Chương 1 Tổng quan hệ thống

2009Năm3Tháng1Nhật Bản, hai nhà tù Hán Trung tỉnh Thiểm Tây đã trốn thoát sau khi cưa đứt mạng lưới cách ly cống thoát nước của phân xưởng;
　　2009Năm5Tháng23Ngày, trại tạm giam thành phố Giới Thủ An Huy3Người bị giam giữ đã trốn thoát;
　　2009Năm10Tháng17Nhà tù Hohhot4Tù nhân vượt ngục sau khi giết một cai ngục;
　　2009Năm11Tháng15Ngày hôm đó, Lưu Hoành, tội phạm trọng hình nhà tù Thường Đức Đức Sơn, tỉnh Hồ Nam đã trốn thoát;
　　2010Năm1Tháng6Ngày, một nghi phạm phạm tội ở Khâm Châu Quảng Tây đã trốn thoát trong thời gian điều trị;

2011Năm10Tháng25Vượt ngục tại nhà tù Yubei, Hà Nam2011；

2011Năm9Tháng11Vụ vượt ngục nhà tù Thâm Châu2011；

2014Trại tạm giam huyện Duyên Thọ Hắc Long Giang3Sau khi giết một cảnh sát, "vượt ngục" bỏ trốn.

Việc xây dựng thông minh hóa nhà tù là cấp bách để ngăn chặn sự tái diễn của các vụ tấn công cảnh sát và trốn thoát và ngăn chặn những người bị giam giữ gây nguy hiểm cho xã hội một lần nữa do sự chậm trễ tương đối trong việc xây dựng thông tin hóa quản lý nhà tù hiện nay và một loạt các sự kiện ác tính tương tự như các trường hợp nói trên liên tục xảy ra trên khắp đất nước.

Thông tin chi tiết bắt đầu từ nhu cầu cấp bách thực tế của việc quản lý tù nhân, tận dụng những thông tin mới nhấtSản phẩm RFIDCông nghệ, đề xuất hệ thống quản lý quốc phòng nhà tù thông minh, hệ thống này nhằm nâng cao thông tin hóa công tác quản lý khu vực, thúc đẩy chế độ hóa công tác quản lý nhân viên nhà tù, bảo đảm an ninh quốc phòng nhà tù vững chắc, duy trì ổn định hài hòa xã hội.

Chương II Thiết kế sơ đồ tổng thể hệ thống

2.1 Hệ thống phòng thủ nhà tù thông minh
Xây dựng hệ thống quốc phòng nhà tù thông minh lấy việc nâng cao trình độ thông tin hóa quản lý khu vực giám sát, bảo đảm an toàn cho nhân viên khu vực giám sát, phòng ngừa xảy ra sự kiện vượt ngục làm mục đích, lấy quảng bá mạng In - tơ - nét vật chất và ứng dụng toàn diện làm cốt lo@@ ̃i, lấy chất lượng cao, đầu tư thấp, quy trình đơn giản làm mục tiêu, tiến hành thiết kế hệ thống và quy hoạch tổng thể trong khuôn khổ xây dựng nhà tù tù số, thúc đẩy toàn diện tiến trình thông tin hó

Nghiên cứu và xây dựng hệ thống tuân thủ các nguyên tắc sau đây:

2.1.1Quy hoạch toàn cục, đổi mới độc lập

Hệ thống quản lý quốc phòng nhà tù thông minh chủ yếu gồm 7 hệ thống con gồm hệ thống quản lý thông tin cơ bản của nhân viên, hệ thống quản lý nhãn điện tử của đầu đọc thẻ, hệ thống quản lý định vị bản đồ điện tử, hệ thống giám sát, hệ thống điều khiển ra vào, hệ thống khám chữa bệnh ngoài và hệ thống đánh giá khảo sát nhân viên. Trên cơ sở hệ thống giám sát đã có, sâu sắc ứng dụng chức năng, tích hợp hệ thống định vị nhân viên, thực hiện một hoạt hình về an ninh và quốc phòng.

Thông tin Tri-Wide tập trung vào việc quảng bá công nghệ IoT và ứng dụng công nghệ ZigBee, nghiên cứu và phát triển độc lập đã tạo ra hệ thống quản lý phòng thủ nhà tù thông minh, sử dụng thông tin liên lạc băng tần 2.4G phổ biến trên thị trường, thiết lập giao thức truyền thông độc đáo của riêng mình và cơ chế mã hóa thuật toán để bảo vệ an toàn dữ liệu, đảm bảo sự ổn định của thông tin liên lạc và đảm bảo sự hài lòng của khách hàng.

2.1.2Quy tắc hệ thống, tầm nhìn tương lai

Phát triển hệ thống quản lý quốc phòng nhà tù thông minh và xây dựng nguồn lực phù hợp với các tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất và hệ thống mô tả đặc điểm, chú trọng tính liên tục và tính chia sẻ của công việc phát triển, chú ý để lại giao diện dữ liệu và điều khiển chuẩn cho nghiên cứu và phát triển, phổ biến các hệ thống tiếp theo. Phát triển thống nhất các chỉ số kỹ thuật như công nghệ ứng dụng, định dạng lưu trữ dữ liệu, hệ thống truyền tín hiệu, chế độ giao diện kết nối; Về các mặt như kiến trúc tổng thể hệ thống, lựa chọn thiết bị dịch vụ, loại nhãn điện tử của máy đọc thẻ, thu thập dữ liệu cơ sở, v. v., đều cân nhắc đầy đủ việc thực hiện các chức năng tiếp theo, chiếu cố tính tương thích của thiết bị, tính mở rộng của hệ thống, tính mở rộng của chức năng và tính đa dạng của ứng dụng.

2.2 Nguyên tắc hệ thống

Hệ thống quản lý phòng thủ nhà tù thông minh thực sự đáp ứng nhu cầu kinh doanh của quản lý nhà tù bằng cách sử dụng các ứng dụng của công nghệ ZigBee và RFID tiên tiến để làm cho dây đeo cổ tay giám sát thông minh của số ID duy nhất trên toàn thế giới hoạt động như thiết bị nhận dạng của những người bị giam giữ với khả năng chống tháo rời, khoảng cách liên lạc xa, chống thấm nước, dữ liệu đáng tin cậy và thời gian sử dụng dài. Các nhà quản lý hiểu rõ tình trạng của toàn bộ nhà tù thông qua hình ảnh hóa máy chủ nền.

Máy giám sát định hướng mạng In - tơ - nét vật lý dùng để giám sát cửa ra vào, phụ trợ định vị và phán đoán người bị bắt giữ quản lý ra vào; Các nút không dây mạng In - tơ - nét vật lý được sử dụng cho khu vực giám sát và hành lang, thực hiện đóng góp toàn diện tín hiệu của khu vực giám sát; Bộ lặp IoT là một điểm quan trọng để truyền dữ liệu, truyền dữ liệu từ màn hình định hướng IoT nhận được và nút không dây IoT đến máy chủ nền thông qua cáp mạng hoặc 485.

2.2.1Nguyên tắc làm việc của nhãn điện tử

Công nghệ thẻ điện tử (RFID) là một loại công nghệ nhận dạng tự động tần số vô tuyến không dây, là sử dụng tín hiệu tần số vô tuyến và đặc tính kết hợp không gian, truyền tải, để thực hiện nhận dạng máy tự động đối với các vật phẩm cần nhận dạng khi đứng yên hoặc đang di chuyển, trong hệ thống thông qua công nghệ thẻ điện tử nghiên cứu phát triển, sản xuất ra hai loại sản phẩm giám sát thông minh dây đeo cổ tay và thẻ bảo vệ.

Hệ thống nhận dạng tần số vô tuyến thường bao gồm ba phần, đó là thẻ điện tử, đầu đọc thẻ, phần mềm quản lý nền. Trong ứng dụng, thẻ điện tử được gắn vào các mặt hàng, thiết bị, người được xác định, khi các mặt hàng, thiết bị, người được xác định được gắn thẻ điện tử được gắn vào phạm vi đọc của đầu đọc thẻ, đầu đọc thẻ tự động nhận thông tin nhận dạng theo quy ước trong thẻ điện tử theo cách không dây hoặc ghi thông tin cụ thể, do đó thực hiện chức năng tự động nhận dạng các mặt hàng hoặc tự động thu thập thông tin nhận dạng các mặt hàng.
2.2.2 RFIDNguyên tắc công nghệ nhận dạng tự động

Sản phẩm RFIDHệ thống bao gồm các thiết bị truyền thông tầm ngắn chủ yếu chứa hai phần của thiết bị đọc và ghi RFID thông minh, truyền thông không dây giữa thiết bị đọc và ghi và RFID thực hiện trao đổi thông tin giữa hệ thống quản lý thông tin và RFID.

Thiết bị đọc và ghi là bộ điều khiển đọc và ghi RFID, bao gồm bộ vi xử lý, mô-đun bảo mật và bộ điều khiển truyền thông vi sóng và giao diện truyền thông RS232, 485, TCP/IP và các giao diện truyền thông khác, với giao thức truyền thông ngắn và phương tiện truyền không dây vi sóng, để nhận ra sự trao đổi thông tin an toàn và đáng tin cậy giữa thiết bị đọc và ghi và RFID, thiết bị đọc và ghi thông qua RS232, 485, WIFI, GPRS, TCP/IP và kết nối với máy chủ, nhận lệnh điều khiển và dữ liệu từ máy chủ và trả lại dữ liệu.

Chương III Sơ đồ hệ thống

Quy hoạch tổng thể là quan trọng hàng đầu trong việc xây dựng hệ thống quản lý quốc phòng thông minh và hệ thống phòng chống an ninh của nhà tù, Cục chúng tôi đã tiến hành điều tra chi tiết sự kiện vượt ngục mấy năm gần đây, lại căn cứ vào quy trình công tác của cảnh sát nhà tù, quy luật hoạt động của nhân viên nhà tù, đem việc xây dựng hệ thống quản lý thông minh hóa và phòng ngừa an ninh của nhà tù chia làm ba bộ phận: hệ thống quản lý thông minh hóa khu vực giám sát, hệ thống quản lý thông minh hóa khu vực hoạt động bên ngoài khu vực giám sát, hệ thống quản lý thông minh hóa bảo vệ y tế bên ngoài, ba bộ phận hỗ trợ lẫn nhau, cùng xây dựng hệ thống quản lý thông minh hóa và phòng ngừa an ninh của nhà tù.

Sau đây chúng tôi sẽ giải thích chi tiết ba thành phần của hệ thống quản lý thông minh và an ninh nhà tù:

5.1 Hệ thống quản lý thông minh khu vực giám sát
Việc xây dựng hệ thống quản lý thông minh hóa khu vực giám sát chủ yếu bao gồm các bộ phận sau: 1. Tường nhà tù, khu sản xuất, khu sinh hoạt và các hệ thống quản lý vành đai khác; 2. Khu vực sinh hoạt, khu vực sản xuất, nhà hàng, nhà kho và các kiểm soát truy cập khác, hệ thống định vị thời gian thực khu vực.

1) Hệ thống quản lý vành đai như tường nhà tù, khu vực sản xuất, khu sinh hoạt

[Bức tường nhà tù]

Bức tường nhà tù là sự bảo đảm an ninh cuối cùng của hệ thống quản lý và phòng ngừa an ninh thông minh của nhà tù, là cấp độ quan trọng nhất để ngăn chặn những người bị giam giữ trốn thoát khỏi nhà tù, đóng vai trò quyết định đối với sự an toàn của toàn bộ hệ thống nhà tù, do đó, đối với sự ổn định của thiết bị, hiệu lực thời gian, khả năng chống nhiễu và các yêu cầu rất cao, để đảm bảo sự ổn định của hệ thống, trong thiết kế chương trình chúng tôi đã xem xét cẩn thận.

Chức năng chu vi nhà tù: ngăn chặn những người bị giam giữ trốn thoát; Khi người bị giam giữ đến gần bức tường điện tử khoảng 5 mét (sai số không vượt quá 1 mét), thiết bị báo động sẽ tự động khởi động báo động, đồng thời màn hình lớn sẽ hiển thị cảnh địa điểm xảy ra sự việc - thông tin nhận dạng người bị giam giữ đột nhập vào vùng cấm, thông tin vị trí và kiểm tra tình hình hiện trường trực tuyến thông qua chức năng liên kết video;

[Khu vực sản xuất, khu vực sinh hoạt, vv]

Ranh giới của khu vực sản xuất, khu dân cư cũng cần lắp đặt thiết bị giám sát định hướng IoT để ngăn chặn người bị giam giữ xâm nhập vào khu vực bất hợp pháp mà không được phép, ngăn ngừa tai nạn bất ngờ xảy ra; Giám sát trung tâm cai ngục và lãnh đạo cấp cao của nhà tù có thể căn cứ vào nhu cầu thực tế, tiến hành thiết lập biên giới, ví dụ như: người bị giam cách biên giới bao xa báo cảnh sát, người bị giam trong một khoảng thời gian nhất định không cho phép đi vào một khu vực nhất định, người bị giam trong một khoảng thời gian nhất định có thể đi vào chu vi dọn dẹp bãi cỏ......

Khu vực sinh hoạt, khu vực sản xuất, nhà hàng, nhà giam và các khu vực kiểm soát truy cập khác Hệ thống định vị thời gian thực bao gồm hai phần: thứ nhất, hệ thống quản lý kiểm soát truy cập khu vực; Thứ hai, hệ thống định vị thời gian thực khu vực;

◇ Hệ thống quản lý truy cập khu vực

Điều tra hiện trạng quản lý cửa khẩu: Nhân viên bị bắt giữ từ khu sinh hoạt đến khu sản xuất làm việc, ăn cơm ở nhà hàng hoặc từ khu sản xuất trở về khu sinh hoạt, đều do đội trưởng dẫn đầu, đi qua con đường duy nhất quản lý cửa khẩu trong ngoài tiến hành đăng ký ra vào. Hiện nay áp dụng phương thức đăng ký nhân tạo và kiểm kê số người, cường độ làm việc của cảnh sát quán ngục rất cao. Thông qua hệ thống quản lý cổng khu vực có thể trực tiếp đem số liệu điểm danh thông qua mạng cục bộ hoặc wifi, GPRS truyền đến PDA của quản giáo hoặc trung tâm giám sát hậu trường, từ đó giảm bớt cường độ làm việc của quản giáo.

Chức năng của hệ thống quản lý truy cập khu vực: đặt tên theo thời gian thực và quyền hạn cụ thể khi người bị giam giữ đi qua cổng (cổng) từ khu vực sinh hoạt nhà tù đến khu vực sản xuất công việc, nhà hàng, phòng giam (một người bị giam giữ chỉ có thể đi qua cổng trong thời gian quy định, nếu không sẽ kích hoạt báo động), để tăng cường quy phạm hóa và an ninh của quản lý nhà tù;

Đối với tất cả thông tin ra vào của người bị tạm giữ (thông tin cá nhân, số lượng, thời gian ra vào của người bị tạm giữ), hệ thống đều tự động ghi lại, cũng có thể tự động khớp với quy tắc của hệ thống hậu trường, khi người bị tạm giữ không phù hợp với quy tắc thông qua, phòng trực ban lập tức tiến hành báo động âm thanh và ánh sáng, cũng tiến hành ghi chép sự kiện vi phạm.

◇ Hệ thống định vị thời gian thực khu vực

Hệ thống định vị thời gian thực khu vực chủ yếu là giám sát toàn diện khu vực sinh hoạt nhà tù, khu vực làm việc, khu vực hoạt động và các khu vực khác, thông qua sự kết hợp của thiết bị định vị đa hướng, thiết bị đọc định hướng, thiết bị kích hoạt biên giới, nhằm vào khu vực sản xuất, khu vực hoạt động để tiến hành giám sát vị trí toàn diện, hiểu được tình hình chi tiết của người bị giam giữ và cai ngục trong thời gian thực, có thể hiểu trực quan số lượng nhân viên thực tế trong khu vực, thông tin nhân sự, v.v., thông qua phần mềm có thể nhìn thấy rõ, giảm đáng kể khối lượng công việc của cai ngục và thực hiện con đường cảnh sát cần khoa học và công nghệ.

Tại các khu vực như nơi lao động trong và ngoài nhà, nhà vệ sinh trọng điểm, quảng trường, v. v...... thông qua kết hợp giữa máy thu định vị toàn hướng và máy thu định vị định hướng để thực hiện nắp đậy tín hiệu;

Hệ thống cũng có thể hạn chế kiểm soát các khu vực khác nhau theo giai đoạn sự kiện, chẳng hạn như trong một khoảng thời gian được kiểm soát, có người vào khu vực, hệ thống ngay lập tức thực hiện báo động âm thanh và ánh sáng, thông báo cho các cai ngục gần đó để xử lý kịp thời, rất nhiều để tránh tình huống bất ngờ xảy ra, thiết lập thời gian được kiểm soát và các quy định của nhà tù có thể được thay đổi linh hoạt.

5.2 Xây dựng cơ sở dịch vụ y tế ngoài khu vực giám sát thông minh hóa

Việc xây dựng tổng thể hệ thống quản lý thông minh hóa và phòng chống an ninh của nhà tù cần phải chiếu cố xây dựng thông minh hóa cơ quan dịch vụ y tế khám chữa bệnh ở nước ngoài, những năm gần đây tội phạm nhân sử dụng việc khám chữa bệnh ở nước ngoài thường xảy ra, nhiều bài học thảm đau đến cảnh báo chúng tôi, không thể bỏ qua các khâu trông giữ nhân viên bị bắt giữ.

Xem xét chi phí xây dựng thông minh của toàn bộ nhân viên nhà tù và tính đặc thù của các tổ chức dịch vụ y tế ngoài khu vực giám sát, xây dựng thông minh của các tổ chức dịch vụ y tế ngoài khu vực giám sát, có thể áp dụng các chính sách bố trí tập trung, hướng tới tương lai, từng bước hoàn thiện, chẳng hạn như: lối vào tòa nhà, lối vào giữa các tầng, tường điện tử, lối ra vào cổng bệnh viện và các thiết bị định vị khác để ngăn ngừa tai nạn bất ngờ xảy ra;

5.3 Ra ngoài định vị, giám sát, xây dựng thông minh hóa

Việc xây dựng thông minh hóa giám sát định vị ra nước ngoài chủ yếu là thực hiện mô hình yêu cầu lực lượng cảnh sát khoa học - kỹ thuật đối với các nhân viên bị bắt giữ ra nước ngoài lao động, bảo vệ khám chữa bệnh, áp dụng phương thức theo dõi và điểm danh giám sát định vị RFID từ xa đối với khu vực lao động tạm thời ra nước ngoài và khu vực nội bộ xe.

Trên nóc xe cảnh sát hoặc bên trong xe cảnh sát lắp đặt một bộ máy đọc đa hướng hoặc máy cầm tay PDA, thông qua phương thức kết hợp tiến hành giám sát thời gian thực đối với khu vực chồng chéo, đồng thời truyền thông tin giám sát về trung tâm thông tin nhà tù thông qua mạng GPRS trong thời gian thực.

Khi đi chữa bệnh ở nước ngoài, trên đường lao động ở nước ngoài, máy đọc và viết sẽ kịp thời truyền thông tin về số lượng người bị giam giữ, thông tin nhận dạng, thông tin của cảnh sát nhà tù đến Trung tâm Thông tin Nhà tù để Trung tâm Thông tin luôn tìm hiểu hướng đi của người bị giam giữ;

Lao động bên ngoài trước hết phải thông qua xe cảnh sát thiết kế biên giới, khi nhân viên cải tạo lao động tiếp cận chu vi, hệ thống cảnh báo, đồng thời hiển thị ở thiết bị đầu cuối trong xe và truyền thông tin liên quan về trung tâm thông tin nhà tù;

Nhân viên cải tạo lao động phải làm việc trong khu vực thiết lập, hệ thống báo cáo thông tin vị trí đúng giờ;

Lính canh nhà tù gặp trường hợp khẩn cấp kịp thời gửi tín hiệu cầu cứu, tín hiệu thông qua mạng GPRS truyền tới hậu trường, phòng ngừa xảy ra tai nạn bất ngờ;

Hệ thống đặt bộ định vị theo khu vực khoảng cách, bộ định vị được cung cấp bằng pin, có thể di chuyển cấu hình linh hoạt.

Chương IV Tính năng chức năng

Thông tin BeijingHệ thống quản lý phòng thủ nhà tù thông minh, là hệ thống quản lý nhà tù tiên tiến nhất hiện nay, các chức năng liên quan thực sự đáp ứng nhu cầu kinh doanh của nhà tù, tạo điều kiện cho công việc quản lý hàng ngày của nhân viên quản lý, chẳng hạn như, định vị thời gian thực, báo động vượt quá giới hạn, báo động không được ủy quyền, báo động tháo rời dây đeo cổ tay, liên kết video, v.v., cụ thể như sau:

4.1Giám sát nhân sự theo thời gian thực

Trong bản đồ điện tử hiển thị tất cả các vị trí cảnh sát và nhân viên bị bắt giữ trong thời gian thực, nhân viên giám sát có thể nắm giữ động lực số lượng nhân viên và tình hình phân bố trong thời gian thực, di chuyển chuột lên biểu tượng nhân viên, là có thể xem thông tin chi tiết về nhân viên.

4.2Người tìm vị trí

Nhập tên hoặc số người để nhanh chóng xác định vị trí của tù nhân hoặc cảnh sát đang tìm kiếm.

4.3 Theo dõi các dấu hiệu quan trọng

Có thể tiến hành giám sát triệu chứng sinh mệnh đối với nhân viên thi hành án được chỉ định, một khi không có dấu hiệu sinh mệnh, lập tức báo cảnh sát màu đỏ.

4.4Báo động xâm nhập khu vực cấm

Nhân viên tạm giam tự tiện xông vào hậu trường vùng cấm tự động báo cảnh sát. Một số khu vực là khu vực hạn chế (khu vực cảnh báo có tường bao quanh, khu vực nguồn hàng nguy hiểm, v.v.), những người bị giam giữ không được phép đột nhập trái phép vào hệ thống hậu trường tự động báo động và bật lên cửa sổ video điểm xảy ra sự cố; Tại cửa khẩu quan trọng của nhà tù, có thể thiết lập trước quyền hạn thông qua và quyền hạn khoảng thời gian, người không được phép ra vào cửa khẩu sẽ tự động kích hoạt báo động.

4.5 Báo động khởi hành không được ủy quyền

Quy định rằng một số tù nhân không được rời khỏi một khu vực nhất định hoặc không được rời khỏi địa điểm được chỉ định trong một khoảng thời gian nhất định và một khi đã rời đi sẽ được báo động.

4.6 Bản ghi theo dõi hoạt động

Hệ thống ghi lại địa điểm và thời gian đi qua của tất cả nhân viên 24/7 và có thể theo dõi và phát lại các tuyến đường di chuyển của nhân viên để nắm bắt các tuyến đường và thời gian hoạt động chi tiết của họ.

4.7 Thoát khỏi báo động

Gắn thẻ định vị tù nhân và thẻ định vị cảnh sát, có thể được ràng buộc một đối một hoặc nhiều đối nhiều, hệ thống sẽ gửi thông báo báo động khi quỹ đạo đi bộ của tù nhân và cảnh sát không nhất quán vượt quá thời gian cho phép. Hoặc giới hạn khoảng cách giữa tù nhân và cảnh sát, hệ thống sẽ gửi thông báo cảnh báo khi hai bên cách nhau hơn khoảng cách quy định.

4.8 Khẩn cấp SOS

Thẻ định vị của lính canh và tù nhân có nút báo động, một khi tình trạng khẩn cấp xảy ra, bạn có thể nhấn nút báo động, điểm trung tâm giám sát có thể nhận được thông tin báo động kịp thời, biết vị trí của người báo động, hỗ trợ nhanh chóng.

4.9 Liên kết video

Liên kết video, trực tuyến trực tiếp; Lắp đặt đầu dò giám sát như trạm gác, nhà kho, khu vực sản xuất, khu vực sinh hoạt, khu giải trí, v.v. Đầu dò hoạt động 24/7, thông tin được lưu trữ trong bộ nhớ đĩa cứng trong thời gian thực. Khi người đọc nhận được đặc biệtID(Khi súng của lính canh rời khỏi người bất hợp pháp, người bị giam giữ xâm nhập vào khu vực trái phép, lính canh bị bao vây, v.v.), hãy gửi một chỉ thị cho người quản lý dịch vụ hậu trường, từ đó bật khung video trên phần mềm, người quản lý có thể ngay lập tức điều tra vị trí và tình hình hiện trường xảy ra tình huống bất thường để tránh nguy hiểm;