一种智慧城市的数字执法系统的制作方法

本发明涉及信息通信技术领域，特别涉及一种智慧城市的数字执法系统。

背景技术：

随着科技的不断进步，人类规划出智慧城市，即通过各种信息技术，集成城市的组成系统和服务，以提升资源运用的效率，优化城市管理和服务。

但对于目前的执法管理，依旧采用传统技术对案件进行处理，例如出现交通事故时，执法人员接警后前往执法现场进行拍照了解情况，然后返回办公地点再对案件进行处理，从而极大地影响了执法人员对案件的处理效率。因此，急需将信息技术应用于执法管理领域，提高执法人员对案件的处理效率。

因此，提出了一种智慧城市的数字执法系统。

技术实现要素：

为解决上述技术问题，本发明提供一种智慧城市的数字执法系统，用以提高执法人员对案件的处理效率。

本发明实施例中提供了一种智慧城市的数字执法系统，包括执法终端和网络侧服务器；其中，

所述执法终端，包括定位模块、摄像模块、信息输入模块、远程通信模块和控制模块；所述定位模块，用于获取执法人员的位置信息；所述摄像模块，用于获取执法人员拍摄的图片信息；所述信息输入模块，用于获取执法人员输入的案件属性信息；所述控制模块，用于将所获取的位置信息、图片信息和案件属性信息通过所述远程通信模块向网络侧服务器传输；执法信息，包括位置信息、图片信息和案件属性信息；

所述网络侧服务器，包括第一处理器和多个子服务器；所述第一处理器，用于接收所述执法终端传输的所述执法信息，并根据所述案件属性信息将所述执法信息向相应的所述子服务器传输；所述子服务器，包括第二处理器、显示器和存储器；所述第二处理器，用于接收所述第一处理器传输的所述执法信息，并通过所述显示器进行显示；所述第二处理器，还用于将接收到的所述执法信息向所述存储器传输进行存储。

在一个实施例中，所述多个子服务器，包括交警子服务器、刑警子服务器、网警子服务器以及海警子服务器中的一种或多种；

所述定位模块，包括gps定位模块、北斗定位模块中的一种或多种；

所述信息输入模块，包括键盘、触摸显示屏中的一种或多种；

所述远程通信模块，包括4g通信模块、5g通信模块以及nb-lot通信模块中的一种或多种。

在一个实施例中，所述执法终端，还包括第一信息传输模块和第一声音播放器；所述网络侧服务器的子服务器，还包括第二信息传输模块和第二声音播放器；

所述第一信息传输模块，用于接收现场执法人员输入的第一语音信息，并向所述第二信息传输模块；所述第二信息传输模块，用于接收所述第一信传输模块传输的第一语音信息，并通过所述第二声音播放器进行播放；

所述子服务器处的工作人员根据所述第一语音信息，向所述第二信息传输模块输入第二语音信息；所述第二信息传输模块将接收到的所述第二语音信息向所述第一信息传输模块传输；所述第一信息传输模块接收所述第二信息传输模块传输的所述第二语音信息，并通过所述第一声音播放器进行播放。

在一个实施例中，所述子服务器，还包括案件备注模块；

所述案件备注模块，用于所述子服务器处的工作人员对所述执法信息添加备注信息，并将添加备注信息后的所述执法信息向所述存储器传输进行存储。

在一个实施例中，所述网络侧服务器，还包括网逃人员人脸特征数据库；

所述第一处理器，还用于获取所述执法信息中的图像信息，并提取所述图像信息中的人物的人脸特征信息；将所提取的所述人脸特征信息与所述网逃人员人脸特征数据库进行比对；当所述图片信息中的所述人脸特征信息与所述网逃人员人脸特征数据库中的信息比对相同时，所述第一处理器向所述执法终端传输报警信息；

所述报警终端，还包括报警装置，用于接收到所述第一处理器传输的所述报警信息进行报警。

在一个实施例中，所述网络侧服务器，还包括电子地图；所述第一处理器，还用于将所述执法信息中的位置信息标注于所述电子地图上。

在一个实施例中，在所述执法终端将所述执法信息传输到所述网络侧服务器之前，所述网络侧服务器与所述执法终端之间进行通信验证，验证通过后，所述网络侧服务器接收所述执法终端传输的所述执法信息；所述网络侧服务器与所述执法终端之间进行通信验证，包括：

所述网络侧服务器，还包括服务器通信验证模块；所述服务器通信验证模块，包括验证码生成单元和执法终端验证单元；

所述执法终端，还包括终端通信验证模块；所述终端通信验证模块，包括验证码传输单元和服务器验证单元；

所述验证码生成单元，用于生成所述网络侧服务器的服务器验证码和所述执法终端的终端验证码，所述网络侧服务器将所述执法终端的终端验证码和服务器公钥向所述执法终端传输；

所述验证码传输单元，用于将所述执法终端的终端验证码通过所述网络侧服务器传输的服务器公钥进行计算后，向所述网络侧服务器传输；

所述执法终端验证单元，用于对接收到的所述执法终端传输的服务器公钥计算后的终端验证码通过服务器私钥进行解密，验证所述执法终端的终端验证码是否合法，合法则将所述服务器验证码通过服务器公钥计算后向所述执法终端传输，否则切断与所述执法终端连接；

所述执法终端，还包括服务器验证单元，用于通过执法终端私钥对所述网络侧服务器传输的服务器公钥计算后所述服务器验证码进行解密，验证所述网络侧服务器的服务器验证码是否合法，合法则通过与所述网络侧服务器之间的通信认证，所述执法终端将所述执法信息向所述网络侧服务器传输，否则切断与所述网络侧服务器连接。

在一个实施例中，所述摄像模块，包括一种可携带摄像装置；

所述可携带摄像装置，包括壳体；所述壳体一侧内嵌有摄像头，所述壳体另一侧上设置有粘带层；所述壳体上靠近所述摄像头一侧设置有所述太阳能电池板，与蓄电池电性连接；所述蓄电池设置于所述壳体内；

所述摄像头，包括第一摄像头、第二摄像头和图像识别处理器；所述摄像头拍摄时，首先打开所述第一摄像头，获取第一图像；所述图像识别处理器，用于判断所述第一图像是否清晰，当判断所述第一图像不清晰时，控制所述第一摄像头和第二摄像头进行同时再次拍摄，获取第二图像，并将所述第二图像作为所述图像信息；当判断所述第一图像清晰时，将所述第一图像作为所述图像信息；所述第一摄像头、第二摄像头包括光学聚焦摄像头、红外摄像头中的一种或多种；

所述蓄电池上还设置有电量检测装置和控制器；所述壳体上还设置有显示屏；所述控制器与所述电量检测装置、显示屏连接；

所述电量检测装置，用于检测所述蓄电池内的电量信息，并向所述控制器传输；所述控制器，用于将所述电量信息通过显示屏进行显示。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明所提供的一种智慧城市的数字执法系统的结构示意图；

图2为本发明所提供的一种智慧城市的数字执法系统的可携带摄像装置的结构示意图；

图3为本发明所提供的一种智慧城市的数字执法系统的可携带摄像装置的侧视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例提供了一种智慧城市的数字执法系统，如图1所示，包括执法终端11和网络侧服务器12；其中，

执法终端11，包括定位模块111、摄像模块112、信息输入模块113、远程通信模块114和控制模块115；定位模块111，用于获取执法人员的位置信息；摄像模块112，用于获取执法人员拍摄的图片信息；信息输入模块113，用于获取执法人员输入的案件属性信息；控制模块114，用于将所获取的位置信息、图片信息和案件属性信息通过远程通信模块115向网络侧服务器12传输；执法信息，包括位置信息、图片信息和案件属性信息；

网络侧服务器12，包括第一处理器(例如型号为2amdryzen7的处理器)121和多个子服务器122；第一处理器121，用于接收执法终端11传输的执法信息，并根据案件属性信息将执法信息向相应的子服务器122传输；子服务器122，包括第二处理器(例如型号为arm9tdmi的处理器)1221、显示器1222和存储器1223；第二处理器1221，用于接收第一处理器121传输的执法信息，并通过显示器1222进行显示；第二处理器1221，还用于将接收到的执法信息向存储器1223传输进行存储。

上述系统的工作原理在于：执法终端11的控制模块114将定位模块111获取的执法人员的位置信息、摄像模块112获取的图片信息以及信息输入模块113获取的案件属性信息通过远程通信模块115向网络侧服务器12传输；

网络侧服务器12的第一处理器121根据执法信息中的案件属性信息将执法信息进行分类，并分别向相应的子服务器122传输；子服务器122中的第二处理器1221将接收到的执法信息通过显示器1222向工作人员进行显示，并向存储器1223传输进行存储。

上述系统的有益效果在于：通过执法终端实现了对执法人员位置信息、图片信息和案件属性信息的获取，并通过远程通信模块将执法信息向网络侧服务器传输，实现了网络侧服务器对执法信息的远程获取，解决了传统技术中需要执法人员返回办公地点再对案件进行处理的不便，提高了案件处理的效率；并且通过网络侧服务器的第一处理器，实现了对执法信息的自动分类传输，节省了传统技术中手动录音、笔录以及人工送达所需的时间，进一步提高了案件处理的效率。上述系统基于智慧城市，将信息化与执法管理相结合，提出了数字执法系统，不仅有效地提高了执法人员对案件的处理效率，同时也更加方便了人们的生活，促进了智慧城市的建设。

在一个实施例中，多个子服务器，包括交警子服务器、刑警子服务器、网警子服务器以及海警子服务器中的一种或多种；上述技术方案实现了根据执法人员输入的案件属性信息存储入相应的子服务器中。例如：执法人员输入的案件属性信息为“交通案件”，则将执法信息向交警子服务器传输。

定位模块，包括gps定位模块、北斗定位模块中的一种或多种；上述技术方案中通过多种定位装置实现了系统的定位功能。

信息输入模块，包括键盘、触摸显示屏中的一种或多种；上述技术中通过多种设备实现了执法人员将案件属性信息的输入。

远程通信模块，包括4g通信模块、5g通信模块以及nb-lot通信模块中的一种或多种。上述技术方案中通过多种通信方式实现了执法终端将执法信息向网络侧服务器的传输。

在一个实施例中，执法终端，还包括第一信息传输模块和第一声音播放器；网络侧服务器的子服务器，还包括第二信息传输模块和第二声音播放器；

第一信息传输模块，用于接收现场执法人员输入的第一语音信息，并向第二信息传输模块；第二信息传输模块，用于接收第一信传输模块传输的第一语音信息，并通过第二声音播放器进行播放；

子服务器处的工作人员根据第一语音信息，向第二信息传输模块输入第二语音信息；第二信息传输模块将接收到的第二语音信息向第一信息传输模块传输；第一信息传输模块接收第二信息传输模块传输的第二语音信息，并通过第一声音播放器进行播放。上述技术方案中通过第一信息传输模块和第二信息传输模块实现了执法终端与网络侧服务器之间的语音信息的传输；并通过第一声音播放器和第二声音播放器实现了语音信息的播放，从而实现了系统的语音对讲功能。

在一个实施例中，子服务器，还包括案件备注模块；

案件备注模块，用于子服务器处的工作人员对执法信息添加备注信息，并将添加备注信息后的执法信息向存储器传输进行存储。上述技术方案中实现了子服务器处的工作人员对网络侧服务器所接收到的执法信息的备注信息的添加，并向存储器传输进行存储，案件备注模块模块实现了系统对执法终端所获取的执法信息的添加备注信息的功能，方便以后对案例的汇总。

在一个实施例中，网络侧服务器，还包括网逃人员人脸特征数据库；

第一处理器，还用于获取执法信息中的图像信息，并提取图像信息中的人物的人脸特征信息；将所提取的人脸特征信息与网逃人员人脸特征数据库进行比对；当图片信息中的人脸特征信息与网逃人员人脸特征数据库中的信息比对相同时，第一处理器向执法终端传输报警信息；

报警终端，还包括报警装置，用于接收到第一处理器传输的报警信息进行报警。上述技术方案中通过第一处理器，实现了对图像信息中人物的人脸特征信息的提取，并通过与网逃人员人脸特征数据库比对，实现了对图像信息中是否存在网逃人管的判断，当比对结果一致时，自动向执法终端传输报警信息进行报警，不仅实现了系统的自动检测网逃人员的功能，同时还实现了系统的远程报警功能，及时通知执法人员对网逃人员进行控制，进一步地提高了执法机关的办案效率，有效地保障了社会治安。

在一个实施例中，网络侧服务器，还包括电子地图；第一处理器，还用于将执法信息中的位置信息标注于电子地图上。上述技术方案中通过将位置信息标注于电子地图上，实现了网络侧服务器工作人员对执法人员位置的获取，当出现案情时，及时通知距离案发地点最近的执法人员前去处理，进一步地提高了执法机关的办案效率。

在一个具体实施例中，第一处理器对图像信息中的人脸特征信息提取时，首先构建一个人脸模板，该模板是多人的人脸像素导入系统后的均值，因为人脸像素是含有rgb三个值，所以对于该人脸模板像素先采取灰度化处理，灰度公式为：

grayij＝0.3*rij+0.5*gij+0.2*bij

其中grayij为像素点位置为i行j列的rgb值灰度化之后的结果，rij为像素点位置为i行j列的r的值，gij为像素点位置为i行j列的g的值；则该模板可以形成一个灰度像素的矩阵bn×n

其中bn×n表示该模板为一个n×n个像素点的模板，bnn为该模板的第n行的第n列的位置所对应的灰度像素的值；形成模板数据库后，将图像信息形成灰度化的像素矩阵后进行计算，获取如下矩阵a；

其中alm为所图像信息的像素点的第l行第m列所对应的灰度像素点的值。然后根据人脸模板的尺寸，确定与模板规格一样的选择框，将选择框分别从矩阵a中的a11位置开始提取数据，每次提取选择框所对应的大小的矩阵，形成矩阵cn×n

其中cnn为选择框所选择的矩阵的第n行n列所对应的像素点的值。(例如：假定模板是b8×8模板，相应的就会有一个8*8的选择框，则第一次提取为a11到a88所形成的8*8的矩阵c8×8)将所取得的矩阵值与所对应的模板值进行相关性检查，其检测方法如下所示：

其中bij为矩阵b的第i行第j列所对应的矩阵的值，cij为矩阵c的第i行第j列所对应的矩阵的值，若该相关性检验的值ρ(b,c)≥0.5，就认定该选择框所选择的区域识别为人脸，然后与网逃人员人脸特征数据库进行匹配识别。

网逃人员人脸特征数据库中存储有与人脸模板规格相同的所有网逃人员的图像，提取这些图像的灰度化像素矩阵，认定该矩阵为wn*n,计算该矩阵与通过了人脸识别的选择框选择的矩阵的相关性，计算方式为：

其中p(c,w)k为cn×n与网逃人员人脸特征数据库中相应的数据矩阵中第k个图象矩阵之间的相关性，n为矩阵和行列数量，cij为矩阵cn×n的第i行j列的值，wn*n为网逃人员人脸特征数据库中第k个图象所对应的灰度化的矩阵的值，e表示数学期望。通过上诉相关性计算公式，求出cn×n与网逃人员人脸特征数据库中所有的矩阵之间的相关性，得到相应的相关性向量

p＝(p1,p2,p3…pj)

其中pj为p(c,w)j，找出相关性向量p中最大值，如该最大值对应的网逃人员人脸特征数据库中的图形是网逃人员图像，且相应的pj≥0.95，则认定该该为网逃人员。

对于每次网逃人员判定完成后，则需要选择框进行步长为1的移动，即若选择矩阵c在本次的起始位置c11为矩阵a的aij，则所对应的移动一次后的起始位置c11如下：

直至移动到cnn＝alm，且对每次移动完成后，都需要进行人脸识别以及网逃人员比对，从而确定该图像信息中是否存在网逃人员。对该所拍图片所有位置都进行了选择框选择判别后，然后对图像信息进行缩放处理，从而致使选择框规格不变的情况下，所选择区域不同，其中图像信息缩小为直接删除相应的行列值：

p＝m-s

jg＝floor(m/p)

qz＝{jg,2*jg,…,p*jg}

其中p为计算出来的需要删除的列(行)数，m为所拍摄图片列(行)数，s为缩小后图片的列(行)数，floor为向下取整函数，qz所求解出来的需要删除的位置，qz集合里面所拥有的值，表示矩阵a所对应的需要删除的列(行)数，从而形成新的矩阵a，然后进行相应的图像信息的人脸识别以及网逃人员识别。

对于需要放大的图片，需要利用上面缩小公式计算出相应的位置，然后在相应的位置后面进行差值，差值公式如下：

其中czx代表在第x列(行)之后差值形成的新列(行)，ax矩阵a的第x列(行)的值。对qz求出的所有的列进行差值后，而形成新的矩阵a，然后进行相应的图像信息的人脸识别以及网逃人员识别。直至对所拍摄的照片进行放大和缩小s次(s为系统所设定的值)，则代表该图像信息的识别完成。

通过以上技术进行网逃人员识别后，如识别出来为网逃人员，则提取该网逃人员的位置，作为目的地，执法人员所在位置作为起始位置，通过该系统计算出从执法者到网逃人员位置的最快速度的路线。

在确定最快路线的时候，第一处理器根据系统所涉及的范围内任意两个连续路口之间的距离s，该路段最高行驶速度，该路段的平均行驶速度，该时间段该路段发生交通概率的可能性，以及路段红绿灯等指标，通过这些指标则可以得到进入该路段所需等待时间。

其中tn为该时间段通过该路段所需时间，s为路段之间的距离，v为该路段的平均行驶速度，f为刹车安全反应时间(为系统所设置，一般在2-3s)，x为系统所得到的在该时间段之前能达到该路段的车辆总数，δt为预计到达该路段所需时间，tn-1为上一时间段通过该路段所需时间，td为交通事故等待时间，σ1出现交通事故的标准差，μ1出现交通事故的期望值，thd为平均的红灯的等待时间，σ2出现红灯的标准差，μ2出现红灯的期望值，e为自然常数，π为圆周率。

则确认起始地点后，第一处理器则能计算出从起点到终点的路段中任意路段通过所需时间。

st＝min(st1,st2…sti…stq)

其中sti为第i条线路所消耗的总时间，tnij为第i条路的第j段路所需要的时间，p为该条线路的总路段数。st为最终确定的线路的所需时间，则st所对应的线路为最终确定的线路。上述技术方案中，进行人脸识别时，利用一个人脸模板结合照片的缩放，使人脸大小的不同都能进行识别，同时在处理图片时，首先将图片灰度化，使计算的效率得到极大的提高，并且在选择框选择时，每次选择完成后，进行步长为1的处理，使选择框能选择出在该规格内的图片在该选择框下能选择的所有的区域。并且在网逃人员判别中，所有的选择都是通过计算机自主选择，不需要人工任何干预，所以系统具有较高的智能化；一旦确定网逃人员后，第一处理器向执法终端传输报警信息进行报警；同时能够利用第一处理器的线路规划功能，确定最快到达该网逃人员身边的路径，从而能最快的将网逃人员进行抓捕。

在一个实施例中，在执法终端将执法信息传输到网络侧服务器之前，网络侧服务器与执法终端之间进行通信验证，验证通过后，网络侧服务器接收执法终端传输的执法信息；网络侧服务器与执法终端之间进行通信验证，包括：

网络侧服务器，还包括服务器通信验证模块；服务器通信验证模块，包括验证码生成单元和执法终端验证单元；

执法终端，还包括终端通信验证模块；终端通信验证模块，包括验证码传输单元和服务器验证单元；

验证码生成单元，用于生成网络侧服务器的服务器验证码和执法终端的终端验证码，网络侧服务器将执法终端的终端验证码和服务器公钥向执法终端传输；

验证码传输单元，用于将执法终端的终端验证码通过网络侧服务器传输的服务器公钥进行计算后，向网络侧服务器传输；

执法终端验证单元，用于对接收到的执法终端传输的服务器公钥计算后的终端验证码通过服务器私钥进行解密，验证执法终端的终端验证码是否合法，合法则将服务器验证码通过服务器公钥计算后向执法终端传输，否则切断与执法终端连接；

执法终端，还包括服务器验证单元，用于通过执法终端私钥对网络侧服务器传输的服务器公钥计算后服务器验证码进行解密，验证网络侧服务器的服务器验证码是否合法，合法则通过与网络侧服务器之间的通信认证，执法终端将执法信息向网络侧服务器传输，否则切断与网络侧服务器连接。上述技术方案中分别在执法终端和网络侧服务器内设置有服务器通信验证模块和终端通信验证模块，实现了执法终端和网络侧之间的通信验证，提高了系统信息传输的安全性和保密性。

在一个实施例中，摄像模块，包括一种可携带摄像装置；

可携带摄像装置，如图2和图3所示，包括壳体21；壳体21一侧内嵌有摄像头22，壳体21另一侧上设置有粘带层23；壳体21上靠近摄像头22一侧设置有太阳能电池板24，与蓄电池25电性连接；蓄电池25设置于壳体21内；

摄像头，包括第一摄像头、第二摄像头和图像识别处理器；摄像头拍摄时，首先打开第一摄像头，获取第一图像；图像识别处理器，用于判断第一图像是否清晰，当判断第一图像不清晰时，控制第一摄像头和第二摄像头进行再次拍摄，获取第二图像，并将第二图像作为图像信息；当判断第一图像清晰时，将第一图像作为图像信息；第一摄像头、第二摄像头包括光学聚焦摄像头、红外摄像头中的一种或多种；上述技术方案中通过图像识别处理器实现了对摄像头所获取的图像的清晰度的判断，并且当检测到拍摄不清晰时，控制第一摄像头和第二摄像头进行再次拍摄，有效地保障了所获取的图像信息的质量，同时也避免了第一摄像头和第二摄像头长时间共同工作，浪费摄像装置资源。

蓄电池上还设置有电量检测装置和控制器(例如型号为h8sx/1648的控制器)；壳体上还设置有显示屏；控制器与电量检测装置、显示屏连接；

电量检测装置，用于检测蓄电池内的电量信息，并向控制器传输；控制器，用于将电量信息通过显示屏进行显示。上述技术方案中执法人员在使用可携带摄像装置时，通过将壳体21上设有粘带层23的一侧贴附于衣服上，实现了执法人员对摄像装置的携带；并且通过太阳能电池板24和蓄电池25实现了对可携带摄像装置的供电，解决了传统技术中只能采用传统电能对摄像装置的供电的缺陷，从而节约了对传统电能的消耗；通过蓄电池上的电量检测装置，实现了对蓄电池内电量的检测，并通过显示屏将电量信息显示出来，方便执法人员查看蓄电池的电量信息。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。