监狱、戒毒所生产工具管理系统
广州拙进通信技术有限公司
1. 背景
由于监管场所(监狱、戒毒所)监所生产劳动工具(以下简称工具)存在被监管对象用于非法用途、管理失控等安全隐患,造成自伤自残自杀、逃离监所等严重后果,所以对工具必须进行严格管控。
前几年,很多监狱在智慧监狱建设中建设基于各种技术方案的工具管理系统,效果均不理想,真正常态化用起来的不多。大部分还是重回原来的钢丝绳或者链条锁住的方式。
2. 功能场景要求
监所生产劳动车间生产工具主要以钳子、剪刀为主,工作台固化工具通常用铁链或者钢丝固化在台面,更换位置则需要剪断钢丝或铁链重新固化;日常管理中,需要管理人员每天手动检查固化情况,防止脱落松动。老虎钳、钢丝剪等活动工具管理完全依靠人工手动登记发放回收,比较麻烦。
在日常实际管理中,固化工具的铁链生锈老化、钢丝绳是否安装牢靠,往往不能实时反映出来,日常工具借还只是台账,工具到底还了没有,并不能确定,存在安全管理隐患。在广东某监狱试点工具管理项目时,就发现拆除下来的铁链就有相当数量的已经锈断了而没有被发现。
根据“智慧监所”建设要求,智能化系统在监所的应用应当满足干警科学减负、流程精简适用、管理安全可控的需求。监管场所工具管理需要实现如下管理要求:
- 固化工具管理: 要求固化牢靠,具备防拆,防剪,防短接告警能力,更换工具方便,免维护
- 实时盘点:要求实时、准确,无漏,无误
- 借还管理:借还方便,未还告警,杜绝记录已还实际未还情况
- 出入管控:未授权进出车间识别率100%,不受遮挡影响
3. 前期试点技术分析
过去十年,较多的监管场所建设的智慧工具管理系统大部分是采用的900M UHF无源RFID电子标签方案,因为900M UHF无源RFID电子标签技术标准化,电子标签成本低,软件公司容易集成。实际上建设后都没法使用,原因是900M UHF无源RFID基于雷达反射原理,遮挡、金属表面影响非常大。做工具柜借还管理时,容易漏读误读,基本没法使用;固化工具管理场景,无源标签无法实现防拆与在位监测,也就不能做固化工具管理;进出管控场景,只要人体或者物体挡住,就识读不到,完全不可用;实时盘点场景,更无从谈起,即使不计成本全车间覆盖天线,也无法保证全部识读。部分从业人员利用业主对技术不熟悉推荐的这种方案给监管单位造成了相当的资金浪费,建成之日就是报废之日。
为帮助监管单位进行生产工具管理系统建设时能真正常态化用起来,做到投入有价值,本文对前期试点的各种技术客观总结分析比较如下,供设计与建设单位选型参考。一家之言,也欢迎各路专家提出不同看法,批评指导、沟通探讨。
4. 多模RFID工具管理系统
4.1. 技术原理
● 工具标签基于134.2K+2.45G多模RFID技术,实现100%识读准确率以及精准信号覆盖。
34.2K属于低频信号,波长长,受环境干扰影响小,通过自研的位置感知与通信一体的感通协议,实现了100%识读准确率;通过自研的信号覆盖控制算法,实现了<5cm的信号覆盖误差,有效解决了车间工位密集时的干扰问题,实现了100%在位监测准确率。
● 工具标签采用复合信号线缆,实现了传统钢丝绳的强度,同时实现防拆、防剪、防短接。
复合信号线缆内芯为信号线,外芯为钢丝束。钢丝束直径与长度遵循司法部要求线长50cm,直径3mm,抗拉强度达到4.69KN,信号线内置解决了防短接问题,很好地实现了固化工具高牢靠性、防拆、防剪、防短接功能。
4.2. 设备部署
车间设备部署非常简单,一个2000平的车间,只需部署2台接收基站与几台门禁定标器即可。
门禁定标器部署在车间出入口,只需供电,施工实施非常简单。
4.3. 功能实现
● 固化工具管理
工具标签模拟传统工具管理方式,基于智能钢丝绳与工具绑定,剪断、短接、分离都会产生防拆告警信号。
工具标签通过固化底座安装在工位台面,固化牢靠,抗拉,同时非常方便工具移动位置时的拆卸与安装。
未授权拆开工具,工具标签告警、平台弹窗告警、警号告警。
● 实时盘点
工具标签实时向基站发送状态数据,数据看板显示实时盘点结果数据。
● 进出管理
非授权工具到车间门口,立即产生告警信息,车间警号告警、平台弹窗告警、看板告警。
● 借还管理
工具柜内置在位监测设备,实时读取工具柜工具信息。干警刷脸或者刷卡开门,工具责任人在工具柜内置平板上刷脸或者刷卡进行工具借还操作。工具借还可以设置归还实现,到时未归还产生告警记录。
● 流动工具管理
流动工具可以固化在传统工具车上,无需做复杂的可移动的工具柜。非常低成本、可靠的解决流动工具的管理。
● 数据看板
工具实时盘点结果、固化工具状态、工具柜工具状态、告警状态一目了然。告警语音播报,声光结合。