[发明专利]一种用于监所民警的安全警戒装置

说明书

本发明公开了用于监所民警的安全警戒装置，所述装置包括实时定位模块、姿态测量模块、微控制单元、脉搏监测模块和语音压缩模块，用于实时监控监所民警执勤状态，有效防止袭击和自身伤害发生，并可实现语音对讲功能的安全警戒终端。其采用三轴加速度传感器、三轴地磁传感器和三轴陀螺仪传感器相结合对执勤的监所民警进行状态监控，多种传感器的联合使用，大大的降低了误报率；采用基于信号强度zigbee无线定位技术，实现室内外的无缝定位，弥补卫星定位只能用于室内的局限。同时自动打开拾音器，能上传周边环境声音数据；本发明加入脉搏传感器，可用于随时随地监测监所民警的健康状况，及时发现高血压、心率失常等疾病的发生，自动报警。

技术领域

本发明涉及嵌入式安全警戒智能设备，尤其涉及一种用于监所民警的安全警戒装置。

背景技术

公安监管民警依法承担对犯罪嫌疑人、被告人、罪犯、违法人员和被强制医疗的精神病人警戒看管、执行刑罚、行政处罚、教育、特定疾病治疗、心理及行为矫治的任务。公安监管工作的进步离不开广大公安监管民警的付出与贡献。虽然近年来公安监管民警数量有所增加，但与承担的工作任务相比仍然明显不足。据统计，全国公安监管民警与被监管人员比例不足10％，远远低于我国监狱25％的比例，与国外发达国家和地区差距更大。

民警数量不足，并且需要长时间只身深入监室，面对面执法管理，公安监管民警作为特殊岗位的警察，每天面对着杀人、抢劫、强奸等恶性犯罪的罪犯或嫌疑人，受到人身攻击的几率大。长期超负荷紧张工作，严重损害民警身心健康，加剧了被袭击的风险，不仅危及民警个人安全，而且危及监所长治久安。急切需要一种能够实时监控民警自身状态，进行准确定位，提高监所民警安全警戒和防范能力的可穿戴设备。但市场上并未发现适用于监所警员姿态监控的设备，类似设备多用于老人跌倒报警。

现有相关技术中存在的不足：在实际应用中，人员状态监测报警主要分为三大类：第一类是基于视频监控进行状态分析；第二类是基于声学的状态检测系统；第三类是基于可穿戴装置智能感知进行状态分析。

第一类技术和设备是在一定区域内安装摄像头，拍摄人体活动的画面。通过图像处理的方法，检测是否有跌倒等危险状态发生。视频监控技术易受到光线、温度和人员配合等多种因素干扰，对监控环境的要求极高，如果上述条件有一项不满足，基于视频监控技术的人员状态监测会产生很高的误报率，甚至完全失去作用。且系统建设成本极高。

第二类技术和设备是通过分析跌倒时的音频信号来监测，所能监测的人员状态种类单一，且极易受到外界干扰，导致系统的误报率极高。

第三类技术和设备是将微型传感器嵌入可穿戴设备中来监测人员状态，根据原理不同可分为三种：

1、导电液体开关型

此类型的状态检测仪是以水银等导电液体开关的闭合作为判别人是否倒下，但智能程度低，对一些正常的行为和状态无法分辨，误报率极高。通常与GSM或GPRS技术相结合进行报警传输，但无法实现报警定位。

2、固定电话按键型

此类型的状态检测仪是在使用者跌倒后，通过打电话或是按上跌倒检测仪上的按键进行求助，但前提条件是使用者处于清醒状态且具有一定自理能力，且无法实现报警定位。

3、身体倾角(姿态)判断型

此种类型的状态检测仪是通过比较人身体倾角是否大于阈值来判断是否需要进行报警，通常采用单个加速度传感器进行某个方向上的加速度判断，误报率相对较高。通常与GPS技术配合使用，由于GPS无法在室内和遮蔽物较多的地方进行准确的定位，且监所警员基本工作在室内，所以使用场受到限制。GPS只能进行自身定位，还需要配合3G或GPRS技术进行报警信号和位置信息的上报，所以此类设备的功耗问题难以解决。