CN110929822B - 一种基于物联网的校园安全管理系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种基于物联网的校园安全管理系统,包括设置在校门口的第一有源读卡器及人脸识别模块、设置在校车上的第二有源读卡器、设置在校车上的定位模块、设置在校园各节点的无源读卡器、大气检测模块、前端数据交互单元、中心处理服务器、移动终端、管理终端以及若干个记录每位学生身份信息的RFID学生卡。通过无源读卡器实时读取附近的RFID学生卡,在中心处理服务器形成标识地图,校园管理人员可在管理终端实时查看标识地图,以监控每位学生的位置信息;第一有源读卡器、第二有源读卡器读取进入校门学生的RFID学生卡,校园管理人员可以通过管理终端追踪RFID学生卡的位置信息,对校内学生的定位信息进行监控,保证学生的安全。

Description

一种基于物联网的校园安全管理系统
技术领域
本发明属于物联网技术领域,具体涉及一种基于物联网的校园安全管理系统。
背景技术
定位服务是目前非常受到人们青睐和重视的一项技术,当前应用最广的定位服务是全球定位系统(GPS),还有我们的国家的北斗定位系统;而越来越多的其它无线网络技术也开始进入定位服务这一领域,例如GSM网络定位、WiFi定位、RFID定位、ZigBee定位、蓝牙定位等等,将无线通讯技术与物联网技术相结合应用在各领域更是目前通信技术发展成熟的方向。
校园安全与每个师生、家长和社会都有着密切关系,良好的校园安全对每个学生及家庭都有着非常重要的安全保障作用,随着校园人员管理的自由度越来越高,学生出入校门的限制越来越少,并不如以前般严格限制出入,但也增加了安全隐患,天气变化的及时通知、学生的位置信息、治安管理等方面的管理更难以监控,随着物联网技术的发展,有必要开发一种基于物联网技术的学生校园管理系统。
发明内容
本发明的目的在于提供一种基于物联网的校园安全管理系统,以解决上述背景技术中提出的问题。
本次发明为达到上述目的所采用的技术方案是:
一种基于物联网的校园安全管理系统,包括设置在校门口的第一有源读卡器及人脸识别模块、设置在校车上的第二有源读卡器、设置在校车上的定位模块、设置在校园各节点的无源读卡器、大气检测模块、前端数据交互单元、中心处理服务器、移动终端、管理终端以及若干个记录每位学生身份信息的RFID学生卡,所述第一有源读卡器、第二有源读卡器、无源读卡器、人脸识别模块均连接有前端数据交互单元,所述前端数据交互单元与中心处理服务器数据连接,所述第一有源读卡器、第二有源读卡器、无源读卡器、人脸识别模块均通过前端数据交互单元进行数据交互,所述中心处理服务器与管理终端数据连接,所述移动终端与中心处理服务器基于无线通讯连接;
第一有源读卡器,对每一位经过学生的RFID学生卡进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元;
人脸识别模块,对每一位经过的人员进行识别与监控,形成人脸视频数据,将经过人员的人脸视频数据传输至中心处理服务器处理及存储;
第二有源读卡器,对每一位经过学生的RFID学生卡进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元;
无源读卡器,对每一位经过学生的RFID学生卡进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输通过前端数据交互单元传输至中心处理服务器,在中心处理服务器中形成与学生身份信息对应的模拟定位点;
大气检测模块,用于检测大气环境数据,并将大气环境数据传输至中心处理服务器;
中心处理服务器,处理由第一有源读卡器、第二有源读卡器传输而来的学生身份信息并录入保存;对人脸识别模块传输而来的人脸视频数据进行比对及储存;实时处理所述无源读卡器传输而来的模拟定位点。
进一步说明的是,所述中心处理服务器录入保存第一有源读卡器、第二有源读卡器传输而来的学生身份信息后,形成通知讯息并发送至移动终端及管理终端。
进一步说明的是,所述无源读卡器呈矩形的矩阵式点状分布在校园内,每两个无源读卡机相间隔10米设置。
进一步说明的是,所述中心处理服务器为独立计算机服务器,实时处理所述无源读卡器传输而来的模拟定位点,通过定位算法将模拟定位点绘制成标识地图,在标识地图中显示各模拟定位点的位置信息,形成的标识地图实时发送至管理终端。
进一步说明的是,所述管理终端为独立计算机,所述管理终端实时监控每个RFID学生卡经过第一有源读卡器、第二有源读卡器读取的学生身份信息,以及显示中心处理服务器形成的标识地图。
进一步说明的是,所述中心处理服务器预先录入校园人员的人脸视频数据作为比对信息库,并实时对每一位经过人员的人脸视频数据进行比对,当出现不符合比对信息库的人脸视频数据,即发出陌生人员进入预警信号至管理终端。
进一步说明的是,所述中心处理服务器实时处理大气检测模块的大气环境数据,当大气环境数据出现异常天气信息时,即发出环境预警信号至管理终端。
进一步说明的是,所述定位模块与管理终端基于GPS定位技术实时连接。
与现有技术相比,本发明的有益效果在于:
每一位学生匹配一个RFID学生卡,通过无源读卡器实时读取附近的RFID学生卡,在中心处理服务器形成标识地图,校园管理人员可在管理终端实时查看标识地图,以监控每位学生的位置信息;移动终端为老师、学生家长的手机,第一有源读卡器、第二有源读卡器读取进入校门学生的RFID学生卡,即发出通知讯息并发送至移动终端及管理终端,及时通知老师、学生家长,校园管理人员可以通过管理终端追踪RFID学生卡的位置信息,对校内学生的定位信息进行监控,保证学生的安全;另外,通过人脸识别模块监控进出校园的人员,可监督陌生人员的流动信息,通过大气检测模块监测校园内的大气环境数据,可预测环境的异常变化。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1是本发明的结构示意图;
其中:1、第一有源读卡器;2、人脸识别模块;3、第二有源读卡器;4、定位模块;5、无源读卡器;6、大气检测模块;7、前端数据交互单元;8、中心处理服务器;9、移动终端;10、管理终端;11、RFID学生卡。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1,本发明提供以下技术方案:
一种基于物联网的校园安全管理系统,包括设置在校门口的第一有源读卡器1及人脸识别模块2、设置在校车上的第二有源读卡器3、设置在校车上的定位模块4、设置在校园各节点的无源读卡器5、大气检测模块6、前端数据交互单元7、中心处理服务器8、移动终端9、管理终端10以及若干个记录每位学生身份信息的RFID学生卡11,中心处理服务器8为独立计算机服务器,移动终端9为老师或学生家长的手机、校园管理人员的手持机,管理终端10为独立计算机,第一有源读卡器1、第二有源读卡器3、无源读卡器5、人脸识别模块2均连接有前端数据交互单元7,前端数据交互单元7与中心处理服务器8数据连接,第一有源读卡器1、第二有源读卡器3、无源读卡器5、人脸识别模块2均通过前端数据交互单元7进行数据交互,中心处理服务器8与管理终端10数据连接,移动终端9与中心处理服务器8基于无线通讯连接,管理终端10与移动终端9基于4G或5G通信技术相数据连接。
其中,第一有源读卡器1对每一位经过学生的RFID学生卡11进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元7;人脸识别模块2对每一位经过的人员进行识别与监控,形成人脸视频数据,将经过人员的人脸视频数据传输至中心处理服务器8处理及存储;第二有源读卡器3对每一位经过学生的RFID学生卡11进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元7,中心处理服务器8处理由第一有源读卡器1、第二有源读卡器3传输而来的学生身份信息并录入保存,对人脸识别模块2传输而来的人脸视频数据进行比对及储存,中心处理服务器8录入保存第一有源读卡器1、第二有源读卡器3传输而来的学生身份信息后,形成通知讯息并发送至移动终端9及管理终端10;定位模块4与管理终端10基于GPS定位技术实时连接,即实时汇报校车的位置信息,并在管理终端10显示。
无源读卡器5呈矩形的矩阵式点状分布在校园内,每两个无源读卡机相间隔10米设置,无源读卡器5对每一位经过学生的RFID学生卡11进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输通过前端数据交互单元7传输至中心处理服务器8,在中心处理服务器8中形成与学生身份信息对应的模拟定位点,而后中心处理服务器8实时处理无源读卡器5传输而来的模拟定位点,中心处理服务器8实时处理无源读卡器5传输而来的模拟定位点,通过定位算法将模拟定位点绘制成标识地图,在标识地图中显示各模拟定位点的位置信息,形成的标识地图实时发送至管理终端10。
管理终端10实时监控每个RFID学生卡11经过第一有源读卡器1、第二有源读卡器3读取的学生身份信息,以及显示中心处理服务器8形成的标识地图。
中心处理服务器8预先录入校园人员的人脸视频数据作为比对信息库,并实时对每一位经过人员的人脸视频数据进行比对,当出现不符合比对信息库的人脸视频数据,即发出陌生人员进入预警信号至管理终端10。
大气检测模块6用于检测大气环境数据,并将大气环境数据传输至中心处理服务器8,中心处理服务器8实时处理大气检测模块6的大气环境数据,当大气环境数据出现异常天气信息时,即发出环境预警信号至管理终端10。
每一位学生匹配一个RFID学生卡11,通过无源读卡器5实时读取附近的RFID学生卡11,在中心处理服务器8形成标识地图,校园管理人员可在管理终端10实时查看标识地图,以监控每位学生的位置信息;移动终端9为老师、学生家长的手机,第一有源读卡器1、第二有源读卡器3读取进入校门学生的RFID学生卡11,即发出通知讯息并发送至移动终端9及管理终端10,及时通知老师、学生家长,校园管理人员可以通过管理终端10追踪RFID学生卡11的位置信息,对校内学生的定位信息进行监控,保证学生的安全;另外,通过人脸识别模块2监控进出校园的人员,可监督陌生人员的流动信息,通过大气检测模块6监测校园内的大气环境数据,可预测环境的异常变化。
需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
最后应说明的是:以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:包括设置在校门口的第一有源读卡器(1)及人脸识别模块(2)、设置在校车上的第二有源读卡器(3)、设置在校车上的定位模块(4)、设置在校园各节点的无源读卡器(5)、大气检测模块(6)、前端数据交互单元(7)、中心处理服务器(8)、移动终端(9)、管理终端(10)以及若干个记录每位学生身份信息的RFID学生卡(11),所述第一有源读卡器(1)、第二有源读卡器(3)、无源读卡器(5)、人脸识别模块(2)均连接有前端数据交互单元(7),所述前端数据交互单元(7)与中心处理服务器(8)数据连接,所述第一有源读卡器(1)、第二有源读卡器(3)、无源读卡器(5)、人脸识别模块(2)均通过前端数据交互单元(7)进行数据交互,所述中心处理服务器(8)与管理终端(10)数据连接,所述移动终端(9)与中心处理服务器(8)基于无线通讯连接;
第一有源读卡器(1),对每一位经过学生的RFID学生卡(11)进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元(7);
人脸识别模块(2),对每一位经过的人员进行识别与监控,形成人脸视频数据,将经过人员的人脸视频数据传输至中心处理服务器(8)处理及存储;
第二有源读卡器(3),对每一位经过学生的RFID学生卡(11)进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输至前端数据交互单元(7);
无源读卡器(5),对每一位经过学生的RFID学生卡(11)进行识别读取,并将读取的学生身份信息传输通过前端数据交互单元(7)传输至中心处理服务器(8),在中心处理服务器(8)中形成与学生身份信息对应的模拟定位点;
大气检测模块(6),用于检测大气环境数据,并将大气环境数据传输至中心处理服务器(8);
中心处理服务器(8),处理由第一有源读卡器(1)、第二有源读卡器(3)传输而来的学生身份信息并录入保存;对人脸识别模块(2)传输而来的人脸视频数据进行比对及储存;实时处理所述无源读卡器(5)传输而来的模拟定位点。
2.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述中心处理服务器(8)录入保存第一有源读卡器(1)、第二有源读卡器(3)传输而来的学生身份信息后,形成通知讯息并发送至移动终端(9)及管理终端(10)。
3.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述无源读卡器(5)呈矩形的矩阵式点状分布在校园内,每两个无源读卡机相间隔10米设置。
4.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述中心处理服务器(8)为独立计算机服务器,实时处理所述无源读卡器(5)传输而来的模拟定位点,通过定位算法将模拟定位点绘制成标识地图,在标识地图中显示各模拟定位点的位置信息,形成的标识地图实时发送至管理终端(10)。
5.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述管理终端(10)为独立计算机,所述管理终端(10)实时监控每个RFID学生卡(11)经过第一有源读卡器(1)、第二有源读卡器(3)读取的学生身份信息,以及显示中心处理服务器(8)形成的标识地图。
6.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述中心处理服务器(8)预先录入校园人员的人脸视频数据作为比对信息库,并实时对每一位经过人员的人脸视频数据进行比对,当出现不符合比对信息库的人脸视频数据,即发出陌生人员进入预警信号至管理终端(10)。
7.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述中心处理服务器(8)实时处理大气检测模块(6)的大气环境数据,当大气环境数据出现异常天气信息时,即发出环境预警信号至管理终端(10)。
8.根据权利要求1所述的一种基于物联网的校园安全管理系统,其特征在于:所述定位模块(4)与管理终端(10)基于GPS定位技术实时连接。
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