三维人脸识别系统在监狱出入口管理系统中的应用

第一篇：三维人脸识别系统在监狱出入口管理系统中的应用

三维人脸识别系统在监狱出入口管理系统中的应用 【摘要】为切实增强监狱监管区的进出控制和保障监狱的安全管理，本文提出了一种以三维人脸识别系统为应用基础的监管区出入口管理系统。由于三维模型比二维图像含有更丰富的信息，所以识别精度得到很大提高，同时，GA-FRS-H1型三维人脸识别系统采用了先进的匹配检索算法，在提高识别精度的同时亦保证了识别的快速性。自主开发的监狱出入口管理软件系统将三种鉴别信息（即三维人脸模型信息、身份证信息和二维彩色人脸照片信息）匹配、绑定起来存于后台数据库中，方便识别和查阅。该出入口管理系统的应用将有利于进出监狱人员的规范有效管理，保障监狱安全。

【关键词】三维人脸识别监狱出入口管理系统

引言

监狱是国家的刑罚执行机关，也是关押罪犯的主要场所。由于其本身的特殊性，对安全管理有着特殊的要求。监狱AB门是进出监狱监管区的必经之地，必须进行严密监管。传统的AB门进出都是采用IC卡与值班干警肉眼识别相结合的方法，这种方法存在一定的弊端，值班人员夜间疲劳、值班人员责任心等各种因素均很大程度上影响着监狱监管安全[1]。监狱外来人员繁多、成分复杂，传统的人工管控方式逐渐满足不了监狱的高安全性要求，所以采用新的现代化技术防范手段对提升AB门的监管力度有着重大而深远的意义。

近年来，生物识别技术得到了越来越多人的认同。由于每个人的生物特征与他人相比，具有在一定时期内不变的稳定性和唯一性，不易进行伪造和假冒，所以利用生物识别技术进行身份认定更安全、准确、可靠。作为人类生物特征中最重要的一种，人脸反映了很多人类个体重要的信息，是人们区分不同个体最直接的辨别对象，因而人脸识别自出现以来就受到了研究人员的高度重视，目前已成为基于生物特征识别技术的身份认证中最主要的方法之一[2]。人脸识别以非接触的方式获取识别对象的人脸图像，成功获取人脸图像后，计算机自动将其与数据库图像比对，完成识别过程。与其他生物特征识别技术相比，人脸识别技术具有主动性、非侵犯性和隐蔽性等许多优点，因此更加适用于各种安全防卫工作[3]。在这种背景下，采用先进的人脸识别技术，针对监狱高安全级别单位，推出监狱人脸识别出入口管理解决方案，有效控制进出人员的真实身份，具有重要意义[4]。

二维人脸识别起步较早，并已经取得了巨大的成功，目前已在多个领域使用[5]。然而，二维人脸识别也存在着一些缺陷，主要有以下几点[6-9]：①光照：光照强度的变化和光照不均匀都会对二维成像带来影响。②脸部姿态和表情：人的脸部姿态和表情的变化是影响人脸识别的主要因素。③遮挡物：眼镜、接听电话等面部遮挡物会显著增大二维人脸图像辨识的难度。由于上述原因，二维人脸识别技术的易用性和可靠性大为降低，三维人脸识别也正是在这种形势下提出的。三维人脸数据的优点在于带有人脸的原始几何信息，不受光照和表情等因素的影响[10]。目前，三维人脸识别已经成为了国际人脸识别领域研究的热点。

一、国安光电GA-FRS-H1型三维人脸识别系统

三维人脸识别是指将采集获得的待识别对象的脸部三维形状数据作为识别依据，与库中已知身份的脸部三维形状数据进行匹配，然后得出待识别对象身份的过程[11]。三维人脸识别流程可以抽象成四个模块，如图1所示。

图1三维人脸识别流程

1.数据获取模块

数据获取模块主要是获取三维人脸数据，并对应人脸识别单元。人脸识别单元本质上是一台近红外结构光三维扫描仪，扫描仪投射出结构光束，照射到人脸表面，由于人脸的凸凹不平而产生相应畸变，这些畸变后的光束再反射回扫描仪。三维人脸扫描仪会准确记录下这些畸变，将其转换成三维点云数据，传递到数据处理模块。

2.数据处理模块

数据处理模块对数据进行去噪处理，采用基于点云数据的三角曲面插值理论和方法，对采集到的点云数据进行曲面拟合和优化重构，并进行光滑和优化处理，以及人脸切割及姿态归一化等步骤，得到三维人脸模型。

3.特征提取模块

特征提取模块主要提取脸部的特征信息，提取原则为信息尽量从人脸刚性部位（鼻梁、额头、下巴、眼角等）提取，因此首先提取脸部的特征点(内眼角，鼻尖，鼻根等)，在此基础上提取出四条特征线，分别为过对称面的侧影线、眼睛下侧的水平曲线、鼻尖区域曲线以及嘴唇中间水平曲线，如图2所示。由于面部特征是通过空间曲线信息构成的，对光线的依赖自然就消失了。在几乎没有光线的情况下仍然正常工作。

图2脸部曲线特征信息

4.检索识别模块

检索识别模块将获取的三维脸模同三维人脸模型库中的脸模比对、识别，在这一模块中，良好的寻优算法是决定系统工作快速性的关键。

二、监狱三维人脸识别出入口管理系统需求

监狱作为一个高安全的特殊区域，门的控制和管理至关重要。为规范监狱AB门进出，一般可以将进出监狱监管区的人员分成四种：服刑人员的家属和朋友、车辆驾驶员、公安干警等警务人员和工程队施工人员。

1．三维人脸模型库的建立

为了提高三维人脸识别系统的可靠性和安全性，首先要建立三维人脸模型库，每位人员的数据库信息采用统一的格式。

外来人员第一次进入监区时，必须持本人身份证等有效证件到登记处登记，进行三维脸模信息和二维彩色人脸照片信息的采集和录入，同时系统会自动将三维人脸模型信息、二维彩色人脸照片信息和身份证信息绑定起来，存储在后台数据库中。同样，所有的服刑人员也必须进行三维脸模的登记。

下面以服刑人员家属进出监区为例说明进出监管区流程。

2．进入监管区流程

家属由会见家属通道进入监管区。家属首先进入A门，将身份证放在人脸识别终端上的身份证读卡器上确认，同时进行三维人脸识别，并在值班室显示器上显示其个人信息。二者信息符合方可通过蝴蝶闸，之后，由值班人员换发IC卡，并打开B门，家属进入监管区，如图3所示。

图3家属进入监狱监管区流程图

3．离开监管区流程

家属来到B门，向值班人员换回身份证，然后将身份证放在人脸识别终端上的身份证读卡器上确认，同时进行三维人脸识别，两者相符方可通过蝴蝶闸，由A门离开监管区，如图4所示。

若离开人员与进入人员不同，由于三维人脸识别系统的高精度和高可靠性，可以迅速识别出二者的不同，从而向警务人员发出警报，防止逃狱的可能。

图4家属离开监狱监管区流程图

三、监狱三维人脸识别出入口管理系统

根据监狱出入口管理系统的需求，设计三维人脸识别系统，其结构如图5所示。

图5三维人脸识别系统结构示意图

1.三维人脸扫描仪

三维人脸扫描仪对应数据获取模块，主要功能是获取高品质的三维人脸数据。

2.第三方接口模块

提供完整的交互功能，通过开关量接口来对二维摄像机、指示灯等设备进行控制。

3.LED光带

LED光带主要用于补光，保证二维摄像机能捕捉到清晰的人脸图像。

4.二维摄像机

二维摄像机用于捕捉二维人脸图像，并将二维人脸数据发送到计算单元。

5.指示灯

指示灯用于指示系统运行状态是否正常、人脸识别结果是否成功。

6.液晶显示屏

液晶显示屏共显示四个部分的内容，分别为三维人脸模型信息、二维人脸彩色照片信息、身份证信息和登记信息提示（或识别信息提示）。外来人员登记界面如图6所示。

图6外来人员登记界面

7.身份证读卡器

用于读取身份证存储的信息，以便在登记人员信息时，与获取的三维脸模及二维彩色人脸图像进行匹配和绑定；或用于进出人员控制时，方便调出相应人脸数据库，进行比对、识别。

8.计算单元

计算单元主要功能如下：接收从识别单元传来的人脸数据，重建三维脸模，与已登记的三维脸模库中的模板比对、识别，并将结果输出到主机。

9.主机

主要功能是：运行软件程序，同显示屏等设备数据通信，记录、存储来访人员行为信息，进行访问控制等。

四、结语

监狱三维人脸识别出入口管理系统将三种鉴别信息，即三维人脸模型信息、身份证信息和二维彩色人脸照片信息匹配、绑定起来存于后台数据库中，方便识别和查阅。

建立每位服刑人员及其探监人员的三维脸模库并将其与身份证信息、二维彩色人脸照片相匹配后，上传至公安大平台数据库，实现数据共享，有助于公安机关对二次犯罪人员的调查和精确抓捕，有助于挖掘服刑人员犯罪行为背后可能的“真正元凶”或“利益共同体”。

监狱作为国家的刑罚执行机关，担负着预防和减少犯罪、维护社会安宁和稳定的重要职能。GA-FRS-H1三维人脸识别出入口管理系统，能有效防止外来人员和非授权工作人员的进入，提高对接见人员的资格识别和审查效率，最大限度地减少人为疏忽、徇私枉法等因素造成的管理上的漏洞，对进一步规范服刑人员亲属会见制度起到积极作用。

参考文献

[1]王德慧.基于视频的人脸识别技术在监狱AB门控制系统中的应用与研究[D].广州：中山大学，2013

[2]肖云.基于3D人脸识别研究的探索[J].电脑知识与技术，2011，3(09)：2136-2137

[3]蔡泽民.人脸识别：从二维到三维[J].计算机工程与应用，2011，47(11)：155-159

[4]高枫.监狱出入口管理管理系统的研究与实现[D].济南：山东大学，2012

[5]ZhaoW,ChellappaR,PhillipsPJ,etal.Facerecognition:Aliteraturesurvey[J].AcmComputingSurveys(CSUR),2003,35(4):399-458

[6]杨吉祥.二维及三维人脸识别方法研究[D].重庆：重庆大学，2013.[7]LiuC,WechslerH.IndependentcomponentanalysisofGaborfeaturesforfacerecognition[J].NeuralNetworks,IEEETransactionson,2003,14(4):919-928

[8]明悦.基于不变性特征的三维人脸识别研究[D].北京：北京交通大学，2012

[9]周维.二维人脸识别方法研究[D].杭州：浙江工业大学，2009

[10]柳杨.三维人脸识别算法综述[J].系统仿真学报，2006，18(S1)：400-403

[11]王跃明，潘纲，吴朝晖.三维人脸识别研究综述[J].计算机辅助设计与图形学学报，2008，20(7)：819-829

第二篇：人脸识别监狱管理系统

人脸识别监狱通道管理系统一、概述

人脸识别技术简介

随着高科技的蓬勃发展，人体特征分析技术已经作为身份快速识别及视频监控等领域的最新增值点与应用点，在身份识别、智能安防、智能监控、出入管理、证卡认证等方面发挥巨大作用。

面部检测识别技术，是利用计算机图像分析、模型理论、人工智能及模式识别技术的非接触性高端模式识别技术，其可完成从复杂的图像场景中检测、检出特征人像信息，并进行匹配识别的智能分析过程。

面部识别的流程如下图所示：

二、人脸识别监狱通道管理系统需求

随着计算机和网络技术的推广应用，信息化管理的新思路也开始进入到监狱管理的实践之中。根据司法部监狱安防技术要求，加强对出入监狱人员的管理和控制，提高监舍监管安全，提高监狱的安全技术防范水平和信息化管理水平，实现监狱管理的数字化。监狱是强制管理违法犯罪人员的场所，是实现社会治安综合治理的最重要环节之一。随着新一轮数字化监狱系统的改造升级，监狱管理正在朝着网

人脸识别监狱通道管理系统

络化、信息化、数字化方向快速发展。数字化监狱通道管理系统的建设可由视频监控、人像识别、出入口管理、周界报警、巡更管理、监舍对讲和进出通道管理、服狱人员定位等几部分组成。

而监狱通道出入人员身份快速识别及看守所安全方面的管理要求，具备非接触特点的人像生物特征识别技术，可以依靠常规的视频图像获取设备快速进行人员身份识别及陌生人预警等功能，满足监狱、看守所等特殊场所的管理要求及安全管理要求。场所现状及人脸识别需求：

滚闸门1滚闸门3出卡机进门闸门4B门出A门进值班室值班民警(还卡处)B门进滚闸门2A门出出门

监狱/看守所通道示意图

1.进入监狱通道时，临时人员需由1个狱警带队并从出卡机取卡方可进入； 2.临时人员在值班室办完手续后并进行人像注册，进入A门进区域，需进行刷卡人像识别验证，如果不是带队狱警所带入的人员，系统报警。禁止开启启B门出；

3.出滚闸门2时，临时人员需刷卡人像识别验证，如果不是带队狱警带入注册人员，系统报警，滚闸门2禁止开启。

4.离开人员在值班室办完离开手续后，出滚闸门3需再一次刷卡人像识别验证，果不是带队狱警带入注册人员，系统报警，滚闸门3禁止开启。

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人脸识别监狱通道管理系统

三、人脸识别监狱通道管理系统

3.1系统架构

系统采用了最普通的IP摄像机与工业PC机及TCP/IP网为基础设备，配合人脸智能识别技术为核心，通过协议转换器，使系统在完成人脸识别的同时，也给道闸的闸机一个开关信号，同步开启人行通道的闸机，并且存储、分析所识别的人脸数据，生成统计信息与报表，主要构成：高清网络摄像机、读卡器、IC卡、门禁控制器、电控锁、服务器、PC机、高速局域网及人脸识别监狱通道管理系统。

系统应用架构分为三部分：

1、人脸采集与制证部分；主要用于通过照片信息或摄像机采集信息把来人身份信息及人脸信息建模、入库，并用于证件信息制作。

2、人脸识别与闸机触发部分；主要通过IP摄像机采集将要通过人行闸机的人员的人脸信息，并跟库中人员信息进行比对，如果识别结果正确，闸机将开启，允许通过。如果库中没有人员人脸信息，则可以通过刷卡方式，开启闸机。

3、人脸识别结果统计与大屏显示；保存人脸识别结果，提供统计分析功能，且能通过大屏显示现场人脸识别情况及查询识别结果。

3.2系统应用部署

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人脸识别监狱通道管理系统

数据库服务器人像识别服务平台报警系统门禁控制器门禁控制器摄像机1摄像机2摄像机3摄像机4滚闸门2滚闸门3刷卡器1刷卡器2

部署说明：机房部署数据库服务器、人脸识别服务平台，前端部署显示端，出入通道设置4台高清网络摄像机和

滚闸门N台及IC卡读卡器数台。

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人脸识别监狱通道管理系统

其中：

1、高清网络摄像机：捕获人脸视频设备；

2、闸门：通过门禁控制器控制的闸门，软件系统通过给控制器信号来控制滚闸门的开关。当比对成功后，闸门自动开启

3、刷卡器：用于刷卡时读取IC卡信息；

4、数据库服务器：存贮人像信息数据库及基础信息数据；

5、人脸识别服务器平台：主要将前端摄像机传输过来的人像信息与数据库中注册人员信息进行比对，并将比对结果显示到屏幕上。

系统运行流程：进出人员通过安装于出入通道的高清网络摄像机，系统自动检测并采集人像图片，建模后传送至人像识别服务平台与后台人像数据库信息进行比对，并将比对结果输送到显示屏显示，同时发送信号到门禁控制器进行滚闸门自动开启，非库内人员，则滚闸门关闭，并进行报警。

狱警刷卡B门进出门人员刷卡取卡登记出门人员刷卡失败人像采集注册人像比对成功失败人像比对报警成功报警狱警刷卡开启A门进滚闸门2开启出滚闸门2滚闸门3开启出滚闸门3进门人员刷卡狱警刷卡开启A门出还卡出门报警失败人像比对成功办理出门手续狱警刷卡开启B门出 第4页 /共 12页

人脸识别监狱通道管理系统

3.3系统功能设计

人员信息管理

1、人员基础信息管理

实现监狱干警及需中、长期进出监狱大门通道人员的基础信息管理功能，包括人员基本信息的新增、修改、删除、查询维护及进出人员的IC卡发卡管理。

2、人像信息注册

实现监狱干警及中、长期进出通道人员的视频人像信息注册功能，系统采集注册人员的人像信息，建立监狱正常出入通道人员的识别比对人像库。

值班人员信息管理

1、值班人员基础信息管理

实现监狱进出通道看守值班人员的基础信息管理功能，包括通道看守人员基本信息的新增、修改、删除、查询维护及通道看守人员的身份IC卡发卡管理。

2、值班人员登录确认

实现监狱进出通道看守值班人员的系统登录确认功能，通道值班人员在接班后，首先必须使用自己的登录帐户与登录密码登录系统后才能使用。

系统自动记录通道看守人员的人工确认记录信息（值班员姓名、放行时间等）。

3、值班人员交班信息 硬件管理

1、摄像机设备管理

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人脸识别监狱通道管理系统

实现对现场安装的摄像机进行管理功能。包括摄像机基本信息的新增、修改、删除、查询维护。

2、刷卡机设备管理

实现对现场安装的摄刷卡设备进行管理功能。包括刷卡机基本信息的新增、修改、删除、查询维护。人像身份识别验证

1、临时人员发卡注册

实现监狱临时进入通道人员的发卡及人像注册功能。临时进入人员首先取一张临时通行卡（系统事先已编好一组指定号段），在得到值班人员身份确认后，由值班人员对临时人员进行人像采集注册。

2、出监人员身份识别验证

实现监狱出通道人员的视频人像识别验证功能。出通道人员包括临时人员，走入通道时，在该人员刷卡时，系统自动跟踪采集人像，并识别该人员的身份信息。一旦识别通过，报告被识别人员姓名，系统自动把识别结果显示在安装通道屏幕及值班室监控视频上，狱警通过人工识别确认无误后开启门禁，同时发出人员身份验证通过的提示声音或信号提示。

3、带队狱警放行确认

实现带队狱警确认开启门禁功能。在出监人员人像身份识别验证通过后，必须再进行带队狱警人工确认才能开启门禁。

4、出入日志信息查询

实现监狱出入通道通行人员的日志信息查询功能，实时按时间段、临时人员信息、人员类型、值班人员等信息字段的组合查询功能，实现系统审计功能。陌生人预警

1、陌生人报警管理

实现监狱陌生人的识别预警功能，系统自动采集识别视频监控范

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人脸识别监狱通道管理系统

围出现的人像信息，一旦发现无法识别人员，系统自动采集该人员的人像信息并展示在值班看守人员的报警界面上，提示看守值班人员警示与确认。系统维护管理

1、用户管理

实现系统的使用用户信息管理，包括用户的基础信息、用户的登录信息、登录口令等数据内容。

2、用户权限管理

实现系统用户的权限管理功能，管理系统使用用户的操作权限与数据权限，实现系统用户角色的定义，用户角色权限的管理，用户所属角色维护等功能。

3、数据字典管理

实现系统基础数据字典的维护管理功能。

4、系统参数配置管理

维护系统的系统参数配置数据信息，管理系统各个控制字段配置信息，如人员类型、人像采集参数等。

四、公司简介

河南海一电子科技有限公司成立于2010年，是一家专业从事计算机软件开发、电子产品开发，生物识别技术研发的的高科技企业，第7页 /共 12页

人脸识别监狱通道管理系统

主要从事公安、银行、电信、旅店业、娱乐业等多个领域的应用软件、硬件研发、系统集成；在福州、西安、无锡等地设有分公司。公司致力于生物智能科技方面的技术研究，联合海外研发机构协同研发顶尖的人像识别技术，并同省内多家高校广泛深入的合作，不断最求与提升核心技术竞争力。公司秉承“海纳百川、一秉虔诚”的理念，始终坚持以人为本、恪守诚信、凝智聚心，有德有情。努力打造成立足于河南、面向全球高速发展的高科技企业。

河南海一电子科技有限公司基于人像生物识别技术针对不同的行业特点和需求成功研发了诸多行业的软、硬件产品。生物识别技术系列产品：

人脸识别技术--公安行业应用：

1、人脸识别技术—人证识别系统；

2、人脸识别技术—重点场所人脸识别追逃系统

3、人脸识别技术—卡口人证识别身份确认系统；

4、人脸识别技术—人证识别访客登记系统 人脸识别技术—金融行业应用

5、人脸识别技术—金融、证券交易人证识别身份确认系统 人脸识别技术—海关、港口、机场应用

6、人脸识别技术—人证识别身份核查系统 人脸识别技术—校园安全

7、人脸识别技术—校安通

8、人脸识别技术—高校学生智能考勤验证系统； 人脸识别技术—企事企单位应用

9、人脸识别技术—智能考勤系统

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第三篇：监狱人行出入口管理系统解决方案

监狱人行出入口管理系统解决方案

监狱出入口的安防设计是系统化工程，应结合技术防范、人力防范、物理防范以及武警联防的“四防一体”设计理念，不能仅仅依赖技术防范设备的电子值守，更要重视人防在管理中的重要作用，才能确保严防死守，把好出入口这道大门...监狱各个出入通道属于高危出入口，既要防止来自外部的非法冲击和非法尾随潜入，又要防止内部关押人员的非法潜逃，因此对其安全性和可靠性有着极高的要求，近几年国内有很多犯人通过监狱的出入口逃出监狱。因而加强监狱出入口的安全技术防范、物理防范和人防相结合是监狱出入口安全管理必要的措施。

根据国家对监狱建设的要求：监狱大门分设通车和行人的大、小门，大门宜宽6m高4.5 m，大门内设二门，宜电动AB开闭。小门人行通道应设带封顶的护栏。门卫值班室应设在监区大门一侧，并应安装防护装置，外门应为铁门。室内应设通讯报警装置，并设有可在室内控制大门开闭的装置。

监狱人行出入口的一般设计

一般监狱的人行出入口为AB门，AB门通道侧边设置民警值班室，民警值班室主要管理外来人员的进出、物品的寄存和查看民警的出入情况。AB门为电控铁门，安装了门禁，只有民警在出入时刷卡后门才能打开。在人员通道内设置了带生物识别装置的三辊闸。

AB门出入口、人员通道内、民警值班室内均安装摄像机，对进出人员24小时进行录像如(图1)。

监狱人员出入管理

民警(以及监狱职工)：

民警以及监狱管理职工预办理一张门禁卡：可开启人行通道A门、三辊闸、B门。

进监流程：

· 进监人员先在A门外刷卡，A门开门放行进入人行缓冲区;

· 进监人员在人员通道储物柜边自助存放物品;

· 进监人员用指纹识别通过三辊闸到达B门，在B门处刷B卡开门，进入监内。

出监流程：

· 出监人员在B门处刷卡进入B门区域;

· 出监人员用指纹识别通过三辊闸，进入A门区域;

· 值班室人员核实手动打开A门。

外来人员

进监流程：

· 进监人员需联系相关民警，在相关民警带领下在值班室登记处登记个人信息和身份证信息，交押身证件，由带领民警签字确认。确认后由值班室人员发放出入卡和标识服;

· 先由带领民警用自己的门禁卡刷卡打开A门，在人员通道自助存放监狱规定不能带入的物品;

· 由带领民警用指纹通过三辊闸，进入B门处，B门也由带领民警用自己卡打开进入监区。

出监流程：

· 外来人员在民警带领下，由民警用卡刷卡开B门和指纹通过三辊闸;

· 外来人员在自助储物柜内取出自己的物品，在A门处由值班人员确认后打开A门;

· 外来人员在到达登记窗口，由值班民警收回出入卡和标识服，交还交押的证件，带领民警签字确认。

按照这种设计，虽然整个人行出入口的技防、物防、人防已有机的结合在一起了，但整个出入口在上下班人员较多的时候内部关押人员有可能会通过尾随或通过民警的卡逃出监狱。

人行出入口管理优化设计需求分析

以典型的出入口管理越狱案例——呼市二监越狱案件为例进行安防管理需求分析。[nextpage]

越狱分析

2009年10月17日14时27分，正在呼和浩特第二监狱三监区正常劳动的罪犯乔海强、高博、李洪斌、董佳继，突然将三监区当班民警兰某某刺杀，将民警徐某某制服后捆绑起来并脱掉徐的警服。之后，1名罪犯穿上警服，其他3名罪犯换上便服，拿着当班民警的进出监狱门卡连闯四关，最后打伤监狱门卫强行冲出大门，在监狱大门外劫持了一辆出租车后驾车逃脱。

技防、物防已经建设

据报道指出，进出该监狱需要履行十分严格的手续，进出均需登记，门禁处都有监控系统，出入门禁均需刷卡才能打开铁门，还要通过“视网膜识别”系统确认才能真正走出监狱大门。

技防系统的漏洞

据称，罪犯从劳动的地方走到监狱大门的过程中，前面正好有另外一个狱警。前两道门顺利过关，第三道门，也就是红外线门，前面的狱警过去后，红外线有一个时间间隔，他们也趁机挤出去。以前有传言说罪犯杀害警察，用其手指指纹开门，本文不究其真伪，但是指纹系统如何突破活、死手指的辨别会不会是一道坎呢。

人防管理的漏洞

据介绍，监狱出入口门禁均需通过“视网膜识别”系统，而且这套系统是刚刚装上的，就是为了能够增加监狱的安全系数。为什么没有起到作用?犯人只是换上了警察和工人的衣服，他就混出去了，说明识别系统还有待于完善，需要增加智能识别功能。

优化设计提示

技防的建设

目前一般的监狱的安防建设均由专业的安防公司承建，作为出入口控制的关键技防措施一般就包括：射频卡门禁、生物识别门禁、视频分析门禁等技术手段。

在设计中要注意采取多重异构技术措施的复核和确认，才能保证由于单一射频卡遗失/被盗/被抢而导致的非法持卡进出;也要注意采取有效的侦测手段监测异常的行为动作，如快步、奔跑、贴近等等;技防系统也要建立自身系统的运行监测，确保系统正常运行，出现故障或异常时能自动报警。

物防的作用

目前一般的监狱的出入口均采用铁门进行隔离，对于防护、隔离和阻止已经具备其物防的功能，但是物防必须结合应用进行调整和补充。

在设计中要注意采用多重不同防护功能的出入门，比如采用AB门，甚至ABC门;隔离门须具有防尾随功能;出入门具有异常开启报警的功能。

人防的作用

监狱狱警的人防部分在监狱进出口管理中是重中之重，但是人防的弱点就是懒惰和麻痹，甚至有些由于人类自身的缺陷并不能发现某些细微的异常现象，所以人防必须和技防、物防进行融合，互为互补，在系统管理中必须由人工进行互相校核和确认。

联防的作用

武警的防范在监狱周界及出入口是最后一道防线，如何利用好武警的力量?有些监狱只是将其作为一个貌似不相干的部门或者只是作为应急部队。

在出入口管理设计中，必须充分重视武警的作用，在进出时将其纳入人员身份校核和确认的一个重要环节。[nextpage]

系统的运维

系统的正常运转离不开良好的维护，所有电子设备在使用过程中都或多或少会出现故障或性能下降等问题，必须定期进行维护和保养，要建立良好的维保运行管理制度以及维保机制。

在出入口管理设计中，必须将运维与技防建设相结合，利用技防系统自身自主监测功能实现系统故障的报警功能，甚至实现自运行、自诊断、自恢复、自愈合、自隔离等功能，确保系统正常运转。

四防一体及应急机制

在监狱这样重要的安防场所，安全技防产品的可靠性、智能化要实现其应有的作用，必须实现四防一体，遇到突发事件如何能快速反应，迅速联动?要重视管理中人的作用，必须强调多重、独立、互相校核、联防的重要性。

人行出入口的设计优化方案

笔者结合多年监狱设计施工经验，考察调研多个监狱的人行出入口，提出一种综合的优化方案以供参考。

人行出入口技术防范采用出入口控制，可视对讲、掌静脉输入，访客登记、外来人员图像识别，视频监控、防盗报警(报警按钮、金属探测门、金属探测仪)。

在物理防范中采用了AB门、全高转闸、带掌静脉识别三辊闸、铁栅栏等。

在人防中不仅有监狱民警确认还有武警复核两重校核。真正做到了人防、技防、物防相结合，使监狱的人行出入的防范等级上了一个台阶。

优化设计后的人行出入口管理系统布置如(图2)所示。

监狱拟定的人行通道的管理业务流程

民警(以及监狱职工)

预办理一张门禁卡：可开人行通道A门(进门方向)、全高旋转闸、B门(进门方向);发卡点设在警卫室旁边的狱政科管理办公室。

进监流程：

· 进监人员在储物室自助存放物品;

· 进监人员将在A门外刷卡，通过武警值班室值班人员显示器确认人员信息后由武警手动开门放行;

· 进监人员通过安检门以后，在全高旋转闸处自行刷卡，打开旋转闸进入旋转闸与B门区域;

· 进监人员在B门处刷B卡开门，进入监内。

出监流程：

· 出监人员在B门处通过可视门铃经民警值班室确认并手动开门后进入三辊闸与B门区域;

· 出监人员在出监方向三辊闸处通过掌静脉认证，通过三辊闸，· 出监人员刷卡通过旋转闸;

· 出监人员在A门处刷A卡，武警通过显示器确认出监人员信息后，手动开A门放行。

外来人员

外来人员办理信息卡，此卡用于登记人员进出信息，只具备刷卡开全高旋转闸功能。外来人员卡发卡点设在发卡室，信息卡制作包括身份证信息登记、电话号码登记、人像摄录、掌静脉取样等。获批信息卡必须签认进监承诺书，同意履行监狱相关管理规定。

所有进出监外来人员必须由民警带领。进监人员需自行联系相关民警带领。

进监流程：

· 外来人员在登记室的登记窗口由登记室值班民警确认人员信息后并登记相关人像、掌静脉等信息，交押有效身份证件换取信息卡，领取标识服在民警引导下按照监狱规定在储物室自助存放物品;

· 外来人员由带领民警在A门处先刷卡确认留底，再由每个外来人员排队顺序刷信息卡，由武警确认登记人员与进门人员人像一致才手动开门放行，外来人员在民警带领下进入A门;

· 外来人员通过安检门，并经过值班民警持手持金属探测仪复检后，在全高旋转闸处刷卡并由带领民警先逐一刷卡确认进入旋转闸与B门区域，由民警刷卡打开B门带领进入监区。

出监流程：

· 外来人员在民警带领下，由民警按可视对讲按钮，由民警值班室人员核对后开B门;

· 外来人员在民警带领下出B门，在三辊闸处刷信息卡、读取掌静脉信息核实身份，并由带领民警逐一确认后自动打开三辊闸放行，进入三辊闸与全高旋转闸区域;

· 外来人员在全高旋转闸处自行刷信息卡，经软件确认后自动放行，到达全高旋转闸与A门之间区域;

· 在A门处由带领民警刷卡确认，外来人员逐一刷卡经武警确认后手动放行;

· 外来人员在民警带领下到达登记窗口，警卫室再次确认人员信息后，收回信息卡和标识服，交还交押的证件;

· 外来人员取回寄存物品，自行离开监狱。

结束语

监狱的人行出入口是整个监狱出入最频繁的地方，也是监狱管理最复杂的地方，由于其本身的特殊性，其安防建设一直备受重视，经过多年的发展，各种各样的安防手段被应用到监狱的安全防范工作中，监狱安防系统一般集成了视频监控、报警、巡更、门禁、语音对讲、公共广播、AB门、高压电网等在内的众多技防与物防系统。不同等级的监狱或多或少安装了几种甚至多种技防与物防系统。但最重要的是我们必须清醒地认识到安防是个系统工程：

· 设备是死的，只有人防+物防+技防+联防的“四防一体”才能确保高安全性;

· 安防系统还需要提高可靠性、联动性、智能性;

· 罪犯是狡猾的，只有我们的管理人员不断总结和改进才能战胜越狱。

第四篇：物联网在监狱管理中的应用

物联网在监狱管理中的应用

期次：2011年第4期[152] 作者：姜华旺 来源：信息化建设

监狱，是构建社会主义和谐社会的最重要环节之一，也是强制管理违法犯罪人员的场所。对服刑人员的管理，既要保障预警人员，也要保障服刑人员的安全。目前，虽然各监狱都建立起自己的安全防范系统，与信息系统进行了关联，在一定程度上实现了安防信息化，但监狱安防系统主要是以人看、物防为基础，这些系统不能对服刑人员进行有效的定位和管理，与监狱实际工作需要相比还存在一定的差距。呼和浩特第二监狱越狱事件、湖南德山监狱犯人刘宏凿墙后脱逃事件、安徽界首越狱事件等等，都集中体现了现在安防系统中存在的致命缺陷，即：没有从根本上抓住“人头”这个关键因素。随着信息技术的发展，特别是物联网的日益成熟，使得对服刑人员的定位管理、越界管理、车辆进出管理、行为识别管理，以及将各个安防系统进行有机整合等成为可能。物联网的优势

物联网的突出特征是通过传感器等方式获取物理世界的各种信息，采用多层协同计算技术对信息进行分析处理，结合互联网、移动通信网等网络进行信息的传送与交互，从而提升对物质世界的感知能力，实现智能化的决策、控制和管理。

构建在物联网上的传感器，可探测包括电磁、温度、湿度、噪声、光强度、压力、移动物体，大小、振动、速度和方向等周边环境中众多的现象，将传感器产生的信号转换为计算机能够识别的信号，再通过对这些信号进行分析和加工，使我们对被控制和管理对象的产生智能的感知。

与传统的安防网络相比，物联网组成的监狱安防网具有如下优势：

1、建设组网快捷

物联网的建设可以利用已存在的有线或无线网络进行数据的传输，可以整合目前现有的设备进行快速组网，因而，建设周期短，见效快。

2、安全预警及时

现有的安防系统按照现有监控巡视模式无法保证及时发现异常情况，图像报警处理系统依然无法克服异常报警的滞后，并且受监狱特定结构限制无法做到准确报警，物联网作为一种全新的信息获取平台，能够实时监测和采集网络分布区域内的各种检测对象的信息，并将这些信息发送到网关节点，以实现复杂的指定范围内目标检测与跟踪。

3、预警信息完善

现有的安防系统，由于对信息无法有效量化关联，导致安防信息数据满足不了监狱管理的需要，如人员活动趋势、人员实时动态等。而物联网则避开了这一不足，和监狱管理工作紧密结合，有效提高安全防范能力和管理能力。

从物联网的系统构成来看，主要包括信息识别层、终端处理层及传输网络三大部分，其中信息识别层主要涉及RFID、二维码、传感技术及相关设备，终端处理层主要包括以手机、服务器为主的终端处理设备及相关的应用软件系统和数据库，而传输网络则以目前的通信网、互联网为主。

图1 物联网的基本构成

物联网在监狱管理中的应用

从以上的分析我们可以得知，物联网主要是通过传感技术，把现实世界的人与人、人与物、物与物进行关联，通过网络进行信号传输，通过平台软件对这些关联的信号进行分析，最后得出我们所需要的信息，智能性的表现就是在整个过程中没有人的参与。

从目前而言，应用在个体识别中的比较成熟且低廉的传感技术就是RFID，在周界管理中较为可靠且低廉的技术就是光纤传感技术。以下分别来阐述基于上术两种传感方式的物联网在监狱管理中的应用。

一、利用RFID技术解决“人头”问题

RFID射频识别是一种非接触式的自动识别技术，它通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据，识别工作无须人工干预，可工作于各种恶劣环境。RFID技术可识别高速运动物体并可同时识别多个标签，操作快捷方便。1.RFID技术在监狱管理中的实现途径

标签进入磁场后，接收解读器发出的射频信号，凭借感应电流所获得的能量发送出存储在芯片中的产品信息（Passive Tag，无源标签或被动标签），或者主动发送某一频率的信号（Active Tag，有源标签或主动标签）；解读器读取信息并解码后，送至中央信息系统进行有关数据处理。

在监狱管理中用于服刑人员“人头”识别的RFID技术的媒介，就是服刑人员佩带的腕式电子标签（以下称“电子腕表或电子脚表）。在监狱的重要场所：生产区的劳动现场、监舍、卫生间、干警办公室、放风场所、监区医院、会见室、监狱门口、围墙周界等重要部位，安放RFID读写器，配合现有安防网络中的摄像机、喇叭、对讲等设备。当出现信号消失、私自跨区域行为、拆卸或剪断腕式标签等行为时，摄像机立即捕捉并记录现场情况，中央控制室声光报警提示，管理人员根据现场情况使用对讲，通过该区域的喇叭或对讲进行管理。

图2 基于RFID技术无线传感网络基本结构

服刑人员佩带电子腕表或电子脚表，通过接收器可以将佩带人员的移动速度、方位、高度、生命体征（温度、脉搏）等信息通过网络发送给计算机，通过对信息整合、分析实现对服刑人员的有效管理，这种技术现已被欧美等各发达国家广泛应用于监狱管理，实践证明这是一种非常高效可靠的管理技术。2.安全预警管理

一是劳动现场的安全预警管理。服刑人员在车间劳动，可以对其进行位置固定，对车间信号进行监控，针对不可跨区域的特定人员进行自动识别，并通过对讲发出提示，并对跨区域人员采取相应的措施。

对服刑人员人头数的清点，可设定一定的时间间隔定期由系统向干警发出服刑人员人头数的多少，避免了由人去清点的麻烦。

二是监舍、卫生间的安全预警管理。对每个房间的信号进行监控。针对卫生间进行时间监控，防止犯人在里面的异常行为造成人员伤害，尤其是夜间警力减少时。在楼道中布设的RFID读写器和摄像机可对人员行走路径进行简单的路径描述，或对服刑人员的速度、高度进行限定，防止晚上出现聚众斗殴、或通过卫生间的漏水管进行上吊自杀，防止犯人借助下水道、楼房间的管道、电线、烟筒等方式逃脱。只要出现信号消失、不在设定的读写器读取范围（或被其他读写器读到）、剪断、拆卸等异常行为信号，总控制室可马上出现声光报警，并在监控屏幕显示该区域的监控画面。方便管理人员及时阻止事态的进一步发生。

三是干警办公室的安全预警管理。在干警的办公室安装RFID读卡器，并设置一定的时间规则，对在超出这个时间段进入干警办公室的服刑人员进行预警管理，通过现在安防网络中的视频、喇叭或警号给以警示，并将实时图像联动到监控中心，并对此作出相应的的预警处理。

四是放风场所的安全预警管理。对放风场所范围内信号进行监控，当出现非法越界、信号消失、拆卸等异常信号时，总控制室可对信号特征立即做出反应，并采取相应的处置措施。

五是监区医院的安全预警管理。对服刑人员由于生病而对其生命体征（温度、脉搏）等信息的监控，可以使医护人员及时地处理生命休征处于不正常的人员，有效地防止服刑人员在监狱死亡的后果；在医务室的门口内外和室内安放读写器、摄象机和喇叭，方便对犯人进出医院、进行门禁时间和行动范围管理。

六是会见室的安全预警管理。在会见室的门口内外安装读写器、摄像机和喇叭，用于进出门时的门禁时间管理。发现任何异常信号，中央控制室人员可马上通过对讲提醒现场人员。

七是监狱大门的安全预警管理。当犯人试图化妆、隐蔽、强行通过监狱门口时，读写器读取到非法进入该区域的腕式标签信号，向后台中央控制室发出报警提示，同时摄像机主动拍摄现场情况。中央控制室通过对讲器对该区域实时喊话。

八是围墙周界的安全预警管理。在监狱围墙与隔离栏之间，加装RFID读写器、摄像机和喇叭。RFID读写器会将企图靠近隔离栏的无接近权限人员腕式标签信号发送到总控制室，并发出警报提示，管理人员根据同时启动录像的现场情况做出反应。

九是狱警遇袭的安全预警管理。当犯人越狱挟持或伤害狱警时，狱警可迅速按下腕式标签上的按键报警。当事态紧急来不及按腕式标签报警时，通过身体的跑动或激烈抖动促使携带在狱警身上的震动标签发出震动报警信号，该区域的读写器读取到震动或按键报警信号后，后台中央控制室发出声光报警，显示器同时自动弹出该区域摄像机拍摄的画面。3.服刑人员的活动规律分析

一是服刑人员的人际关系分析。系统根据捕捉到的服刑人员的活动轨迹，利用系统平台软件对服刑人员的人际关系进分析，进行亲疏关系对比，由此可以掌握服刑人员经常与哪些人在一起，是否是个人独处，从而为我们对服刑人员的管教具有针对性和目标性。因为人际关系健康与否，很大程度上影响服刑人员的身心健康，分析服刑人员的人际交往,对培养服刑人员的健康人格、融洽人际关系、创造良好的改造氛围起到很大的作用。

二是服刑人员的活动区域分析。对服刑人员的活动区域进行分析，我们可以了解这个服刑人员的频繁出入的区域，及逗留的时间，我们就可以对此名服刑人员进行严密重点监控，以防止不利于监管安全的事情发生，同时，对严管级服刑人员，重点管理、重点监控，严格限制活动区域，如超出某一规定区域就发生报警动作。

二、利用光纤传感技术解决周界问题

周界是指监狱的高围墙，是监狱与社会隔离的最后一道屏障，如何利用现代的科学技术管理好这道屏障，做好基于光纤传感技术的周界防护应用，一直是摆在我们面前的一道课题。光纤传感技术是现代通信的产物，是随着光纤及通信技术的发展而逐步发展起来的一门利用光纤本身作为传感器崭新技术。

图3 光纤传感器的基本构成

全光纤周界监控预警系统由监控器、主控仪、引导光缆、传感光缆和外部组件这五大部分组成。其中，系统监控器、主控仪位于中心监控室内，引导光缆、传感光缆和外部组件安装于室外，可根据需要设置分控制中心。

其原理是将光源的光经过光纤送入调制区，在调制区内，外界被测参量与进入调制区的光相互作用，由于光纤中的模态损耗和相位能够随着弯曲、微弯、压力、拉力、温度以及其它环境因素的变化而变化，从而使光的光学性质，如强度、波长、频率、相位和偏振态等发生变化，成为被调制的信号光，再经过光纤送入光探测器，并经过解调而获得被测参数。1.光纤传感器的应用优势

与传统的电传感器相比，光纤传感器在传感网络应用中具有非常明显的技术优势，体积小、重量轻、具有非常好的可靠性和稳定性；无源系统、能源依赖性低，可大大节省供电设备与线路的成本，适合长距离使用；抗电磁干扰、抗腐蚀，完全不受雷电影响，能在恶劣的化学环境、野外环境及强电磁干扰等场所下工作；无辐射、无易燃易爆材料、防水、环保等。2.光纤传感技术在监狱管理中的应用

系统可使用单根光纤(光缆)作为传感传输二合一的器件，通过对直接触及光纤(缆)或通过承载物，如覆土、铁丝网、围栏、管道等，传递给光纤(缆)的各种扰动，进行持续和实时的监控。采集扰动数据，经过后端分析处理和智能识别，判断出不同的外部干扰类型，如攀爬铁丝网、按压围墙、禁行区域的奔跑或行走，以及可能威胁周界建筑物的机械施工等，实现系统预警或实时告警，从而达到对侵入设防区域周界的威胁行为进行预警监测的目的。为了精确定位，只需获取光纤的准确长度，再根据现场情况将光纤长度距离换算为实际距离，在报警信息中得到准确可靠的定位精度，从而实现远距离安全保障系统的定位报警功能，通过系统提供的入侵地点的位置。

系统可根据各种周界的不同需要而采用不同的光缆敷设方式：隐蔽地埋、围栏、围墙敷设，明敷、隐蔽敷设皆可。

一是全天候实时监测。在监狱围墙的四周铺设光纤，与现有视频监控技术联动，可在光纤敷设区域全程任意点全天候不间断地实时监测，一旦发现异常情况，监控中心即可立即显示异常情况的监控画面，提醒我们及时处理。

二是侵入点定位显示。在判断有威胁侵入行为发生时，系统根据光信号调制分析，可以实时对侵入行为发生点进行定位，在监控中心系统自动显示当前侵入点的具体位置，从而便于管理人员对目标明确地及时采取有效措施，制止侵入行为后续事件发生。

三是自动模式识别。对非危害性环境干扰如雷鸣、鞭炮、汽车鸣响、雨声等进行识别，做出无害判断；对走路、攀爬、触摸、挖掘等侵入行为并报警。四是重要部位语音监听。对于局部高危区域，系统可实现语音监听和记录。该功能完全无需采用电或金属的传感器，仅用光纤即可实现，丰富了用单一光纤实现监控系统的功能和防护等级。

(作者单位：宁波市黄湖监狱)

第五篇：浅析停车场管理系统在智能建筑中的应用

随着社会的进步和发展，车辆也在迅速增加，城市交通的瓶颈不仅体现在道路交通的拥挤上，也体现在传统停车场管理效率和安全性大大滞后于社会的需要，给人们的生活带来了极大的不便。尤其，随着智能大厦和智能小区等智能建筑的不断发展，与之配套的停车场管理系统应运而生。停车场管理系统本着安全性、可靠性、实用性、开放性、可扩充性、高效性、智能化的指导思想和分布式结构进行设计，规划好系统硬件和软件功能模块的分工和协调。系统设计所遵循的指导思想如下：

(1)为小区车辆出入口管理提供全面、高效的管理手段。

(2)为车主提供安全、可靠、快捷的服务。

(3)提供全天候、高效、安全、稳定、可靠运行的系统。

(4)系统操作简单方便。

(5)系统经济、合理、先进。

1系统硬件设计

为提升停车场的工作效率和安全性，停车场系统一方面需要引入自动化的机电设备和计算机网络及通信设备作为物质基础；另一方面，在系统硬件集成的基础上，也需引入软件技术。停车场自动管理系统可划分为：车辆自动识别子系统、收费子系统、保安监控子系统等。

停车场自动管理系统的核心技术是车辆的自动识别和计算机管理软件的开发。车辆自动识别装置一般采用卡片识别技术。ic卡、近距离射频识别卡以及远距离射频识别卡等克服了磁卡及条码技术的缺点，同时具有寿命长、使用方便、不易损坏与高保密性、防伪性高等突出优点。尤其是ic卡具有方便、实用、经济等特点，适合用于车辆识别，因此，该停车场管理系统的车辆识别技术多选用ic卡。

停车场自动管理系统的控制中枢是中央控制计算机，负责对整个系统进行协调与管理，包括软硬件参数控制、信息交流与分析、命令发布等。系统一般实现连网管理，即集管理、保安、统计及商业报表于一体，可以自成体系实施停车场管理要求，也可与智能建筑中的其他系统相连，集成到一个更大的自控系统中。

1．1系统总体结构

根据系统硬件的基本要求，以及系统设计的指导思想，为满足停车场管理系统分散控制和集中管理的需要，引入ethernet局域网进行数据信息的共享和监督管理，把系统分为管理中心站、过程管理站和现场控制级。控制中心pc作为系统管理级，停车场出入口的pc作为过程管理站，而spass主机及所属的相关设备作为现场控制级，以充分发挥分布式系统的优势。

为满足停车场管理的需要，系统主要由计算机、spass主机、自动识别装置、ic卡发卡机、挡车器、车辆探测器、监控摄像机、可控提示牌等部分组成。系统总体结构示意如图1所示。

图1停车场管理系统总体结构示意图

停车场管理系统总体结构示意图

入口部分主要由感应式ic卡读写器、ic卡出卡机、摄像设备、入口控制板、自动路闸、车辆检测线圈组成。

出口部分主要由自动路闸、车辆检测线圈、摄像设备、控制器及读卡器等组成。

控制中心由管理电脑、ic卡发行机、报表打印机、收费显示屏、操作台等设备组成。控制中心的管理电脑除负责与出入口电脑通信外，还具有打印报表、统计分析、系统维护和月租卡发售等功能。

1．2系统工作原理

为了给车辆进入和离开停车场提供安全、高效的管理，系统采用分布式模式。根据图1，系统的控制中枢是中央控制计算机，负责整个系统的协调与管理，既可独立工作构成停车场管理系统，也可与其他系统相连，集成到更大的网络系统中。过程管理站的电脑完成对视频图像、lc卡发卡机和spass主机的管理和监督工作，利用rs-485通信协议实现与现场控制级的数据传输和共享。

停车场的出人口都安装电动挡车器，受系统的控制升起或下降，只对合法车辆放行，防止非法车辆进出停车场，确保停车场及车辆的安全。车辆探测器一般设在出入口处，对每辆车的位置进行检测，结合监控摄像机、可控提示牌等装置，使系统安全性和可靠性更加完善。

为了进一步提高系统的安全性，利用摄像机将进入车辆照片(含车辆型状、车牌号、司机照片等信息)摄取下来，与车卡信息对应关联，一同存入计算机备查。当车辆驶出出口处时，验车装置将车卡与该车进入照片同时调出，检查无误后放行。

2系统软件设计

为完成对停车场的监控工作以及为保证系统的可靠运行，除了硬件按照上面要求进行选择和设计外，软件的功能规划和设计工作也非常重要。在设计时必须熟悉停车场管理系统的运行规程和用户需求，软件设计应以全开放、运行时尽量减少人工干预和操作、系统参数和工艺参数在线可调、状态直观显示、便于监控和操作、掉电自保护和上电自恢复等为原则，做到运行时程序不死机、信号采集显示无干扰。

系统软件设计是停车场的基础和特色。软件设计按照系统的功能和性能要求进行规划，主要围绕车辆进人和离开停

车场的流程实现有效的管理。下面首先对车辆进出流程作简要说明，然后介绍软件功能规划。

2．1车辆进出流程

根据车主的实际情况，车辆进出口自动管理系统采用月租车辆全自动管理和临时车辆半自动管理方式。下面以临时车辆半自动管理为例，介绍车辆进人车场的工作流程。其工作流程如图2所示。

图2车辆入场工作流程示意图

车辆入场工作流程示意图

车辆离开车场过程的简化流程为：出口一车辆进人工作区一检测判断车辆一读卡一判断(如无效禁止下步流程)一车辆信息存人计算机数据库一道闸开启一通行完毕一道闸关闭一车辆离开工作区一车辆出场。

2．2系统功能规划

所开发软件应能实现车辆进出控制，车辆信息(包括图像)的记录和显示，车场相关信息的显示，管理员浏览、统计、打印和修改相关信息等功能。尤其针对传统停车场收费的弊端，开发先进的收费软件是系统的重点和核心，使车场的收费管理更为方便，实现自动计时计费，减少计费误差及付费纠纷。全自动的报表管理方便财务结算，友好的操作界面使用更为方便，无需专业人员即可操作。根据停车场管理系统的实际功能需要，所规划的软件功能模块如图3所示。

图3系统功能模块规划图

系统功能模块规划图

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下面对系统的功能模块作简要说明。

(1)系统管理。主要包括系统数据项设置和用户管理，有关设备工作参数和收费标准的调整。收费数据项涉及计费时间单位、免费停车时段、首段收费时间、首段收费金额、首段后收费金额、半天(12h)最高收费、全天(24h)最高收费、用户卡押金、用户卡租金、费率修改时间等。按权限进行分级授权，实现用户的增、删、改和密码的管理工作。也可设置系统的使用人员，包括：

①超级用户。可进行任何系统允许的操作。

②充值员。具有充值权限，可进行充值操作和其他系统允许的操作。

③发卡员。具有制卡权限，可进行制卡操作和其他系统允许的操作。

(2)卡库管理。ic卡是实现智能停车场功能的一个非常重要的辅助设备，完成用户卡的制作、修复、充值、有效期设置、注销、检索和打印等功能。

(3)出人场管理。按照分布式停车场系统的工作流程，实现出人场各个环节的信息的自动采集和控制。

(4)信息管理。包括各种信息资料的录人、修改、查询、统计、打印报表等工作。

(5)帮助功能。为用户介绍软件的使用步骤和方法。

2．3软件主要模块

vb6．0是面向对象的开发语言。利用vb6．0开发的管理应用软件具有实用性和通用性强的特点，并具有很强的生命力和实用价值。根据系统基本功能需要，规划好系统的工作界面，协调好各个程序模块的分工，把它们相应地分配到工具条按钮和菜单项事件中。下面简要介绍过程管理站软件中的两个关键模块——通信程序和视频抓拍程序的开发。

(1)通信程序。上位机与spass主机的通信程序是停车场管理系统的关键和基础。开发上位机与spass主机的通信程序，首先要掌握spass主机的通信格式，其次利用vb6．0中的comm控件开发出所需的程序模块，实现上位机对现场控制级智能设备的有效监控。利用vb6．0的mscomm控件控制串行口，该控件屏蔽了通信过程中的低层操作程序。只需设置和监视控件的属性和事件，就可很方便地实现串行异步通信。

(2)视频抓拍程序。图像捕捉系统完成对进出场车辆图像的捕捉对比，包括车型、颜色、车牌号等。视频抓拍是为配合ic卡的使用，提高系统的安全性，在车辆入场和出场时，及时存储其图片信息。利用sqlserver2000在服务器上建立所需的网络数据库。它支持图像的直接存取，管理非常安全、方便、有效。在购置视频卡时，随卡的光盘上不仅有卡的驱动程序，还提供了二次开发所需的开发包。因此，利用vb6．0开发视频抓拍程序简单易行。

3结语

在停车场中引入分布式智能监控系统，实现了停车场管理的系统化、规范化和自动化，便于管理人员、现场操作员和车主进行准确、及时、直观的控制和管理工作，提高了工作效率和经济效益，满足了智能建筑和现代交通发展的需要。