一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法及系统

1.一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法，其步骤包括：
1）给社区矫正人员佩戴防拆装置，该防拆装置采用基于CPU的I/O口的环路电流实现防拆卸检测功能，并通过短距离通信机制与矫正人员随身携带的手机交互信息；
2）后台监控管理系统通过手机向所述防拆装置发送控制指令，手机实时监测所述防拆装置并将其运行状态信息发送至后台监控管理系统；
3）手机根据其与所述防拆装置的通信连接状态判定是否发生人机分离，并将判定结果发送至后台监控管理系统；所述手机采用双层定时器协同工作机制判定是否发生人机分离：对于短时间内发生的人机分离事件，手机在本地提醒矫正人员；对于长时间内发生的人机分离事件，手机向后台监控管理系统进行报警。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述防拆装置为腕带或脚环形状。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述控制指令包括防拆装置发射信号功率等级、启动/关闭防拆装置电池电量检测、启动/关闭防拆检测、设置防拆装置上报频率、激活防拆装置工作状态。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述防拆装置的运行状态信息包括：识别号、在线状态、是否被拆卸、电池当前电量、发射信号功率等级、数据上报频率。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：所述短距离通信机制为下列中的一种：
WiFi、蓝牙、UWB、红外、RFID。
6.一种社区矫正系统，包括矫正人员随身携带的手机和经由通信网络与该手机连接的后台监控管理系统，该手机内安装对矫正人员进行定位和识别的定位监控服务程序模块；
其特征在于，所述社区矫正系统还包括佩戴于矫正人员的防拆装置；
所述防拆装置包含通信模块和防拆卸检测模块，所述通信模块通过短距离通信机制与所述手机交互信息；所述防拆卸检测模块与所述通信模块连接，采用基于CPU的I/O口的环路电流检测该防拆装置是否被拆卸；
所述手机内还安装与所述定位监控服务程序模块连接的防拆装置监控服务程序模块，负责向防拆装置发送控制指令、对防拆装置进行实时监测并将其运行状态信息发送至后台监控管理系统；所述定位监控服务程序模块根据手机与防拆装置的通信连接状态判定是否发生人机分离，并将判定结果经由通信网络发送至所述后台监控管理系统；所述手机包含定时器，所述定位监控服务程序模块采用双层定时器协同工作机制判定是否发生人机分离：对于短时间内发生的人机分离事件，手机在本地提醒矫正人员；对于长时间内发生的人机分离事件，手机向后台监控管理系统进行报警。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于：所述防拆装置还包含与所述通信模块连接的电池电量检测模块，用于检测防拆装置内电池的电量。

一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法及系统\n技术领域\n[0001] 本发明属于通信技术领域，涉及一种社区矫正系统，具体涉及一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法及系统。\n背景技术\n[0002] 服刑人员社区矫正系统包含3部分：矫正人员识别定位系统、通信网络和后台监控管理系统，如图1所示。矫正人员识别定位系统具备GPS/AGPS定位功能。通信网络为电信运营商的2G/3G网络。后台监控管理系统主要对矫正人员位置、活动范围、报警等事件进行管理，当发生报警事件时，后台监控管理系统立即弹出报警信息，并标注报警发生对象、时间、地点等主要信息。后台管理人员根据报警消息，立即进行核实，核实方式包括电话、问答卷、指纹识别、语音识别等技术手段。\n[0003] 本发明主要对现有的矫正人员识别定位系统和后台监控管理系统进行改进。通信网络属于现有技术，本发明不做阐述。\n[0004] 矫正人员识别定位系统现有技术为：给矫正人员发放定制手机，具备GPS、语音通话、指纹识别等功能。矫正人员必须随身携带这款手机。手机通过2G/3G网络实施上报矫正人员的位置上报到后台监控管理系统。后台管理人员通过查看GIS地图，查询/跟踪矫正人员的活动轨迹。当发生矫正人员离开规定区域时，系统立即报警。一旦发生报警，管理人员立即核实。这种监控方式使用方便，但存在人机分离的问题：矫正人员可以将手机给其他人，比如与自己声音相近的人，长相相近的人，然后擅自离开约定区域/城市。\n发明内容\n[0005] 针对目前方案中存在问题，本发明提出了一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法及系统，有效地弥补了现有方案的缺陷，改善了社区矫正管理系统的实际使用效果。\n[0006] 为实现上述目的，本发明采用如下技术方案:\n[0007] 一种监控社区矫正人员人机分离的实现方法，其步骤包括：\n[0008] 1）给社区矫正人员佩戴防拆装置，该防拆装置具有防拆卸检测功能，并通过短距离通信机制与矫正人员随身携带的手机交互信息；\n[0009] 2）后台监控管理系统通过手机向所述防拆装置发送控制指令，手机实时监测所述防拆装置并将其运行状态信息发送至后台监控管理系统；\n[0010] 3）手机根据其与所述防拆装置的通信连接状态判定是否发生人机分离，并将判定结果发送至后台监控管理系统。\n[0011] 进一步地，所述防拆装置可以做成腕带、脚环等形状，以束缚于矫正人员身体上。\n[0012] 进一步地，手机采用双层定时器协同工作机制判定是否发生人机分离：对于短时间内发生的手机与防拆装置断开连接，手机在本地以声音、振动等形式提醒矫正人员；对于长时间内发生的手机与防拆装置断开连接，手机向后台监控管理系统进行人机分离事件报警。\n[0013] 可选地，所述控制指令包括防拆装置发射信号功率等级、启动/关闭电池电量检测、启动/关闭防拆检测、设置防拆装置上报频率、激活防拆装置工作状态。\n[0014] 可选地，所述防拆装置的运行状态信息可以是：识别号、在线状态、是否被拆卸、电池当前电量、发射信号功率等级、数据上报频率。防拆装置检测到该装置被拆卸后，立即通知手机，手机将其上报给后台监控管理系统，后台监控管理系统立即报警提示，后台管理人员介入核实。\n[0015] 可选地，所述短距离通信机制为下列中的一种：WiFi、蓝牙、UWB、红外、RFID。\n[0016] 一种实现上述方法的社区矫正系统，包括矫正人员随身携带的手机和经由通信网络与该手机连接的后台监控管理系统，该手机内安装对矫正人员进行定位和识别的定位监控服务程序模块；其特征在于，所述社区矫正系统还包括佩戴于矫正人员的防拆装置；\n[0017] 所述防拆装置包含通信模块和防拆卸检测模块，所述通信模块通过短距离通信机制与所述手机交互信息；所述防拆卸检测模块与所述通信模块连接，用于检测该防拆装置是否被拆卸；\n[0018] 所述手机内还安装与所述定位监控服务程序模块连接的防拆装置监控服务程序模块，负责向防拆装置发送控制指令、对防拆装置进行实时监测并将其运行状态信息发送至后台监控管理系统；所述定位监控服务程序模块根据手机与防拆装置的通信连接状态判定是否发生人机分离，并将判定结果经由通信网络发送至所述后台监控管理系统。\n[0019] 进一步地，所述手机还包含定时器，用于记录发生人机分离的持续时间，所述定位监控服务程序模块根据该持续时间判定是否发生人机分离。\n[0020] 进一步地，所述防拆装置还包含与所述通信模块连接的电池电量检测模块，用于检测防拆装置内电池的电量。\n[0021] 本发明的监控社区矫正人员人机分离的实现方法及社区矫正系统，在现有的人员与手机绑定基础上，增加防拆装置绑定，实现人员、手机、防拆装置三者绑定，通过防拆装置内置的防拆卸功能可以监控人机分离，并通过定时器协同工作机制适时地向后台监控管理系统进行报警，有效地弥补了现有方案的缺陷，显著改善了社区矫正管理系统的实际使用效果。\n附图说明\n[0022] 图1是现有的社区矫正系统的组成示意图。\n[0023] 图2是现有的社区矫正系统的拓扑结构示意图。\n[0024] 图3为本发明实施例中社区矫正系统的拓扑结构示意图。\n[0025] 图4为本发明实施例中信号流处理过程示意图。\n[0026] 图5为本发明实施例中腕带的工作流程示意图。\n[0027] 图6为本发明实施例中手机内安装的社区矫正应用程序示意图。\n[0028] 图7为本发明实施例中手机对腕带进行监控的工作流程示意图。\n具体实施方式\n[0029] 下面通过具体实施例并配合附图，对本发明做详细的说明。\n[0030] 图2是现有的社区矫正系统的拓扑结构示意图。该系统中，矫正人员随身携带手机，且手机必须保证24小时开机。后台管理人员通过短信、电话的方式与矫正人员保持沟通，必要时通知矫正人员进行语音识别和指纹识别。手机内置监控服务程序，具备语音录音、指纹录取、GPS定位等功能。监控服务程序实时将手机（矫正人员）位置上报给后台定位监控系统。后台管理人员通过社区矫正管理平台即可实时查看跟踪手机（矫正人员）的位置、行径路线。\n[0031] 图3为实施本发明后的社区矫正系统拓扑结构示意图。该系统在现有社区矫正系统中引入由矫正人员佩戴的防拆装置，本实施例为一腕带，在其它实施例中，也可以设计成脚环等形式。腕带与手机绑定，腕带中的应用系统按照约定的通信机制与手机监控服务程序交互信息。腕带与手机之间的通信机制可以是WiFi、蓝牙、UWB、红外、RFID等短距离通信机制的一种。手机中的监控服务程序除了具备现有功能外，还需新增腕带监控功能。社区矫正管理平台下的人员管理系统需要新增腕带发放管理，在现有的人员与手机绑定基础上，增加腕带绑定，实现人员、手机、腕带三者绑定。腕带主要具备防拆卸检测功能、电池电量检测功能，以及无线通信、发射功率调整等功能。\n[0032] 上述腕带的防拆卸功能通过检测环路电流来实现，可采用现有基于CPU的I/O口的实现方式。I口与O口之间通过铜线或导电材料连接起来。腕带软件系统从O口发出数据，然后从I口检测数据。如果无法从对应的I口检测到数据或者收到数据与发送数据不一致，说明O口与I口之间的通道断开，腕带被拆卸了。为了降低误报概率，通常腕带内置设计1对I/O口用于检测腕带连接状态。腕带中的软件系统实时监测腕带连接状态，一旦腕带被拆卸，CPU软件系统立即将拆卸标识位置位，并立即将状态报告给手机。手机中的腕带监控软件接收腕带发送的数据包，解析后发送给定位监控服务程序，由定位监控服务程序将腕带状态上报后台监控管理系统，后台监控管理系统立即报警提示，后台管理人员介入核实。\n[0033] 手机中的监控服务程序实时监测腕带信号，当发现信号异常或无信号时，说明发生人机分离，确认发生人机分离后，立即向后台管理平台报警。管理人员核实后报相关部门进行处理。为了降低虚警事件发生概率，手机腕带监控服务程序可以采用双层定时器协同工作机制。对于短时间内发生的人机分离事件，手机本身不予上报矫正管理系统，而是在手机本地声音、震动方式提醒矫正人员。对于长时间内一直处于发生人机分离事件，手机需要立即上报人机分离报警事件。\n[0034] 图4为本实施例的社区矫正系统的信号流处理过程示意图。腕带、手机、后台监控管理系统之间支持双向数据通信。本实施例中，腕带与手机之间采用蓝牙传输通信，手机与管理系统之间采用2G/3G网络通信。\n[0035] 对于发送通道，后台监控管理系统主要下发以下指令：\n[0036] ■激活\n[0037] ■开启/关闭电池电量检测\n[0038] ■开启/关闭防拆检测\n[0039] ■功率等级\n[0040] ■数据上报频率\n[0041] ■T1定时周期\n[0042] ■T2定时周期\n[0043] 对于接收通道，手机主要读取以下数据内容：\n[0044] ■腕带状态（MAC、待机、工作）\n[0045] ■是否被拆卸\n[0046] ■电池当前电量\n[0047] ■腕带发射功率等级\n[0048] ■数据上报频率\n[0049] 对于接收通道，后台监控管理系统主要读取以下数据内容：\n[0050] ■腕带状态（标示、待机、工作）\n[0051] ■是否被拆卸\n[0052] ■电池当前电量\n[0053] ■腕带发射功率等级\n[0054] ■数据上报频率\n[0055] ■GPS位置\n[0056] ■语音数据（需要时）\n[0057] ■指纹数据（需要时）\n[0058] 本发明实施过程中，后台监控管理系统、手机和腕带之间的数据内容不局限于上述内容，可根据需求调整。有关数据发送接收实现方式属于现有技术。\n[0059] 本发明的实施流程与现有社区矫正系统实施流程相似，差别在于，需要在现有操作流程基础上新增以下环节（简化起见，腕带与手机之间采用蓝牙传输数据）：\n[0060] 1）后台管理人员给矫正人员发放手机的同时，还发放佩戴腕带，并现场佩戴好；\n[0061] 2）管理人员操作矫正管理系统，录入人员基本信息，绑定手机号和腕带识别号。确认后，矫正管理系统自动通过手机向腕带下发控制指令，并激活腕带；\n[0062] 3）腕带激活成功后，立即向矫正管理系统上报腕带状态；\n[0063] 4）后台管理人员通过矫正管理系统查看矫正人员的位置、行径路线、活动范围、腕带状态等信息。\n[0064] 图5为腕带的工作流程示意图。腕带上电后初始化，判定蓝牙连接状态。蓝牙连接成功进入工作状态，检测数据接收缓冲区是否有数据，有数据立即读取并执行。本发明中，社区矫正管理平台将腕带控制参数通过手机监控服务程序下发给腕带，控制指令至少包含腕带发射信号功率等级、启动/关闭电池电量检测、启动/关闭防拆检测、设置腕带上报频率、激活腕带工作状态。通常腕带处于待机状态，管理人员将腕带发给矫正人员时，需要激活腕带，并下发配置参数。腕带激活后，检测电池电量、检测拆卸状态，把检测结果数据封包，通过蓝牙将数据发送给手机。腕带向手机上报数据的频率由管理平台下发的配置参数决定。\n[0065] 给矫正人员发放的手机需要预先安装社区矫正应用程序，如图6所示。社区矫正应用程序包含定位监控服务程序模块和腕带监控服务程序模块。定位监控服务程序模块属于现有技术，实现GPS定位、语音录入、指纹录入等功能；腕带监控服务程序模块接收腕带上报的数据包，解析，并发送给定位监控服务程序。定位监控服务程序模块统一将GPS位置、语音数据、指纹数据、腕带防拆标识（腕带是否被拆卸）、电池电量、腕带在线状态等参数统一封包，通过2G/3G网络发送到后台监控管理系统。由于定位监控服务程序向后台监控管理系统发送的消息包中有预留数据字段，因此腕带防拆标识、电池电量、腕带在线状态等数据可直接复用这些字段。也可以单独设计字段来发送腕带的状态数据，此时需要修改手机定位监控服务程序中软件代码和修改监控管理平台中的软件代码。本发明对此不作限制。\n[0066] 图7为手机对腕带进行监控的工作流程示意图。实施本发明，要求腕带与手机保持连接状态。一旦手机检测到连接断开，立即启动定时器T1，在T1发起中断之前，如果腕带与手机恢复连接，腕带监控软件接收腕带发送的数据包，解析后发送给定位监控服务程序。\n在T1发起中断时，腕带与手机还未恢复连接，说明人机已经分离，手机本地提醒矫正人员发生报警事件，同时启动定时器T2。可以要求T1的时间值小于T2的时间值，如设定T1为\n10分钟，T2为30分钟。在T2定时器发起中断之前，若腕带与和手机恢复连接，说明仅仅发生临时的人机分离。在T2定时器发起中断时，若腕带与和手机还未恢复连接，说明发生人机分离，腕带监控系统需要立即上报报警事件，后台管理人员介入核实。该图7中，“A”表示手机对腕带进行监控，指向“A”的箭头表示回到该监控状态。\n[0067] 若腕带与和手机之间一直保持通信链路，监控服务程序从消息通道中接收数据，解析数据。如果接收到的数据是矫正管理系统下发的控制指令，腕带监控服务程序就把该数据存放到蓝牙发送通道中，由蓝牙模块直接发送给腕带。如果接收到的数据是腕带上报的监控数据，腕带监控服务程序将以消息的方式发送给定位监控服务程序，由定位监控服务程序对数据封包，并通过2G/3G网络，将数据上传到矫正管理系统。\n[0068] 以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，本领域的普通技术人员可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，本发明的保护范围应以权利要求所述为准。