平安校園定位監管系統

　　一、 需求背景

　　據報道，隨著中國每年約7萬兒童因非法領養、強迫勞動等而遭拐賣，中國已成為全球最大的拐賣兒童市場。相比之下，美國每年僅有約100名兒童被拐賣。美國國務院在年度相關報告中稱，中國“尚未全面遵守根除販賣人口行為的最低標準。”

　　學校存在問題主要有四點：

　　? 缺乏應對校園安全的應急系統;

　　? 現有校訊通系統，缺乏靈活性;

　　? 自控能力差，缺乏跟蹤與監管;

　　? 校園安全建設應用不足。

　　二、 應用需求介紹

　　系統的設備布局圖如圖1所示，每位小朋友都佩戴一個有源標簽，城市道路規劃每根監管桿上安裝基站，通過3G/4G網絡與服務器連接。

　　圖1 系統拓撲圖

　　1. 發布消息

　　學校可向不同班級發布通知，也可將學生的信息發布在系統上，家長可以登錄平臺查看自己孩子的信息，并及時了解學校的相關通知。

　　2. 設置電子圍欄

　　家長通過平臺可以查看自己孩子的位置信息，設置電子圍欄，一旦孩子接近電子圍欄，系統便主動發出信息。家長的手機APP上會做出提醒，并提示孩子的最近位置。

　　3. 軌跡定位

　　家長通過平臺可隨時查看自己孩子的位置信息，以及行動軌跡。當家長想要及時找到孩子時，可以通過路徑查詢，到指定基站位置后，再用手持設備精準查找。

　　三、 系統介紹

　　圖2 小區系統布局圖

　　“平安校園定位監管系統”是利用無線傳輸、低功耗、定位等特點，實現免布線、精準識別、區域識別功能。

　　如圖2所示，圓圈代表基站的監管范圍，3個紅色三角形代表學校。

　　每個主要的十字路口的監管桿上，各安裝一個基站，監管范圍為半徑100米以內。每個學校的出入口保安處安裝一個基站，方便家長了解孩子的到校情況。

　　1. 定位標簽

圖3 定位標簽

　　定位標簽擁有全球唯一的ID號，綁定學生的詳細信息，攜帶方式建議隨意放在書包里，當學生接近基站或手持機時，系統可以獲取到ID號，即可明確該學生經過基站的具體時間，定位標簽的工作溫度在-20°C~60°C，標簽使用紐扣電池供電，可工作半年時間，電池可更換。

　　基站可讀取100米范圍內的定位標簽，手持機可讀取60~80米范圍內的定位標簽。定位標簽外殼尺寸為：52mm×31mm×10mm，示意圖如圖3所示。

　　2. 基站

圖4 基站

　　每根治安監管桿安裝一個基站。為了防止被惡意破壞，基站外殼采用ABS+PC，防水防塵，耐磨耐熱抗沖擊，且具有阻燃性。基站通過3G/4G網絡與后臺服務器通訊，某一路口基站不能工作的情況下(如斷電了)，其他基站不受任何影響，保障了系統的穩定性。

　　基站的工作溫度為-20°C~80°C，220V交流供電，從監管電箱取電，外觀如圖4所示。

　　3. 手機設備

　　圖5 手持設備效果

　　當家長希望找到孩子時，通過手機登陸系統，查看孩子的行走軌跡化，找到最終基站點位置，若要再精準定位，家長攜帶一個手持設備，手持設備通過藍牙與手機通信，可在60~80米范圍內對孩子進行搜索，并且具有方向指導的提醒，手持設備如圖6所示。

圖6 手持設備

　　四、 軟件效果

　　1. 登陸首頁

　　圖7 登陸首頁(參考)

　　不同權限有不同的賬號密碼，進入系統后可看到的內容各不相同。圖6所示的是我司針對智慧城市做的成功案例登陸頁面。

　　2. 信息錄入

圖8 平臺管理頁面(參考)

　　3. 定位追蹤

圖9 定位追蹤

　　五、 優勢亮點

　　1. 讀寫距離遠

　　定位標簽讀寫的距離遠遠大于無源標簽，系統會控制在100米范圍的區域對孩子進行監管，保證準確性，這樣在對孩子進行監管管理時，可以快速讀取孩子的信息。

　　2. 無死角識別

　　由于定位標簽的無線信號是以球面波的方式發送出去，這樣對攜帶在身上的定位標簽沒有方向的要求，不管學生從哪個方向通過路口，都能被基站識別。

　　3. 輻射影響小

　　無源標簽工作時需要讀頭提供能量，所以對基站的無線信號發射功率相對要求較高，當無線信號功率達到一定值時會對人體有危害。相對無源標簽，定位標簽可自身提供能量，這樣基站和標簽的發射功率可以做得比較小，輻射為手機輻射的1/10。

　　4. 工作時間長

　　定位標簽用到的是低數據量和低功耗的無線技術，休眠功耗為μA級別。