办案中心人员定位报警系统设计

 

 

 

 

 

 

 

北京昊天同泰科技有限公司

 

 

 

**章 项目研发背景

为适应以审判为中心的诉讼制度改革、全面深化公安改革，持续推进首都公安机关执法规范化建设，按照中央、市委、市政府、公安部全面深化改革的决策部署，北京市公安局党委立足创新发展，以健全完善集约化、精细化执法管理机制为着眼点，坚持问题引领、目标牵动，作出全面推进执法办案管理中心建设的决策部署，并以试点单位先试先行的方式强力推进落实。2015年10月，北京市公安局海淀分局作为试点单位，迅速建成以“整合资源，源头管理，合成作战”为特点的“一站式”执法办案管理中心，逐渐开拓出案件集中审理、全程闭环、全程监督的执法办案新模式。目前，这一有力推动执法办案规范化建设的创新措施正在全局多个分局加速推进。

第二章 系统简介

针对基层办案部门执法办案信息化手段应用不足的问题北京昊天同泰科技有限公司本着“规范办案、方便基层、提高效率、保证安全” 的基本原则研发出了可以规范办案流程，保证民警安全的智能办案中心人员定位系统。

通过RFID技术+ZigBee物联网络在办案中心实现了对犯罪嫌疑人和民警的位置实时定位、办案流程不规范（如一个民警单独对嫌疑人进行讯问，两个嫌疑人在同一地点同时被讯问等）报警、民警脱岗报警、嫌疑人消失报警、嫌疑人进入禁区或电子围墙报警等功能。及时发现、纠正涉及使用、报备、候问看押等问题，从源头上杜绝了刑讯逼供、单人讯问等违法办案行为发生，有力释放了“依法办案”、“在监督状态下办案”的信号，使办案民警切身感受到监督就在头顶、就在身边。

系统的层次功能图如图1所示：

图1 系统层次功能图

第三章 系统设计方案

3.1系统各层工作流程

3.1.1采集层：

1）RFID标签:每一个或一组证物绑定一个RFID标签，每个RFID具有唯一的ID标识，通过绑定的一维条码与一个或一组证物形成一对一的标识关系。RFID每1s主动地以规定的协议向外发射射频信号，包含标签ID号，标签电量等有效信息。

2）物联网无线节点:主动的监测周围的射频信号，当收到有效的RFID信号时在协议帧上加上自己的信息，再将信息发出。

3）物联网定向监测器：工作原理与物联网无线节点相同，但是识别范围比较小，通常放置在门口和空间比较狭小的位置，用于判断是否有证物通过。

4）物联网全向监测器: 主动的监测周围的射频信号，并且通过以太网或RS485接口将收到的信息以及自身的唯一ID等信息传送到后台应用系统进行分析。是介于采集层和通信层之间的设备。

5）手持终端：自动盘库，激活声光电路。

3.1.2传输层

物联网络中继器：主动监测周围的射频信号，当收到物联网无线节点或物联网定向监测器发出的有效信息经以太网或RS485等传输方式传输至后台应用系统进行分析。

3.1.2应用层

完成成对采集数据的处理，以及功能实现。

3.2系统功能介绍

3.2.1人员区域实时定位

能够实时定位佩带定位标签的人员所在区域，并显示在监控端地图上。

3.2.2管控人员统计及电子点名

 统计各区域考勤人数及实到人数，以及特定区域内实到人数，与应到人数对比，确定人员是否到齐。并显示缺席人员的姓名。

3.2.3人员查找

在监控端可输入人名或标签号查找指定人员位置当前所处位置。

3.2.4未按流程

 涉案人员必须按照既定的流程进行，如果不按照流程，上一流程没有结束就进入下一流程的话，系统就会产生报警，同时区域报警器进行语音提示。

3.2.5单人询问、讯问

 涉案人员的询问、讯问必须有两名警察同时完成，如果一名警员进行审讯的话，系统会在指定的时间内报警。

3.2.6脱岗、睡岗

    可监控提醒值班人员，晚上12:00到凌晨7:00，每隔半小时值班干警必须去进行正常的巡视，不然系统将产生声光告警。

3.2.7消失告警

可重点监控某些标签，当这些标签离开指定区域或清失时系统发现相应的告警。

3.2.8越界、离开报警

某些区域属于重要区，未经允许的人员进入将发出报警信息 。也可以在某些区域可以设定某些人员在设定的时间内不准离开，如果离开或消失系统告警 。

3.2.9轨迹回放

    可查询某个标签指定时间段的移动轨迹，这个时间段这个标签都去过哪些区域。

3.2.10视频联动

    可以给每个定位设备绑定一个摄像头，通过在监控端的地图上，点击定位设备图调用定位设备所在区域的视频。当有特定的告警时，系统会自动调出发生告警的区域的视频。

3.2. 11人员临时授权

    当某个人员需要暂时进入重要区域或要离开行程安排区域时，可在系统进行临时授权，准许他进入重要区域或离开工作区一定的时间。

3.2.12电子标签故障报警

    电子标签的故障，主要是指标签电池电压低；佩戴在人员手上的腕带被破坏或被拆除；
只要佩戴在人员手上的腕带被脱下来系统都会的提示告警；无论是剪断，还是用工具正常拆除，系统都会有告警。当标签的电池电压过低时系统也会提示，此时需要尽快更换电池。

第四章 主要设备性能介绍

4.1物联网定向监测器

 

订货信息：

HT-WDM-ZL（ZH）10（11/12/13/14•••）

产品特点：

工作模式

读写器的工作模式为“被动或主动式”，一般应用时读写器处于接收状态，实时接收信号覆盖范围内“主动式”有源电子标签发出的信号，并将接收到的数据通过物联网络中继器转送到后台管理系统中。特殊应用中也可向标签写入数据或更改参数。

识别距离

读写器与公司的“主动式” 有源电子标签配合，在良好的可视环境下，识别范围在30°-60°圆锥体范围，单方向最大识别距离可达到50m，最佳识别距离在5-15m。在具体应用中与无源标签相比较，超强的信号和超长的识别距离具有非常大的优势。当用户对识别距离有不同要求或应用环境较复杂时，可选择不同信号强度的有源电子标签和读写器，并可通过软件调节读写器的增益来达到所需的识别距离。

识别速度 & 能力

在读写器的有效识别范围内有源电子标签以最高200Km/h的速度运行时，可以保证稳定识别。这一特性可完全保证高低速运动状态中的人员、物品的身份识别。读写器能够同时读取200张以上的有源电子标签，识别准确率99.999%；在极短的时间内可以确保全部识别不漏读。这一特性特别适合学校、特大型企事业单位的人员管理以及大量资产监控定位、仓储管理应用。

通讯安全

读写器和配套的有源电子标签进行通讯时，使用特殊通讯协议，对设备的合法性进行校验，为防数据破解而研发了完善的加密算法，确保通讯过程数据安全。

可靠工作

产品充分考虑了防雷、防水、防冲击等工业环境应用要求；生产过程严格依照ISO9001质量标准进行多环节流程控制，充分确保产品性能与品质。

接口标准

物联网定向监测器提供的无线zigbee传输模块，通过无线方式将数据通过物联网络中继器转给后台管理系统中。

公司提供符合Windos系列操作系统平台的标准软件接口，提供底层通讯协议。

应用场景：

区域定位

主要应用范围包括：医院、养老院、学校、旅游部门、工矿、企事业单位、科研院所、部队、监狱等门口，用于进出判定和门口通过点数。

资产监控

范围包括：涉密资产、贵重物品、仓储流转资产等进出库管理。

产品参数：

参数/型号	HT-WDM-ZL（ZH）10（11/12/13/14•••）
识别距离	0 ～ 50m半径
识别速度	200 公里 / 小时
识别能力	同时识别200张以上的标签
识别角度	定向识别
极化方式	垂直极化或双极化+物理限定方向
增    益	5dBi  接收32级可调、发射4级可调
工作频段	2.4 GHz ～ 2.4835 GHz
功耗标准	工作功率为毫瓦级
通信机制	基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性	频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性	加密计算与安全认证，防止链路侦测
接口标准	基本配置：zigbee，RS485可选
扩展I/O	开关量信号输入与输出各2路(可选)
电源标准	DC 7.5～12V   500～2000mA
环境要求	温度：-40℃-85℃,湿度：5%RH—95%RH（无凝露）
封装特性	不锈钢外壳封装
可 靠 性	防雷防水防冲击，满足工业环境要求
尺    寸	180×135×60 mm(不含天线)
重    量	0.58kg
安装方式	支架、卡箍

 

4.2物联网络中继器

 

订货信息：

HT-WIT-ZL（ZH）10（11/12/13/14•••）

产品特点：

工作模式

物联网络中继器的工作模式为“被动或主动式”，一般应用时物联网络中继器处于接收状态，实时接收“主动式”物联网无线节点和物联网定向监测器发出的信号，并将接收到的数据转送到后台管理系统中。特殊应用中，增加输出开关量信号，控制警灯和警铃报警，也可以控制门禁通断，可向声光报警标签发送命令，控制器发光、报警提醒位置。

识别距离

读写器与公司的“主动式” 有源电子标签配合，在良好的可视环境下，最大识别距离可达到100m半径。在具体应用中与无源标签相比较，超强的信号和超长的识别距离具有非常大的优势。当用户对识别距离有不同要求或应用环境较复杂时，可选择不同信号强度的有源电子标签和读写器，并可通过软件调节读写器的增益来达到所需的识别距离。

识别速度 & 能力

在读写器的有效识别范围内有源电子标签以最高200Km/h的速度运行时，可以保证稳定识别。这一特性可完全保证高低速运动状态中的人员、物品的身份识别。读写器能够同时读取500张以上的有源电子标签，识别准确率99.999%；在极短的时间内可以确保全部识别不漏读。这一特性特别适合学校、特大型企事业单位的人员管理以及大量资产监控定位、仓储管理应用。

通讯安全

读写器和配套的有源电子标签进行通讯时，使用特殊通讯协议，对设备的合法性进行校验，为防数据破解而研发了完善的加密算法，确保通讯过程数据安全。

可靠工作

产品充分考虑了防雷、防水、防冲击等工业环境应用要求；生产过程严格依照ISO9001质量标准进行多环节流程控制，充分确保产品性能与品质。

接口标准

读写器可提供RS485 weigand26 RJ45 TTL等标准硬件接口。如需要RS232或WiFi等接口时，请在订货时说明。

公司提供符合Windos系列操作系统平台的标准软件接口，提供底层通讯协议。

应用场景：

区域定位

RTLS人员区域定位（监控）系统范围包括：医院、养老院、学校、旅游部门、工矿、企事业单位、科研院所、部队、监狱等单位的人员区域定位、（跟踪监控）等管理应用。

资产监控

RTLS资产监控（区域定位）系统范围包括：涉密资产、贵重物品、仓储流转资产。

产品参数：

参数/型号	HT-WWL-ZL（ZH）10（11/12/13/14···）
识别距离	0 ～ 100m半径
识别速度	200 公里 / 小时
识别能力	同时识别500张以上的标签
识别角度	全向
极化方式	垂直极化或双极化
增    益	5dBi  接收32级可调、发射4级可调
工作频段	2.4 GHz ～ 2.4835 GHz
功耗标准	工作功率为毫瓦级
通信机制	基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性	频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性	加密计算与安全认证，防止链路侦测
接口标准	RS232、RS485、Wiegand26、RJ45、TTL、WiFi等可选
扩展I/O	开关量信号输入与输出各2路(可选)
电源标准	DC 7.5～12V   500～2000mA
环境要求	温度：湿度：
封装特性	铝合金外壳封装
可 靠 性	防雷防水防冲击，满足工业环境要求
尺    寸	180×135×60 mm(不含天线)
重    量	0.58kg
安装方式	U型、L型**金属安装套件

 

4.3 RFID防拆卸电子腕带

订货信息：

HT-ZHR-BL 10（11/12/13/14•••）

产品特点：

工作模式

标签采用“主动方式“进行工作，主动发射信号给读写器。发射频次可调。标签内部采用高能扣式锂电池，容量可选。标准环境下，电池提供的能量可以保证标签连续工作8-16个月。

识别距离

公司的读写器与该 “主动式” 有源电子标签配合，有源标签在具体应用中与无源标签相比较，超强的信号和超长的识别距离具有非常大的优势。在良好的可视环境下，最大识别距离可以达到150m。

当用户对识别距离的长短有不同要求，或应用环境比较复杂时，可以选择使用不同信号强度的有源电子标签和读写器，并可通过系统软件改变读写器的增益值来达到所需的识别距离。

识别速度 & 能力

读写器能够同时读取200张以上的有源电子标签，识别准确率99.999%；在极短的时间内可以确保全部识别不漏读。这一特性特别适合学校、特大型企业的人员管理以及大量资产监控、仓储管理应用。

通讯安全

有源电子标签与配套的读写器进行通讯时，使用特殊通讯协议，对设备的合法性进行校验，为防数据破解而研发了缜密的加密算法，确保通讯过程数据安全。

可靠工作

产品充分考虑了防雷、防水、防冲击等工业环境应用要求；生产过程严格依照ISO9001质量标准进行多环节质量检测。

接口标准

符合ISO18000-4标准规范。

应用场景：

资产管理

用于人员定位功能，并且监控人员的移动情况。

产品参数：

参数/型号	HT- ZHR -BL 10（11/12/13/14•••）
识别距离	0～ 150m可调
识别速度	200 公里 / 小时
识别能力	具备200张/秒的防冲突性能
识别角度	全向识别
通讯速率	1Mb/s
增    益	0～3级可按需选定
工作频段	2.4 GHz ～ 2.4835 GHz
功耗标准	工作功率为微瓦级
测量范围	陀螺仪传感器：±300°/sec; 加速度传感器：±2g
灵 敏 度	陀螺仪传感器：±1°/sec/LSB ; 加速度传感器：±10-5g
通信机制	基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性	10V/M 0.1～1000MHz AM调幅电磁波，频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性	加密计算与安全认证，防止链路侦测
读写功能	176B存储空间（可选）
防拆功能	防拆报警功能（可选）
电池配置	扣式锂锰电池，容量500mAh
环境要求	工作温度－40℃ ～85℃ 工作湿度＜95％
封装特性	ABS工程塑料，抗高强度跌落与振动
可 靠 性	防雷防水防冲击，满足工业环境要求
尺    寸	125×15×12 mm
重    量	30g

 

4.4 RFID狱警电子标签

 

订货信息：

HT-ZHR-BL

产品特点：

工作模式

标签采用“主动方式“进行工作，主动发射信号给读写器。发射频次可调。标签内部采用高能扣式锂电池，容量可选。标准环境下，电池提供的能量可以保证标签连续工作8-16个月。

识别距离

公司的读写器与该 “主动式” 有源电子标签配合，有源标签在具体应用中与无源标签相比较，超强的信号和超长的识别距离具有非常大的优势。在良好的可视环境下，最大识别距离可以达到150m。

当用户对识别距离的长短有不同要求，或应用环境比较复杂时，可以选择使用不同信号强度的有源电子标签和读写器，并可通过系统软件改变读写器的增益值来达到所需的识别距离。

识别速度 & 能力

读写器能够同时读取200张以上的有源电子标签，识别准确率99.999%；在极短的时间内可以确保全部识别不漏读。这一特性特别适合学校、特大型企业的人员管理以及大量资产监控、仓储管理应用。

通讯安全

有源电子标签与配套的读写器进行通讯时，使用特殊通讯协议，对设备的合法性进行校验，为防数据破解而研发了缜密的加密算法，确保通讯过程数据安全。

可靠工作

产品充分考虑了防雷、防水、防冲击等工业环境应用要求；生产过程严格依照ISO9001质量标准进行多环节质量检测。

接口标准

符合ISO18000-4标准规范。

应用场景：

资产管理

用于人员定位功能，并且监控人员的移动情况。

产品参数：

参数/型号	HT- ZHR -BL 10（11/12/13/14•••）
识别距离	0～ 150m可调
识别速度	200 公里 / 小时
识别能力	具备200张/秒的防冲突性能
识别角度	全向识别
通讯速率	1Mb/s
增    益	0～3级可按需选定
工作频段	2.4 GHz ～ 2.4835 GHz
功耗标准	工作功率为微瓦级
测量范围	陀螺仪传感器：±300°/sec; 加速度传感器：±2g
灵 敏 度	陀螺仪传感器：±1°/sec/LSB ; 加速度传感器：±10-5g
通信机制	基于 HDLC 时分多址和同步通信机制
抗干扰性	10V/M 0.1～1000MHz AM调幅电磁波，频道隔离技术，多个设备互不干扰
安 全 性	加密计算与安全认证，防止链路侦测
读写功能	176B存储空间（可选）
防拆功能	防拆报警功能（可选）
电池配置	扣式锂锰电池，容量500mAh
环境要求	工作温度－40℃ ～85℃ 工作湿度＜95％
封装特性	ABS工程塑料，抗高强度跌落与振动
可 靠 性	防雷防水防冲击，满足工业环境要求
尺    寸	125×15×12 mm
重    量	25g