第一节 智慧监狱安防平台系统功能

智慧监狱安防平台是针对大规模系统组网、多级别管理远程联网、安防系统无缝集成环境下的分布式集散型管理平台，监控和管理不同类型的视频监控系统、周界防范报警系统、出入口控制系统、电子监听系统、物联网系统等子系统，融合与一体化的综合性安防集成平台管理软件。

智慧监狱安防平台系统设计应符合（SF 03006）的规定。

可集成周界入侵报警、周界防范高压电网、视频监控、出入口控制、紧急报警、对讲、声音复核、电子巡更、识别定位等多系统。

该平台应实现：

周界入侵报警、周界防范高压电网、紧急报警、出入口控制与视频监控系统的联动功能。联动信息应同时传输至监狱监管指挥中心、警卫大队值班室、武警作战勤务值班室，输出方式应包括图像和声光提示。

具备开放式接口，可适应系统规模扩展、功能扩充、配套软件升级。

具备日志查询、统计和图表分析、自定义功能设置、查询管理、数据导出备份、报表打印等功能。

以上功能是基于我们在教学环节中对监狱实际的安防平台的调研中而来，有的功能还在进一步的实现中。

一、网络信息共享平台

智慧监狱安防平台软件不单是视频监控软件，还可以作为一个综合指挥调度中心管理平台来对其他安防子系统的软硬件和信息进行整合，打破各子系统界限，完成信息规范、实现数据融合，提供一个操作简单、功能强大，具有智能联动效果的操作平台，有效地整合客户整个安防系统资源，建立起一定的规模的智能联动体系，更广泛地为客户各个业务部门提供安全管理服务。

二、多级网络拓扑结构

智慧监狱安防平台采用逐级汇接的拓扑结构组成属性网络拓扑。这种网络拓扑结构可以用户需求灵活配置，既保证了它能够组建大型应用，实现平台间互通。

智慧监狱安防平台按照功能可分为系统接入层、系统应用层和用户接入层三层架构，通过中心平台进行业务和数据的融合，实现一个技术先进的软件平台。

智慧监狱安防平台系统由一个平台（监狱安防集成联动平台）、三层架构（省局级监控及安防联动、监狱级监控及安防联动、监区级监控）、若干个应用子系统（如电子地图子系统、视频监控子系统、报警管理子系统、门禁管理子系统、对讲监听子系统、监狱广播子系统、人员定位子系统、电网监控子系统、车底检测子系统、巡更管理子系统、值备勤管理系统、信息发布子系统、报表管理子系统和指挥调度子系统等）组成。

三、基于云存储和B/S架构

智慧监狱安防平台软件提供基于Intranet的Web技术服务平台，完全采用B/S体系结构，用户无须安装任何监控软件，所有操纵都通过IE进行，真正实现了无论何时何地，经过授权的任何人都可以IE浏览器的方式实时远程监控，可将分布在不同地点的摄像机集中管理，分散在网络中不同地点、不同使用权限的用户可同时监控同一现场，也可以任意选择其他监控现场，各用户监控不受影响，真正做到“多任务”的实时监控。

云存储是通过采用集群、网格、分布式文件系统等技术，将网络中多个存储设备连接在一起、集共享存储资源池，共同对外提供高性能、高可靠、不间断的数据存储和数据访问、处理等功能的一个系统服务。共享存储资源池可弹性扩展、集中管理，存储设备可灵活设置、利用率高。

四、报警联动机制

智慧监狱安防平台软件平台可以对每一个视频通道和报警通道、全天或时间段内进行报警设置，实现报警条件和报警事件的灵活组合。当有报警信息传入时，能实现报警和动作（存储、预置位、报警上大屏、执行预案、分析）的联动，并伴有声、短信等方式。

统一安防平台的统一部署的软件联动功能，能够为硬件联动难以实施的环节提供可靠的联动触发机制，提高反应速度、降低事故损失。

五、报警防范应用

在报警防范上，由于智慧监狱安防平台软件集成了周界报警、门禁系统和报警主机系统，因此它可以支持形形色色的可接入设备，像防火类：烟感、明火探测器、气体探测器等；防范类：被动红外、主动红外、脉冲电子围栏、振动传感光缆、突发报警装置、门禁、泄漏电缆周界报警、微波探测器等。这些探测器在平台内与图像、音视频依据用户定义的方式进行关联，包括启动声光、开启灯光、向指定的手机号发送短信、向指定的邮箱发送邮件、推出告警画面等。

六、视频语音会议

智慧监狱安防平台软件充分利用监控设备以及计算机自带的语音功能，只有配置音箱和麦克风，即可实现全局范围内所有网络节点、客户端发送音视频信息，实现覆盖全局范围的远程视频语音会议。

七、网络多种接入方式

目前我国网络发展很不平衡，不同企业、不同行业网络接入方式也各不相同，即使同一企业在不同的地理位置网络接入的方式也不相同，从局域网、城域网、VPN到ADSL、无线传输等多种形式并存，智慧监狱安防平台软件充分考虑到各种网络接入方式的差异，使用户在各种网络接入方式下监控效果达到最佳。

八、集中式管理

对于一个大型的安防监控系统，涉及的站点、设备、配置、设备状态、用户等信息将会非常庞大，对它们进行方便快捷的集中式管理就不可或缺。这些管理包括增加、修改、删除、监测、配置等信息管理安全、权限、轮巡方案、录像计划、告警联动/布防撤防等策略管理。智慧监狱安防平台软件将所有的信息放在同一平台上，便于统一领导、统一规划、统一标准、统一组织。

九、智能图像分析

当图像丢失、图像遮盖、图像预先定义的区域发生移动侦测报警时，智慧监狱安防平台将自动产生报警。在智能图像应用中，智慧监狱安防平台也可以支持人脸识别、行为识别等智能图像应用，变目视识别为自动识别。

十、GIS地图导航

为了更加直观地进行监控，平台提供了GIS地图的监控模式，以图形化的形式，动态地变现出各个设备的运行情况以及各个报警监测点的当前状态，并且支持地图逐级访问。当报警发生时，迅速准确地以醒目的红色图标以及不同的报警声音提醒人员报警事件的发生，同时弹出报警画面，监控者可以通过GIS地图的提示快速地找到报警位置，并根据报警画面判断是否为误报。GIS地图作为安防监控的直观方式，让操作人员操作简捷。

智慧监狱安防平台是建立在集成化基础上，实现以GIS地图和应用相结合，多层和多级的地图链接关系，支持N级GIS地图方式实现系统的综合管理功能，可以精确定位到某一幢大楼/监区现场，同时支持JPG、BMP等多种不同格式平面地图方式。可以大到全省/全市地图，小到每个大楼/小区都能实现地理信息定位。用户通过鼠标点击可调取该监控点图像。用户可以自行编辑地图，地图可分层。当报警发生后，在一级地图上自动显示报警网点位置，点击报警网点坐标，立即调出该网点内部布防图，闪烁显示具体报警方位，使报警信息更加直观和清晰。

十一、设备自动巡检

平台通过消息服务器定时对前端设备进行巡检，实现设备状态的定期检测并上报给中心平台功能，中心平台通过图形化界面集中显示前端NVR/DVS、门禁开关、主机布防的状态。当设备出现状态变化或故障时能够发出报警，并可以在GIS地图上显示报警的位置和内容，并有声光提示。如图3.2自动巡航效果所示。

图3.2 自动巡航效果

十二、兼容多种设备

智慧监狱安防平台可以有效地保护监狱原有的安防监控投资，由于有些监狱可能原来便安装使用了多种型号的硬盘录像主机或视频服务器，也有可能设备类型较多，如何解决联网后兼容现有设备、尽量保护原有投资是目前需要急待解决的问题。另外，智慧监狱安防平台有着自己的一套设备接口插件，是专门为简化集成硬件厂家的SDK而开发的，由监狱开发人员对其进行封装测试，并更改相关的配置映射，即可集成到系统中，与新系统形成一个整体。

十三、罪犯危险性智能分析

罪犯危险性智能分析是指通过大数据分析，针对罪犯危险性评估数据，实际是对罪犯的人身危险性的预测，而人身危险性是指犯罪初犯可能性和犯罪人重新犯罪可能性，它准确地反映了重新犯罪的可能性。罪犯的人身危险性，从监狱工作的角度出发，罪犯的行凶、脱逃、自杀及危及监狱秩序等行为同样具有危险性，同时，只要有对监狱的监管安全造成威胁可能，监狱都会认为具有危险性。因此，必然会把罪犯人身危险性延伸到罪犯在服刑期间可能给监狱管理和社会安全造成危害的可能，也包括给罪犯自身带来危害的可能。罪犯人身危险性也是罪犯服刑期间危害监管安全的可能性。这个功能还在初步实现过程中。

十四、系统联动预案配置

（一）联动报警信息传递总体要求

联动报警子系统是监狱联网汇聚系统的核心系统软件，集无线、有线、监狱安防报警、接警、处警于一体的接处警综合联动报警平台。

监狱联动报警系统应能及时显示和处理无线、有线、狱内安防的各类报警事件，及时记录各类报警信息，包括报警源、报警级别、报警类型、开始时间、结束时间、处理人员、处理结果等。

当前端发出报警信号时，应能自动联动相关技防、物防系统，报警信息同时传送到各管辖和监狱应急指挥中心。根据预案和处理权限，各分控中心接到报警后应先行处理，监狱应急指挥中心进行监督。若在规定的报警处置时长内无人接处警或事态严重时，由监狱应急指挥中心、分控中心进行处警。

重要报警信息如监狱围墙周界报警、围墙电网报警、周界智能分析报警、紧急报警、消防报警等应由监狱应急指挥中心处警，同时，重点部位报警信号应传至驻监武警值班室。

（二）联动报警方式

1.视频监控联动报警

视频监控系统采用智能分析方式产生报警信号，报警信号通过声光、对讲或广播等方式通知监狱相关部门，并且报警控制地区自动发出声光信号、报警区域及联动区域图像应在显示大屏上显示、GIS地图应突出显示报警点的位置，联动广播系统对相关区域进行广播，门禁系统应采取相应措施。围墙、监狱大门产生报警时，报警信号应传输到驻监武警值班室。如图3.3视频监控系统与其他子系统联动所示。

可以和监狱内的门禁子系统实现联动，有人刷卡时，将自动抓拍现场图像，及时记录人员进出的信息。对于非法入侵事件，如门长时间没有关闭、多次输入密码错误、对门禁系统进行恶意破坏等，门禁系统会发出报警信息触发监控系统的联动操作。

值班民警在巡视点按钮登记时，会自动触发视频监控系统进行图像点播、抓拍。如在规定时间内未有巡更记录，会通过巡更系统的报警信息触发监控系统的联动操作。例如，自动在监控中心大屏弹出报警楼层楼道内视频图像，GIS地图同步报警提示。

取对讲机时，自动触发视频监控子系统做出一系列联动操作，包括联动区域图像应在显示大屏上显示。

图3.3 视频监控系统与其他子系统联动

在发生电网报警时，触发相关视频摄像机联动，并将报警信号应传输到驻监武警值班室。

2.门禁控制联动报警

门禁控制系统产生报警信号时，应联动视频监控系统将报警点及联动区域视频图像在显示大屏上显示，联动广播系统进行联动区域报警信息的广播。

监狱门禁及联动报警系统是集无线、有线、监狱安防报警、接警、处警于一体的接处警综合联动报警平台。监狱联动报警系统采用二级管理结构；一级为监狱应急指挥中心、二级为分控中心。监狱应急指挥中心的报警平台应包含一个独立的监狱通信线路（无线、有线）和监狱安防监控报警系统。

基于智慧监狱安防平台，视频监控子系统可以和门禁子系统实现联动，主要实现一下功能：

视频大屏显示——可以关联到的门禁系统动作包括控制器或子设备被拆除、非法开门、门开超时、胁迫开门、无效卡、刷卡开门、按钮开门、撤防、布防、各种其他报警状况等，一旦控制器检测到如上信号，则会立即启动视频监控设备对通道现场的事件进行上大屏显示，及时显示人员进出的信息，为每一条门禁的进出记录留下实时的图像与视频资料。实时的录像信息可以反映到门禁软件监控界面上。如图3.4门禁与视频监控系统联动所示。

图3.4 门禁与视频监控系统联动

3.触发式联动报警

紧急报警按钮被触发时，联动视频监控系统将报警点及联动区域视频图像在显示大屏上显示，联动广播系统进行联动区域报警信息的广播，联动GIS地图突出显示报警点的地理位置。

4.视频智能分析联动报警

视频智能分析系统发出报警信号时，根据联动报警设置进行视频监控系统、广播系统及门禁控制系统的联动。智能视频分析系统的使用可以使监控系统由事后的追溯变为事前的预警，及时发现安全隐患，有效避免人员及财产损失。其可以实现以下主要功能：自动人流统计；闲逛人员侦测；防尾随报警；遗留物和人员逗留侦测。

在大规模监控系统的使用中，智能视频分析可以有效辅助监控人员的工作，降低工作人员的工作强度，防止视觉疲劳带来的监控漏洞。当智能设备发出预警时，可进行一系列的报警联动，如联动视频监控平台、显示大屏以及报警自动转发到上级单位。如图3.5视频智能分析系统联动所示。

图3.5 视频智能分析系统联动

智能图像分析功能非常适合智慧监狱安防应用，比如警戒区、警戒线智能检测就可以替代传统的监狱围界报警装置，实现便捷、灵活的围界防范报警。

在监控画面中任意设置一个或多个虚拟的警戒区、警戒线，警戒区的形状可以任意设置，警戒线可以设置单向或双向。当异常物体进入警戒区或穿越警戒线，当即发生报警信号，然后联动监控切换图像上显示大屏。

5.巡更联动报警

值班民警未在规定时间内到达预定地点进行巡更，巡更系统产生报警信号，联动报警平台根据联动报警设置产生视频监控系统、广播系统及门禁控制系统的联动。

在监狱巡更管理系统接入方面，首先巡更管理系统可与报警系统相联动，可以将预定的巡更计划中所经过的报警点自动旁路，形成报警信息，其次通过总线模块将报警信息传至报警主机，通过系统平台与报警主机的第三方接口，获得报警信息，并在GIS地图上显示巡更人员的巡更点，达到在监视系统中了解巡更情况的使用目的。

为了准确及时地掌握在押人员动态，值班民警需要定时在监区走廊、巡视道等地进行巡视，巡视记录需要通过巡更系统实时上传。系统可以实现视频监控子系统与电子巡更子系统的联动，值班民警在巡视点按钮登记时将自动触发视频监控系统进行图像点播、抓拍。如在规定时间内未有巡更记录，则可以通过巡更系统的报警信息触发监控系统的一系列联动操作。如图3.6电子巡更系统联动所示。

图3.6 电子巡更系统联动

根据上图，电子巡更系统与驱动程序相结合，通过网络与前端设备进行连接，监控中心的管理人员可实时观察巡更人员的巡更情况，自动记录各种巡更信息，并随时打印各种巡更记录。当巡更发生异常情况时，系统产生报警。

例如，巡更人员在巡更工作途中发生异常情况，报警器产生报警，系统自动生成报警记录。报警大致分两种情况：一种是由于巡更人员主观原因或者非法入侵等其他特殊情况而自动产生的报警。另一种是由于巡更人员巡更时被人胁迫，被胁迫者手动触发的胁迫报警。所有的报警信息都将反映在监控中心的GIS地图上，发生报警后预案将被启动。

6.会见管理系统联动

在会见管理系统方面，通过系统平台提供的第三方开发接口，与会见管理控制主机进行数据的交互，通过报警主机以及在前端会见室部署的摄像机了解会见现场情况。

会见管理系统控制装置分别设置在家属会见室和律师会见室，会见管理主机设在监听值班室独立工作并与监控系统连接。用于对在押人员会见过程进行管理，掌握会见动态，防止通风报信和违禁物品传递等意外发生。具有监视、监听、录音、录像和系统控制功能。如图3.7会见系统联动所示。

7.周界探测系统联动报警

监狱周界出现非法入侵事件时产生报警信号，联动报警平台根据联动报警设置产生视频监控系统、广播系统及门禁控制系统的联动，联动GIS系统突出显示报警点的地理位置，并且报警信号应传至驻监武警值班室。

系统可与监控、报警、灯光系统联动控制。在周界建立周界防范系统，周界防范系统由红外对射探测系统、视频监控联动系统和灯光联动控制系统构成。当有盗贼翻越周界围墙时，红外对射探测系统会发出报警声，并将报警信号传送回监控室。并显示出准确的报警点位置，同时视频监控联动系统控制智能一体化球形摄像机立即对准报警点，将报警点图像传送回监控室。同时灯光联动控制系统启动，启动灯光控制，照亮报警点情况，给盗贼以极大的震慑作用，同时也为视频监控联动系统提供足够清晰的监控照度。解决了传统监控方案中夜晚监控效果差的难题，形成声、光、电三位一体的立体防范系统，形成非常完善的监控体系。

8.围墙电网报警系统联动报警

围墙电网报警系统产生报警信号时，联动报警平台弹出报警点的具体位置信息，联动探照灯照向报警区域，联动视频监控系统、广播系统及门禁控制系统，并且报警信号应传至驻监武警值班室。如图3.8围墙电网报警系统联动报警联动所示。

图3.7 会见系统联动

图3.8 围墙电网报警系统联动报警联动

监狱围墙高压电网为智能高压电网，是监狱安防非常重要的一道防线，当有犯罪人员触击电网时，即发出告警，并联动探照灯指向报警区域。

高压电网可与视频监控系统进行联动，在发生电网报警时自动触发监控中心，在GIS地图席位上自动弹出报警点图像，广播系统进行最高级别的语音告警提示，值班民警可根据告警信息进行相应的应急处理。

实现如下功能：电网实现了多段警戒，每段采用独立的高压发生器，不会相互影响；电网主台，对天气变化信号进行智能化分析，在雨雾天气保证打击量；当发生有人触网时，电网产生瞬间脉冲电压，可设置打击强度；电网主台与监控系统联动，控制前端摄像机录取现场图像信息，自动将警情段图像切换到监控室大屏幕；每段电网高压分机与探照灯联控，某段有警情时便自动打开探照灯。

9.广播、监舍对讲系统接入与联动

在监舍对讲方面，通过适当改造，接出一个开关量，接入报警系统中。当有对讲时，触发平台界面自动切换到监舍对讲系统界面，实现系统整合。

后续可以根据实际应用需求进行深度系统整合开发，能够对人员信息进行显示，如图3.9监舍对讲人员信息界面所示。

图3.9 监舍对讲人员信息界面

在监区监舍、监舍走廊、医院病房、民警活动室、犯人习艺和放风场所等部位安装公共广播系统，可用于播放背景音乐、日常通知、紧急播报、应急指挥以及消防报警应急事件的统一调度指挥。

当其他各个子系统出现告警时，通过安全防范和应急指挥集成平台进行可以实现与公共广播子系统的联动，在发生意外情况时，如斗殴、骚乱等，在GIS地图会自动弹出相应区域报警视频，然后通过公共广播子系统，实喊话和吓阻作用。如图3.10广播、监舍对讲系统联动所示。

10.声响监控系统联动报警

声响监控系统产生报警信号时，应产生视频监控系统、广播系统及门禁控制系统的联动。

（三）重点区域联动报警处理

1.监狱大门各报警系统联动

监狱大门的视频监控系统、门禁控制系统发出报警信号时，或接收到监狱大门区域的触发式报警信号时，联动报警平台应对相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统进行联动，实现技防、物防系统的自动关联。

图3.10 广播、监舍对讲系统联动

2.围墙部位各报警系统联动

围墙的视频监控系统、周界探测系统发出报警信号，或接收到围墙电网报警信号时，联动报警平台应与报警相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统进行联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。

3.禁闭室各报警系统联动

监狱禁闭室的视频监控系统、门禁控制系统、声响系统、智能视频分析系统、巡更系统发出的报警信号，或接收到禁闭室区域的触发式报警信号时，联动报警平台应产生相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统的联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。

4.会见室部位各报警系统联动

会见室的视频监控系统、门禁控制系统、声响系统、智能视频分析系统、巡更系统发出报警信号，或接收到会见室区域的触发式报警信号时，联动报警平台应产生报警相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统的联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。

5.民警值班室部位各报警系统联动

民警值班室的视频监控系统发出报警信号，或接收到民警值班室管控区的触发式报警信号时，联动报警平台应产生相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统的联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。

6.监控区域各报警系统联动

监控区域的视频监控系统、门禁控制系统、声响系统、智能视频分析系统、巡更系统发出报警信号，或接收到监控区域的触发式报警信号时，联动报警平台应产生相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统之间的联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。

7.监舍走廊部位各报警系统联动

监舍走廊的视频监控系统、门禁控制系统、声响系统、智能视频分析系统、巡更系统发出报警信号，或接收到监舍走廊区域的触发式报警信号时，联动报警平台应产生相关区域的视频监控系统、门禁控制系统、广播控制系统、电网控制系统之间的联动，实现监狱技防、物防系统的自动关联。