[發(fā)明專利]RTLS校園安全管理

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210166255.6
• 申請日: 2012-05-26
• 公開（公告）號: CN102831675A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐成琦
• 申請（專利權(quán)）人: 徐成琦
• 主分類號: G07C9/00
• 分類號: G07C9/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供了一種在wi-fi實時定位技術(shù)及wi-fi電子標簽技術(shù)基礎(chǔ)上開發(fā)的校園安全管理系統(tǒng)，可以廣泛適用于各類中小學(xué)校、幼兒園，以便更好地保證學(xué)生在校的安全。

背景技術(shù)

目前，各中小學(xué)、幼兒園的安全事故時有發(fā)生，針對這種嚴峻的安全形勢，教育部、公安部要求學(xué)校建立學(xué)生安全通報制度，將學(xué)生進校時間、離校時間、學(xué)生安全信息及時告知其監(jiān)護人。校園安全管理平臺就是在此要求上建立起來的?，F(xiàn)在校園安全管理的解決方案都是在學(xué)校門口安裝讀寫器設(shè)備，該設(shè)備連接家校通服務(wù)器，當(dāng)學(xué)生進出校門時在讀寫器上刷卡，讀寫設(shè)備自動觸發(fā)家校通軟件發(fā)送平安短信。但是這種方案只能做到告知家長孩子進出校門的時間，而無法對學(xué)生在校的安全進行全面實時的保護。

發(fā)明內(nèi)容

本專利提出了一種wifi實時定位校園安全管理方案，該技術(shù)將wi-fi無線傳輸技術(shù)與RFID識別技術(shù)相結(jié)合，能夠?qū)崿F(xiàn)真正意義上的學(xué)生定位管理。該技術(shù)利用學(xué)校現(xiàn)有的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，無需添加任何刷卡器或讀卡設(shè)備，只需在學(xué)生身上別一枚電子標簽，再結(jié)合相應(yīng)的定位算法，即可實現(xiàn)對在校學(xué)生的安全監(jiān)管。Wi-fi實時定位校園安全管理技術(shù)其識別工作無須人工干預(yù)，既方便了學(xué)生的使用，也減少了學(xué)校在硬件方面的投資。在這種技術(shù)基礎(chǔ)之上建立起來的校園安全管理系統(tǒng)不僅可以提高學(xué)校的管理水平，更是新時期發(fā)展科技強校的技術(shù)基礎(chǔ)和支撐。該技術(shù)基于802.11b/g標準，適用于任何品牌的無線網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。

wifi實時定位校園安全管理系統(tǒng)由wi-fi定位標簽、無線局域網(wǎng)接入點（AP）和定位服務(wù)器三部分組成。其中電子標簽可以設(shè)計為?；招问絼e在學(xué)生的衣服上，標簽內(nèi)具有該學(xué)生的基本信息，如姓名、性別、班級等。學(xué)生一旦進入學(xué)校所覆蓋的無線局域網(wǎng)范圍內(nèi)，系統(tǒng)便能自動識別出電子?；丈系膶W(xué)生信息。定位標簽周期性地發(fā)出802.11無線信號，接入點（AP）收到信息后，將信號傳送給定位引擎服務(wù)器（EPE），EPE可以根據(jù)收到的無線信號的強弱，按照相應(yīng)的定位算法，計算并判斷出學(xué)生的所處的具體位置，同時還可以利用事先測好的信號強度地圖來輔助定位，以提高定位的精度，最后以電子地圖的形式在后臺顯示。一旦學(xué)生不在學(xué)校所覆蓋的無線局域網(wǎng)范圍內(nèi)，系統(tǒng)則自動發(fā)送信息到學(xué)生家長手機上。該電子標簽還具有遇危時主動呼叫功能，當(dāng)學(xué)生遇到危急情況時，可以輕觸電子標簽上的按鈕便可實現(xiàn)求助，系統(tǒng)接收到求助信號后可以立刻定位到學(xué)生的位置，實現(xiàn)快速、準確的施助，保證了學(xué)生在校的安全。

附圖說明：

圖1是RTLS校園安全管理系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)圖

如圖所示，wi-fi實時定位校園安全管理系統(tǒng)利用學(xué)校現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)資源，由wi-fi定位標簽、無線AP定位、定位引擎服務(wù)器實現(xiàn)對學(xué)生的實時定位。AP采用2.4GHz頻段，支持802.11b/g模式。

圖2是RTLS校園安全管理定位流程圖

1.?????收集AP信號，并用GPS定位，從而有了每個AP的坐標信息，當(dāng)有新的AP加入時，需重新采集AP信號以適應(yīng)熱點的變化

2.?????將采集的每一個接入點的坐標信息導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中，并對每個接入點進行唯一標識

3.?????利用邊緣信號特征法采集信號強度，由計算機的掃描軟件監(jiān)控WLAN網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中由移動終端發(fā)出的數(shù)據(jù)包，并分析和保存每次獲得的接收信號強度，從而形成描述每個位置的信號指紋信息

4.?????發(fā)送端以接收端預(yù)知的固定信號能量進行發(fā)射，接收端通過測量接收信號的能量以及衰減來估算收發(fā)機之間的距離，并根據(jù)現(xiàn)有的傳播模型、接收信號的能量、發(fā)送信號的能量進行對比，最終確定收發(fā)端距離

綜上所述，本發(fā)明具有以下技術(shù)特點：

全球統(tǒng)一wi-fi標準，只需利用現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)wi-fi的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備接收并傳遞信號，安裝實施方便，只需給學(xué)生配備一個電子標簽，無需價格昂貴的讀寫器，降低了成本

定位精確，精度達1-3m左右

使用開放式結(jié)構(gòu)設(shè)計，定位引擎EPE可以無縫集成到現(xiàn)有的中間件、數(shù)據(jù)庫、學(xué)生管理系統(tǒng)、家校通等軟件中

具有報警及短信提示功能

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。