当监狱的监控室为2个以上时，每个监控室内均安装有1个监控终端。

与现有技术相比，本实用新型能够实现对服刑人员进行实时监控，防止服刑人员出现脱逃、非正常死亡或重大安全事故等问题的发生，保证监管安全。

附图说明

图1为监狱监管系统的原理示意图。

图2为移动手环的控制电路示意图。

具体实施方式

监狱监管系统，如图1所示，主要由监控终端、系统服务器、若干个定位子网络、至少1个门禁系统、以及若干个移动手环组成。

移动手环与距离该移动手环最近的锚节点连接。移动手环佩戴在服刑人员身上。每个移动手环均由手环本体和手环电路组成。手环本体上设置有手环卡扣，手环电路嵌设在手环本体上。手环电路如图2所示，包括充电模块、电源模块、控制器、室外定位模块、室内定位模块、脉搏检测模块、体温检测模块、声光报警模块和防拆回路。控制器与距离其最近的锚节点连接。充电模块与电源模块连接，电源模块连接控制器的电源。防拆回路设置在手环卡扣处，防拆回路与控制器的输入端连接。室外定位模块、室内定位模块、脉搏检测模块和体温检测模块与控制器的输入端连接。声光报警模块的输出端与声光报警模块连接。在本实施例中，室外定位模块为北斗定位模块，室内定位模块为Zigbee定位模块。移动手环在服刑人员入狱时就立即给其佩戴。每一个移动手环具有一个唯一的标识号，对应所佩戴的服刑人员，这是一个16位的短地址，利用这个标识号获取佩戴者的位置信息和身份信息。移动手环能够对服刑人员的位置、脉搏和体温进行监测。移动手环的控制器采用CC2530芯片，功耗低，并具有无线发送数据的功能。移动手环采用回路防拆卸式移动手环设计，一旦被擅自拆卸的话就立即触发警报。移动手环唯一内码被其所在区域的参考节点读取识别后，将该移动手环内码和自身的号码由协调器经局域网发送到系统服务器。系统服务器根据收到的信息并经过计算，就能自动跟踪每一个移动手环即所佩戴人员的位置和生命体征(包括心率和体温)，并通过系统后台分析并描绘出其移动轨迹。

门禁系统设置在监狱的监狱和/或监区的门禁处；门禁系统与距离该门禁系统最近的定位子网络的协调器连接。

监狱根据监管要求划分为若干个监区进行管理，每个监区关押一定数量的服刑人员。一般说来，每个监区都有自己独立的关押场地和劳动改造场地，我们可以将每一个独立的关押场地和劳动改造场地作为一个监控区域来进行划分，并在这个监控区域架设一个全覆盖的定位子网络，各区域的定位子网络彼此通过网络ID区分，但又彼此相连共享数据，形成覆盖整个监狱的无线定位网络。每个定位子网络均由1个协调器和若干个锚节点组成，这些锚节点与对应的协调器连接。每个定位子网络分别安装在监狱的每个监区内，协调器安装在该监区的中心处，每个锚节点分别安装在该监区的各个独立的关押场地和/或劳动改造场地处。，所有定位子网络的协调器均与系统服务器连接。用基于无线传感器网络建立人员的定位子网络，对关押服刑人员的整个监区即电网围墙内的区域进行区域划分并进行编号，在每个区域安置一定数量的固定节点作为锚节点，以便网络覆盖整个监区。每个区域要有部分参考节点具有数据收集和路由功能，以实现采集数据并将数据汇集上传至系统服务器。

监控终端与系统服务器连接。监控终端和系统服务器安装在监狱的监控室内。当监狱的监控室为2个以上时，每个监控室内均安装有1个监控终端。定位子网络采集到的数据在系统服务器中进行分析、处理和存储；将处理后的数据以直观、动态的图形界面形式实时反映到监控终端的显示器上。同时，对监控人员的查询操作做出回应，并返回结果；在重点区域为服刑人员分人员分时段的设定权限，当无权限的人进入或在禁入时间段有人进入时发出警报。

本实用新型以网络和传感技术为基础，运用物联网的概念，采用低功耗无线定位技术，利用可防拆卸式移动手环作为定位节点，通过获取节点接收的信号强度值，用已知的定位算法计算出节点位置信息来进行定位。此外，移动手环还具有心率检测、体温检测、监听等功能，并能一键求救。运用成熟的以太网技术进行监控系统组网，使用数据库存储数据，采用PC终端设备进行管理，实现对服刑人员的实时定位、实时人数统计、越界/进入禁入区域报警、重点人员跟踪、人员移动轨迹采集以及干警安全保障等多项实时监控功能。