一种适用于水利渠道关键性场所大门进出管理监管的方法与流程

1.本发明是一种利用远程蓝牙电子钥匙开锁结合在线软件实时监测人员状态的方法，主要用于电子蓝牙钥匙远程开锁关联人员渠道进入软硬件结合的方式实现监管。可以广泛的使用于各种水利渠道，水利大型工程的关键性场所大门人员进出管理。


背景技术：

2.目前的渠道、水利工程关键性场所大门的锁具使用的是传统的物理挂锁或者传统蓝牙锁，另外锁具和人员进出管理是分离的，谁进渠道，谁开的锁都不明朗。具体体现在：
3.1.大门锁具
4.(1)传统机械挂锁
5.当前渠道大门锁具使用的主要是传统机械挂锁，每个挂锁都有单独的钥匙放置在渠道管理处统一管理，长时间后钥匙遗失，需要不停地配钥匙。同时相关运维人员、外委人员、工作人员不停地出入渠道大门，需要不间断的找管理人员借钥匙、还钥匙，反而加大了人员和锁具的管理难度和管理成本。
6.(2)传统蓝牙挂锁
7.有条件的处所使用了传统的蓝牙挂锁，传统蓝牙挂锁需用配备专门的蓝牙钥匙，一把锁配备对应的钥匙。同时传统蓝牙挂锁在之前的1.0.1.2，2.0+edr,2.1+edr,3.0+edr等基础上发展和完善起来的，功率偏大需要频繁充电保持蓝牙的正常功能。在实际管理中传统蓝牙挂锁比机械挂锁更加难以管理。
8.2.人员出入管理
9.水利渠道属于国家公共事业基础，涉及到大量人员的进出，无形中会对水资源的使用安全造成威胁。如何管理这些人员就十分重要。传统的人员出入管理只是管理出入人员时间，对具体去了哪个地方，驻足了多久是不清楚的。人员的出入只是把来访的人员记录到系统中，没有和实际的管理场景结合。


技术实现要素：

10.发明目的：本发明主要是提出一种利用蓝牙电子锁结合人员进出状态监管的方法。从而为水利渠道人员进出管理提供先进的监管方法，进而减少管理成本，提高人员进出识别率，保障水资源调度的安全。
11.技术方案：本发明是通过以下技术方案来实现的：
12.1.手机电子蓝牙钥匙开锁
13.低功耗电子蓝牙钥匙使用的是2.400ghz-2.4835ghz-ism频带40 2-mhz信道。在一个信道内，数据使用高斯频移调制传输，类似经典蓝牙的基本速率方案；比特率1mbit/s，最大发射功率10mw。其原理是利用移动电子设备(手机、蓝牙功能手表)提供的低功耗蓝牙通用访问配置文件(gap)和通用属性配置文件(gatt)与低功耗蓝牙锁的控制器(controller)层的主机控制接口(hci)实现蓝牙核心协议通信，从而实现手机电子钥匙开启蓝牙锁。
14.手机电子蓝牙钥匙开锁有如下特点
[
：
[0015]
(1)安全可靠、便于携带。手机电子蓝牙钥匙开锁以非接触方式进行开启锁具，进出人员在安全区域使用远程模式开启锁具，因此，没有安全隐患。而且通常手机设备体积小，重量轻，便于携带。
[0016]
(2)链接速度快。低功耗蓝牙技术采用非常快速的连接方式，连接时间间隔可变，这个间隔根据具体应用可以设置为几毫秒到几秒不等，几乎瞬间就能与智能手机相连，极大缩短等待的时间。
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(3)受电量影像因素较小。由于在蓝牙锁和通信协议上做了优化，使用了蓝牙4.0，同时蓝牙4.0标准引入了low energy模式。该手机连接蓝牙挂锁每次消耗的电量在800mw-1000mw。锁具配备的电池设备容量通常可以使用2-3年因此受电量影响因素极小。
[0018]
2.蓝牙锁具设备绑定人员信息
[0019]
本方法中涉及到的蓝牙锁具设备与进出的人员进行单一绑定。绑定的方法如下：
[0020]
(1)建立uuid，通过uuid创建一个唯一值，然后保存到本地文件中启动时，都先去本地文件中找对应的文件资源，找不到则走创建流程，如果找到了，则不再新创建id，这样保证id的唯一性。
[0021]
(2)注册uuid，将已经建立的uuid通过软件系统提供的注册机制注入。
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(3)到系统处，同时使用防篡改技术保障uuid注册后唯一性的完整性。
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(4)注册uuid与hci绑定注册uuid与蓝牙电子钥匙主机控制接口。
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(5)(hci)实现一对多、一对一对应关系绑定。
[0025]
(6)注册uuid与userid绑定，通过监管系统提供的操作按钮实现uuid。
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(7)与人员userid一对一关系绑定。
[0027]
1.低功耗蓝牙物联网锁信息关联物联网。
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低功耗蓝牙物联网锁信息锁具和物联网平台的关联进行单一绑定，绑定方法遵循下列步骤：
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(1)物联网卡注册，物联网平台激活物联网卡imei码，在系
[0030]
统进行注册。
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(2)物联网卡imei绑定低功耗蓝牙物联网锁。
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(3)通过物联网协议下发指令开闭锁具。
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2.人员进出状态和低功耗蓝牙物联网锁关联。
[0034]
人员进出状态通过人员进出系统一对一，点对点实现人的状态与锁具的状态关联。人员进出系统主要实现大门蓝牙物联网锁状态、门禁情况、报警记录、操作记录、人员进出记录等关键信息实现人员进出与锁具的动态监管。
附图说明
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图1：本发明技术路线图。
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图2：电子钥匙开锁示意图。
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图3：蓝牙物联网锁绑定人员示意图。
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图4：蓝牙物联网锁绑定物联网平台示意图。
具体实施方式
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下面就结合附图对本发明做进一步的介绍，但不因具体的实施例限制本发明。
[0040]
1.进出人员监控
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如图1所示，人员的监控实际上是通过进出人员开闭物联网蓝牙锁，人员进出系统监控人员进出渠道和锁具的状态判定进出人员是进渠道还是出渠道，是开锁还是关索。当进出渠道人员携带低功耗电子蓝牙钥匙(手机)到达渠道大门处，低功耗电子蓝牙钥匙(手机)依据图2进行开锁动作。低功耗电子蓝牙钥匙(手机)打开之后依据图3所示执行开锁人员和锁具状态上报人员管理系统，实现人员进出渠道的监控。
[0042]
假如进出渠道的人员没有携带低功耗电子蓝牙钥匙(手机)，则联系管理处的人员通过告知imei依据图4实现物联网方式开闭锁具，从而实现人员和锁具的状态监控，最终达到人员进出渠道的监管。


技术特征：
1.一种适用于水利渠道关键性场所大门进出管理监管的方法，其特征在于：蓝牙开关锁管理，物联网开关锁管理，电子钥匙开关锁管理三种进出管理监管模式的融合应用。2.根据权利要求1所述三种进出管理监管模式的使用保证重要程度依次为蓝牙开关锁管理一般重要，物联网开关锁管理中等重要，电子钥匙开关锁管理特别重要。3.一种适用于水利渠道关键性场所大门进出管理监管的方法，其监管步骤包括步骤一：关键性场所人员信息获取，步骤二：关键性场所锁具开关状态监控，步骤三：关键性场所长时间滞留预警信息发布。其特征在于：其中上述步骤一中，使用信息填报工具，管理人员依据应用要求的内容新增使用渠道锁具人员基本信息，获取关键性场所人员信息。进出渠道人员依据管理人员提供的登录信息进入移动应用。其中上述步骤二中，可依据步骤一，进入关键性场所人员使用移动应用通过蓝牙模式选择蓝牙开关锁。应用自动记录锁具开关状态，用来监控人员进出状态，进出时长。进入关键性场所人员没有携带移动设备则可以联系管理员使用远程物联网模型进行锁具操作，管理员使用应用系统自动记录锁具开闭状态，用于监控人员进出情况。进入关键性场所由于网络原因无法使用上述两种开锁模式，则可以通过提供的电子钥匙直接开启锁具设备，系统利用短距离通信模式上载锁具状态从而实现人员进出的监控管理。其中上述步骤三中，依据步骤二提供的方式应用监控锁具启闭时长或者进出人员滞留时长发布滞留预警信息，从而实现关键性场所人员进出的动态监控。4.根据权利3中，一种适用于水利渠道关键性场所大门进出管理监管的方法步骤二锁具响应时间不高于5秒，应用记录人员进出情况响应不高于8秒。滞留时间预警不低于10秒。5.根据权利3锁具形态为装有物联网卡和蓝牙装置的挂锁形态，以便关键场所的低成本改造适配。6.根据权利2使用蓝牙开锁时，确保只有一个手机连接锁具。7.根据权利4应用使用real-time htap(hybrid transaction and analyticalprocess，混合事务和分析处理)场景，解决并发要求较高的海量数据。

技术总结
一种适用于水利渠道关键性场所大门进出管理监管的方法。水利渠道作为水利水资源调配的重要基础设施，关系地区国民经济与社会可持续发展，通常渠道配置大量关键性场所。但在实际运营管理过程中，需要管理人员到关键性场所开展日常工作。目前渠道沿线大门仍然使用的是旧式传统挂锁，传统管理方式是人员进出需要内部人员陪同或到上级管理机构借钥匙。由于各类人员因工作需要频繁进出渠道封闭区域，而借钥匙、还钥匙(若丢钥匙还需配钥匙)的模式给渠道相关管理部门增加了大量工作，同时对门锁钥匙的管理也存在不小的安全隐患，因此该专利实现将传统挂锁升级为物联网智能锁具、传统机械钥匙升级为蓝牙电子钥匙，同时提供一个人员进出的信息管理系统，通过现代化的手段监管人员进出及大门启闭，为渠道管理水平、工作效率和渠道安全保障能力，降低维护成本提供了一个新的解决方法。解决方法。


技术研发人员：杨牧 刘源 李岩 董歌 宋利 张洪瑞 张志安
受保护的技术使用者：山脉科技股份有限公司
技术研发日：2021.12.30
技术公布日：2022/4/15