[发明专利]基于有源RFID的监狱室内人员定位系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种基于有源RFID的监狱室内人员定位系统

背景技术

平安，是全世界永恒的话题，安防行业正是随着现代社会的安全需求应运而生的产业。监狱作为国家机构的重要组成部分，它担负着拘押和管理罪犯、警示犯罪、维护社会稳定等重要职能，监狱的安防效果的好坏对于人民的生命财产安全至关重要。一直以来，监狱主要是靠警力、制度和视频监控等来加强管理，但是近年来，随着罪犯量的上升，警力不足的问题越来越明显，越狱事件也时有发生，显示出现有监狱管理的缺陷和不足。

发明内容

本发明要克服现有技术的上述缺点，提供一种基于有源RFID的室内人员无线传感器网络定位系统，根据无线信号传输过程中能量损耗与距离的关系、区域内RFID读卡器节点的已知位置信息以及监狱人员佩戴的有源电子标签传输的信息，主动的跟踪定位区域内人员的位置，并根据位置信息判断是否出现异常情况。

基于有源RFID的室内人员无线传感器网络定位系统，其特征在于：分为数据传输网络硬件实现的下层部分与控制主机数据解析处理软件实现的上层部分，所述的下层部分由有源电子标签、RFID读写器和中继器，所述的上层部分运行在管理服务器上，对所述的下层部分上传的数据进行解析处理并存储到数据库，使人员的位置信息可视化，并且判断是否出现异常情况报警；

电子标签设置在服刑人员佩戴的腕带上,内部存储着与服务器所保存的人员基本信息相匹配的唯一的ID号，等间隔时间主动向读写器发送固定格式的数据信息；

读写器安装在区域内的固定位置，接收电子标签发送来的数据并添加信号强度值；

中继器安装在区域的固定位置，连接以太网，能接收区域内所有读写器发送的数据，并通过以太网将数据上传到管理服务器；

管理服务器将接收到的数据进行解析处理，根据电子标签中存储的ID号、读写器位置信息及其接收到电子标签数据的信号强度值与时间值、服务器数据库中存储的人员信息实时的确定区域内人员的位置。

所述的电子标签都包含休眠节电、电源容量检测和报警检测功能,主动发送数据的时间隔可调。

所述的RFID读写器包含精准度高的时钟芯片，时间与上层服务器的同步,具有双向通信模块、报警检测模块。

所述的管理服务器包括数据监听接收模块、数据解析处理模块，数据存储模块和结果多种显示模块。

无线射频识别技术(Radio Frequency Identification,RFID)是一种无线通信技术，可以通过无线电讯号识别特定目标并读写相关数据，而无需识别系统与特定目标之间建立机械或者光学接触，是一种高级的自动识别技术,利用它通过无线射频方式进行非接触式的全双工数据通信,实现对实物目标的识别。原理如图1所示。

本发明的优点是：将RFID与无线传感器网络结合应用到监狱人员室内定位系统中，可使管理人员实时掌握监狱内各个受控区域在押人员的详细信息及数目，减少罪犯聚众闹事的几率，秘密监控高危在押人员，追查及跟进暴力事件的发生，有效防止在押人员的出逃，最大限度的保障管理人员和在押人员的人身安全。另外，系统还能实现自动计算指定区域内人数及周边执勤干警信息，大大降低监狱管理人员的工作强度，在遇到突发事件时能够迅速定位执勤干警的所在位置。同时，结合RFID技术可以实现近距离门禁，监狱内在押人员、日常消费等一卡通功能。系统还可以与人脸识别系统、门禁系统、视频监控系统等结合使用，可以为监狱对罪犯的各项管理工作展开提供便捷、高效的现代化手段，从真正意义上实现监狱管理信息化。

附图说明

图1为RFID系统工作原理框图。

图2为本发明的系统组成结构图。

图3为系统中数据的传输流向图。

图4为管理服务器结构示意图。

具体实施方式

参照附图：

基于有源RFID的室内人员无线传感器网络定位系统，其特征在于：分为数据传输网络硬件实现的下层部分与控制主机数据解析处理软件实现的上层部分，所述的下层部分由有源电子标签、RFID读写器和中继器，所述的上层部分运行在管理服务器上，对所述的下层部分上传的数据进行解析处理并存储到数据库，使人员的位置信息可视化，并且判断是否出现异常情况报警；

电子标签设置在服刑人员佩戴的腕带上,内部存储着与服务器所保存的人员基本信息相匹配的唯一的ID号，等间隔时间主动向读写器发送固定格式的数据信息；

读写器安装在区域内的固定位置，接收电子标签发送来的数据并添加信号强度值；