1.1 社会背景
近期校园安全事故频发,引发社会各界广泛关注:从3月23日发生在福建南平的血案,到4月30日发生在山东潍坊校园血案,不到40天的时间内发生了5起校园血案,5月12日,汉中南郑幼儿园再次发生伤害幼童的血案,这一系列令人震惊的校园伤害事件,再一次敲响了学校安全防范的警钟,校园安全成为全社会关注的焦点。
党和国家领导人明确指示:对校园安全,党政一把手要负总责,并加大投入及人员装备配备。胡锦涛总书记、温家宝总理等中央领导高度重视,作出重要指示,切实加强校园安全防范。
5月3日,中共中央政治局常委、中央政法委书记、中央综治委主任周永康在《全国综治维稳电视电话会议》中强调:各级党委、政府要把维护学校、幼儿园安全作为一项重大政治任务,切实承担起第一责任,党政一把手要负总责、亲自抓,分管领导要具体抓、深入抓。要加大对维护校园安全的经费投入、人员配置、装备配备,强化督导检查和责任追究,及时发现问题、堵塞漏洞、改进工作。同时公安部提出具体要求,其中明确指出学校在大门等重点部位按照监控报警设备,制定应急处置预案。
教育部立即下发紧急通知,要求加强校园安全。教育部长袁贵仁更表示:“学生生命不保,谈何教育”。公安部也同样迅速反应,要求全国公安机关“立即行动起来”,加强对学校安全保卫工作,开展一场全国学校、幼儿园及周边治安秩序专项整治行动。
构建“校园盾”,让学生安心读书,让家长放心上班,是关系家庭幸福、社会稳定的重要因素,也成为全社会关注的焦点。为了构建“平安校园”,全社会对校园安防的关注达到了前所未有的程度。各地公安部门都在校园门口增加了警力。但是无论如何增加警力,都远不能满足“平安校园”的需求。
1.2 学校背景
现有学校为了安全问题,各项措施层出不穷。从而也造成了较多的其它问题。如:现有的IC刷卡进出,导致学生排队较长,影响到了道路交通问题,增加了交通管理难度,同时也隐含到学生的安全问题;远距离读卡,虽然解决了学生、教师可大量进出,但没有防范外人,也给不法分子以可乘之机进入学校伺机作案;学生的逃课、迟到等等也造成了学校管理的难度,如果处理不当同样会造成社会问题,影响到学校的安全及声誉。
综上所述,为了满足“平安校园”的需求,迫切需要有效的“技防”措施来遏制暴力事件的发生。“技防”主要是采用视频监控、侵入报警、家校互动等信息技术手段构建一个完整的平安校园整体解决方案,保障校园平安。
校园安全关系社会稳定、师生安全、孩子成长、教育发展,是群众瞩目的焦点之一。建设平安校园是建设和谐社会的需要,是加强校园安全的有效措施。
2 项目功能
2.1视频监控
现代化的学校不仅要具备良好的师资,而且要为老师和学生提供健康、安全的教学环境。为了确保整个校园的日常运作以及师生的生命和财产安全,需要提高校园的监督管理水平,建立校园安全监控系统。
①通过监管系统,实现电子监管,防止“校园暴力”、“校园偷盗”等事件的发生;对异常情况实现追根溯源,快速反应,准确定位,迅速处理。
②通过移动终端,实现第一时间发现案源,现场取证,随时随地的移动监管。
③借助先进的网络技术及平台支撑,将监管范围延伸到所有学校。
2.2家校互动
学校需要搭建和家长沟通的互动信息平台,实现与家长之间简便、有效、快捷的信息沟通,让家长及时、准确了解孩子在学校的情况,确保安全。
对于学校而言,需要建设信息管理平台。对学生、家长和班主任的信息进行管理,以备有需要时能快速联系家长和班主任,提升学校应急反应速度,同时还有对学生及老师考勤的需求。
对于老师而言,需要一个和家长沟通的平台。最快时间与学生家长取得联系,并能及时将学校的安全保卫工作的最新动态向学生家长发布。保障学校与家长安保信息畅通无阻。
对于家长而言,需要一个能了解学校安全保卫工作的平台,同时,能及时掌握子女到校、离校时间,确保子女上、下学途中安全。
作为为家校互动的直接受益者,学生的需求更直接。需要一个完备的信息互动平台,通过学校、老师及家长间的互动,确保自身安全。
2.3平安短信
对于家长而言,学生的入校状况一直值得关注,特别针对中小学生,一般为孩子自己上下学,父母会担心孩子中途的安全以及逃学等问题。一个平安短息可以让家长安心工作,以及不必要的担心。同时通过学生离开学校的时间,家长也可以及时判断回家的时间。
短信报安模块与家校互动模块有效配合,组成安全、实时的信息化家校互动考勤系统。学生出入校的考勤信息将通过平台实时发送到家长手机。同时为了防止漏发和由于家长手机信号弱等问题引起的短信不能接收,短信报安系统将会尝试指定次数的重新发送,在指定次数内,若未收到正确接收的状态报告,将再次尝试发送,帮助家长更好的掌握学生的在校情况。
2.4安全防范
近期校园内的暴力事件多为不法分子很容易的进出学校,一定程度的导致频繁发生。“校园盾”的提出是基于如何更好的防范不相干人员进出学校,并能及时发现制止。安全防范也就成为该方案的核心,或者是基于现有家校通系统及平安短信系统基础上的改进。学校通过这一方案很有成效的防范于未然,家长不仅可放心孩子进出学校,更放心孩子在学校的安全。
这一技防措施,会在很大程度上避免不法分子入侵,在校门口即可报警,同时伴随视频监控,迅速处理。
2.5校园一卡通
此功能为附件部分, 可有效服务学生在学校内的图书借阅、食堂管理、门禁管控等。
项目功能总结
综合所述,对于教育主管部门,主要需求是促进学校安全防范体系建设;促进教育信息化建设,提高学校、家长和学生的满意度;加强监管力度,提高监管水平和监管效率,便于追查责任,树立服务公众的良好形象。
对于各学校,主要需求做好安全防范措施、及时发现安全隐患、杜绝外来人员随意进出、增加家长的安全感和信任度。
对于学生和家长,主要需求是保护自身安全,及时获得子女校到、离校情况等信息。
3系统规划
3.1系统基本规划
我们依托自身网络优势和“平安城市”建设经验,面向幼儿园、中小学校园,推出“校园盾”的综合解决方案,可有效解决“校园治安监控难”、“危机事件防范难”、“小孩现状了解难”的问题,联合公安、教育主管部门建立规范、完善的校园安全防范体系。
同时针对现有的家校通进行剖析,在保留原有良好的管理模式下,去除摆设的IC刷卡或解决因IC刷卡产生的弊端,有针对性的防范异常,保护校园安全,保证学生有一个良好的学习环境,让家长放心、学校放心、社会放心,切实有效的改进学校的安全管理;同时通过整个系统的运作,也可更有效的晚上和促进学校的管理、学校与家长的互动,帮助学生健康的成长。
“校园盾”的综合解决方案主要工作流程:
学校:申请安装平安校园系统,然后在校门口内外安装进出闸道(配有特定的定位识别装置)、远距离读卡器及全球眼摄像机。
运营商:接收已安装平安校园系统的上传数据,验证数据合法性。并给家长发送短信和存储全球眼校门视频信息
家长:通过手机短信可获得孩子进出校门信息,如果使用3G服务可以通过手机查询校门口视频信息。无3G业务的家长也可以通过互联网查询孩子出入校门记录。
学生:佩戴专制的三频有源电子标签(内含磁感应定位装置),依次通过闸道,无需刷卡及其它动作。
3.2系统主要模块
㈠平安短信系统
短信报安模块与校园考勤模块有效配合,组成安全、实时的信息化家校互动考勤系统。学生进出学校的考勤信息将通过平台实时发送到家长手机。同时为了防止漏发和由于家长手机信号弱等问题引起的短信不能接收,短信报安系统将会尝试指定次数的重新发送,在指定次数内,若未收到正确接收的状态报告,将再次尝试发送,帮助家长更好的掌握学生的在校情况。
短信发送可采用SMGP协议与中国电信短信网关互相通信。提供了丰富的API接口,支持短信双向收发、群发、
㈡安全防范系统
为了保证其它模块的有效运作,我们增加了磁感应定位设计,上下学时间,佩戴特制有源电子标签的学生在通过已安装的活动式多闸道时,远距离阅读器即可有效快速(<1s)的进行识别,对于未授权标签或未佩戴者,会及时进行报警,同时安装的全球眼即可扑捉异常画面。
对于非上下学时间,所有人员需通过指定的门禁系统进出,功能相同。
㈢全球眼视频监控系统
通过视频监控系统,在学校及其周边建立起校园安全监管网络,有效提高校园治安管理水平,营造平安的校园及周边环境。视频信号可通过宽带网络为学生家长及时提供到离校直观视频服务。
㈣家校通系统
家校通系统为学生家长提供了丰富的信息,如:班级通知、家庭作业、教师留言、成绩查询等功能。如果学校已经自建家校通系统,系统提供平安短信数据接口,可以通过该接口将获取的数据接入已经建立的家校通系统,充分保护现有投资。
二 技术方案
整套系统的工作原理分为三大部分:
一是基于网络的家校互动,在系统初始化时,将学生的基本资料信息输入系统,学校老师与学生家长随时进行沟通交流,促进学生的健康成长;如:
二是基于RFID的远距离识别系统。目的在于发送学生平安短信以及对所有进出人员进行有效管理、统计、查询等。
三是配套RFID远距离识别原理,运用红外线、磁感应、摄像头等外置设备,预防外人非法侵入,确保“校园盾”的达成,保障学校的切实安全。
1、系统体系结构
1.1 系统框架及组成图,如下:
1.2 系统基础层
整体系统的有效运作,是基于上海朝为科技最新研制的2.45G磁感应有源电子标签及配套的感应装置基础上,此包含三大方面:一是视频识别(摄像头);二是进出校门判断(基本的2.45G远距离电子标签及阅读器);三是非法人员判断(人员准确定位)。考虑重点在:即要满足学生上下学快速通过,及时有效的发送平安短信,又要准确无误的抓取非法进出人员,及时报警抓拍现场。
为达到以上目的,需特别制作多通道闸道系统:
1)在校门口制作活动式多通道闸道装置,
并装配上磁感应、红外线以及报警器等。可根据校门口大小4-6通道。每个通道具体规格为:长100CM,宽80CM,两边高100CM宽10CM,同时设一通道宽为120CM的单车通道。(总长度约4-6米)如图所示:
2)在校传达室建一固定式单通道,作为非上下学时间人员进出通道。
3)固定安装两台远距离阅读器,识别判断人员进出,传送数据。
4)为了存放多通道闸道装置,需在学校门口建一存放处,为了减小存放空间,所设计的闸道采用可折叠式装置。有条件的学校可采用全自动轨道移动设备;亦可采用人工拉动移动。
平安短信:
平安短信的功能基于RFID微波远距离识别的优势,能够快速准确的识别及传递信息,且有源标签不受放置位置的影响,抗干扰性较强;同时配合朝为科技的远距离阅读器,误码率控制在10-7,,结合实际运用在400MS一次的识别频率,成功率可达到100%。其运作图如下:
通过对阅读器设置地址码的方式,来判断人员的进出。
安全防范:
安全防范的运作,主要是靠准确区域的人员定位,利用磁感应装置,结合红外线的应用,以及RFID的远距离射频识别技术,准确判断每个人员的合法性,对非法入侵者实时性的进行报警。
其运作图如下:
工作原理:当学生进入闸道时,红外线感应、判断;通过闸道的磁感应区域时,电子标签受感应发射信号,阅读器接收到特定带闸道编码的信号;两者相互比对、判断。若闸道1红外线有感应,而阅读器未收到带有闸道1编码的电子标签信号时,则系统发出指令报警器鸣叫,同时控制电子眼抓拍现场。
1.3 系统支持层
系统的稳定可靠运作,基于两大方面:
一是朝为公司有源标签的技术改进,将2.45G的电子标签产品与磁感应相结合,达到准确定位,并通过远距离阅读器进行数据收集。高品质的产品及准确的定位是整个系统的支柱;
二是整个系统的软件支持,上铁文化公司的建设经验、软件技术人才,已经长期对RFID、无线通信等领域的软件应用。