專利名稱:Rtls校園安全管理的制作方法
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(biāo)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)?,F(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(biāo)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. llb/g標(biāo)準(zhǔn),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(biāo)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(biāo)簽可以設(shè)計為?;招问絼e在學(xué)生的衣服上,標(biāo)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校徽上的學(xué)生信息。定位標(biāo)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(biāo)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(biāo)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(zhǔn)確的施助,保證了學(xué)生在校的安全。
圖I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)?,F(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)資源,由wi-fi定位標(biāo)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. llb/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(biāo)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(biāo)信息導(dǎo)入到數(shù)據(jù)庫中,并對每個接入點進行唯一標(biāo)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(biāo)準(zhǔn),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(biāo)簽,無需價格昂貴的讀寫器,降低了成本定位精確,精度達l_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)。
權(quán)利要求
1.一種RTLS校園安全管理,其特征在于 全球統(tǒng)一wi-fi標(biāo)準(zhǔn),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(biāo)簽,無需價格昂貴的讀寫器,降低了成本。
2.—種RTLS校園安全管理,其特征在于 實現(xiàn)在校學(xué)生全方位的監(jiān)控,突破了傳統(tǒng)的只限于門禁的安全管理方式 一種RTLS校園安全管理,其特征在于 電子標(biāo)簽具有主動報警功能,學(xué)生遇??梢灾鲃影聪虑笾粹o。
全文摘要
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(biāo)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。
文檔編號G07C9/00GK102831675SQ20121016625
公開日2012年12月19日 申請日期2012年5月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月26日
發(fā)明者徐成琦 申請人:徐成琦