一、系統(tǒng)概述
1.1建設(shè)背景
監(jiān)獄是國(guó)家的刑罰執(zhí)行機(jī)關(guān)。大量罪犯的集中關(guān)押使得監(jiān)獄必須具備較高的安全管理能力才能有效保障刑罰的順利執(zhí)行，安全是監(jiān)獄管理的首要目標(biāo)?？v觀罪犯的刑罰執(zhí)行過程，讓罪犯接受習(xí)藝教育是完成對(duì)罪犯教育改造的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。在習(xí)藝過程中由于必須使用到各種各樣的勞動(dòng)工具，同時(shí)罪犯也有相對(duì)較為寬松的活動(dòng)空間，因此對(duì)勞動(dòng)工具的安全管理也是監(jiān)獄整體安全管理體系中的重中之重。
罪犯在習(xí)藝中需要使用到各種各樣的勞動(dòng)工具不但可以用于正常的習(xí)藝教育，也可以被個(gè)別罪犯當(dāng)作脫逃、自殺、自殘、侵害他人的工具來(lái)使用。因此對(duì)于勞動(dòng)工具的嚴(yán)格管理是保證習(xí)藝安全的基本要素。為了確保工具的嚴(yán)格管理，監(jiān)獄對(duì)于工具登記、使用、清點(diǎn)有著嚴(yán)格、細(xì)致的管理規(guī)定。然而傳統(tǒng)管理模式是單純依靠人工來(lái)完成的模式，當(dāng)操作人員受到主觀或客觀因素的影響時(shí)就無(wú)法保證管理過程的嚴(yán)謹(jǐn)和規(guī)范，也無(wú)法保證管理的有效性。因此，必須在人工管理的模式中引入信息化管理手段，將管理流程和目標(biāo)以信息化的方式固定下來(lái)，使管理模式從單純的人工管理轉(zhuǎn)變?yōu)橛眉夹g(shù)手段輔助人工實(shí)現(xiàn)管理目標(biāo)的新模式，從而確保管理的有效性。
1.2管理現(xiàn)狀分析
1)分類管理
勞動(dòng)工具分為非固化工具和固化工具兩種。固化工具是指罪犯在正常的習(xí)藝勞動(dòng)中經(jīng)常用到且發(fā)放后不會(huì)每日收回的工具。固化工具一般有：剪刀、斜口鉗、攝子、螺絲刀等。非固化工具一般只用于勞動(dòng)設(shè)備及廠房設(shè)備的養(yǎng)護(hù)管理，包括：梯子、扳手、測(cè)電筆等。
2)工具領(lǐng)用
固化工具一般采用按工位（或小組）領(lǐng)用，由該工位或小組罪犯定點(diǎn)存放和使用。從事輕工產(chǎn)品加工且每名罪犯有相對(duì)固定工位的車間還會(huì)要求將工具通過金屬鏈固定在工位上。固化工具一般僅在工具報(bào)廢時(shí)才會(huì)收回。
非固化工具采用隨用隨領(lǐng)的方法，平時(shí)工具由民警存放在指定的工具柜內(nèi)。需用時(shí)，罪犯辦理領(lǐng)用登記手續(xù)。在每次收工前，非固化工具應(yīng)交還民警。
目前，工具的領(lǐng)用多依靠人工記錄來(lái)管理，操作過程繁瑣給民警工作帶來(lái)了不小的影響。
3)清點(diǎn)管理
根據(jù)監(jiān)獄的管理規(guī)定，每次習(xí)藝結(jié)束后需要由民警對(duì)固化工具的數(shù)量進(jìn)行清點(diǎn)及時(shí)發(fā)現(xiàn)工具缺失的情況。同時(shí)，在習(xí)藝期間如需要使用非固化工具則需要進(jìn)行領(lǐng)取登記，登記借出工具的名稱。當(dāng)使用結(jié)束后還需要及時(shí)將借出工具登記歸還。同時(shí)，每次習(xí)藝結(jié)束后也需要對(duì)非固化工具的數(shù)量進(jìn)行清點(diǎn)。
目前工具清點(diǎn)過程無(wú)法記錄，只能由民警將清點(diǎn)的結(jié)果記錄在工具清點(diǎn)登記表上。當(dāng)需要借出非固化工具時(shí)，民警需要在非固化工具借用登記簿上登記借用時(shí)間、工具名稱等信息。歸還時(shí)，民警再記錄歸還時(shí)間。
可以看出，大量的人工操作不僅增加了民警的工作負(fù)擔(dān)也使得管理結(jié)果受主觀影響較大難以達(dá)到監(jiān)獄嚴(yán)格管理的要求。
基于上述分析可以看出，工具難以管理的根本在于管理方式落后和管理手段的不足，因此在系統(tǒng)功能的設(shè)計(jì)上應(yīng)重點(diǎn)考慮。
1.3重點(diǎn)功能需求分析
系統(tǒng)針對(duì)工具在收發(fā)、使用和清點(diǎn)的過程中，以管理便捷、防盜為主要目標(biāo)提供一系列智能化管理功能，保證工具始終處于嚴(yán)格的監(jiān)管之下：
1)便捷的收發(fā)管理
系統(tǒng)應(yīng)在工具收發(fā)時(shí)提供便捷的操作方式，使民警可以快速將工具發(fā)放下去，同時(shí)，系統(tǒng)提供有效的發(fā)放記錄，便于民警的查詢和管理。
2)智能化的防盜管理
系統(tǒng)應(yīng)能自動(dòng)對(duì)工具進(jìn)行防丟管理，防止工具被私自被私自帶出習(xí)藝區(qū)域。
3)高效的清點(diǎn)管理
系統(tǒng)能夠提供高效的清點(diǎn)管理方式，在盡可能不增加民警工作量的情況下提供準(zhǔn)確的清點(diǎn)結(jié)果。
二、建設(shè)目標(biāo)
本次項(xiàng)目擬建設(shè)一套勞動(dòng)工具管理系統(tǒng)，并通過本系統(tǒng)與人工管理的結(jié)合實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格的勞動(dòng)工具管理。系統(tǒng)從勞動(dòng)工具的發(fā)放至工具的回收，提供全流程的管理方案。同時(shí)，方案重點(diǎn)針對(duì)工具數(shù)量多、分布較為分散的實(shí)際給出智能化的管理方法，有效防范工具丟失的情況發(fā)生。系統(tǒng)通過降低管理過程中的人工參與，在減輕民警工作負(fù)擔(dān)的情況下實(shí)現(xiàn)工具的嚴(yán)格管理。
本系統(tǒng)的建設(shè)目標(biāo)具體有：
1)提供信息化的工具領(lǐng)用、回收管理；
2)對(duì)工具實(shí)施分類管理；
3)在習(xí)藝期間對(duì)工具進(jìn)行在線識(shí)別管理，防止工具被私自帶離；
4)以技術(shù)方法降低工具清點(diǎn)的難度，使一天多次清點(diǎn)成為可能；
三、系統(tǒng)功能
3.1新增工具
當(dāng)監(jiān)區(qū)收到新工具后，對(duì)工具進(jìn)行分類為固化工具和非固化工具。每件非固化工具加裝有源工具標(biāo)簽。有源工具標(biāo)簽通過鋼絲繩與工具進(jìn)行綁定（部分工具需要穿孔后方可綁定標(biāo)簽）。民警通過電腦客戶端上將設(shè)備逐件登記到系統(tǒng)中備用。
3.2工具發(fā)出
1、固化工具發(fā)放
民警從備用工具中取出一件，在電腦客戶端上將該工具信息與固化工具管理終端進(jìn)行綁定。每個(gè)工位上都固定安裝有固化工具管理終端，每個(gè)固化工具管理終端上有6個(gè)端口，可將最多6件工具綁定在一臺(tái)管理終端上。民警使用固化工具管理終端自帶的鋼絲引線將工具與固化工具管理終端綁定在一起。綁定完成后，民警可在工具清點(diǎn)手持終端上或電腦客戶端上啟用該固化工具管理終端。
2、非固化工具借出
罪犯領(lǐng)用非固化工具時(shí)，民警可以在工具清點(diǎn)手持終端、電腦客戶端上完成相應(yīng)的借出管理工作。
1）工具清點(diǎn)手持終端管理模式
工具清點(diǎn)手持終端內(nèi)內(nèi)置讀卡器，民警可通過工具清點(diǎn)手持終端讀取工具標(biāo)簽和罪犯腕帶，確認(rèn)后再刷民警完成非固化工具的借出。
2）電腦客戶端管理模式
如使用電腦客戶端，則民警可以將工具拿至值班臺(tái)，民警通過電腦連接的發(fā)卡器分別讀取工具標(biāo)簽、罪犯腕帶以及民警卡完成非固化工具的借出登記。
3.3工具收回或報(bào)廢
1、固化工具的報(bào)廢管理
如果某工位的工具需要更換時(shí)，民警可在工具清點(diǎn)手持終端或電腦客戶端上停用該固化工具管理終端，停用時(shí)需要選擇停用原因（工具換新）。當(dāng)民警斷開舊工具的鋼絲繩后，固化工具管理終端自動(dòng)發(fā)送相應(yīng)端口報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)該端口綁定的設(shè)備登記報(bào)廢工具。民警到工位上取下舊工具，并將新工具再通過固化工具管理終端上的鋼絲引線固定在工臺(tái)之上。最后可通過工具清點(diǎn)手持終端或電腦客戶端啟用該工位的固化工具管理終端。
2、固化工具的收回管理
如工位不再需要某件固化工具時(shí)，民警應(yīng)及時(shí)收回。民警可在工具清點(diǎn)手持終端或電腦客戶端上停用該固化工具管理終端，停用時(shí)需要選擇停用原因（工具收回）。當(dāng)民警斷開舊工具的鋼絲繩后，固化工具管理終端自動(dòng)發(fā)送相應(yīng)端口報(bào)警信號(hào)，系統(tǒng)根據(jù)該端口綁定的工具信息自動(dòng)完成工具收回登記。
3、非固化工具的報(bào)廢管理
非固化工具損壞后，民警可通過工具清點(diǎn)手持終端或電腦客戶端讀取工具標(biāo)簽并刷民警卡完成工具報(bào)廢管理。
4、非固化工具的收回管理
罪犯將工具交還民警，民警可通過工具清點(diǎn)手持終端或電腦客戶端讀到工具標(biāo)簽、讀取罪犯腕帶后，系統(tǒng)驗(yàn)證該工具的借用人與歸還人是否為同一人，如非同一人，則立即顯示提示信息。信息核對(duì)無(wú)誤后，刷民警卡完成工具收回管理。
3.4工間管理
1、自動(dòng)清點(diǎn)
工具標(biāo)簽?zāi)軌蚨〞r(shí)自動(dòng)向無(wú)線定位基站進(jìn)行無(wú)線通信，系統(tǒng)實(shí)時(shí)檢測(cè)標(biāo)簽的在線狀態(tài)以實(shí)施高頻次的自動(dòng)清點(diǎn)。清點(diǎn)結(jié)果即時(shí)顯示在電腦客戶端和手持終端上；
2、人工遠(yuǎn)距離清點(diǎn)
民警可使用工具清點(diǎn)手持終端對(duì)所有在用工具進(jìn)行清點(diǎn)。每個(gè)工具標(biāo)簽與固化工具管理終端都能夠定時(shí)發(fā)出無(wú)線信號(hào)。民警人工清點(diǎn)時(shí)，持工具清點(diǎn)手持終端靠近每個(gè)工位，工具清點(diǎn)手持終端自動(dòng)接收周邊一定范圍內(nèi)工具發(fā)出的無(wú)線信號(hào)并根據(jù)信號(hào)內(nèi)容登記已點(diǎn)到工具信息。工具清點(diǎn)手持終端上實(shí)時(shí)顯示應(yīng)點(diǎn)、已點(diǎn)、未點(diǎn)工具數(shù)量，如結(jié)果有差異，可在工具清點(diǎn)手持終端上查看未點(diǎn)到工具的具體工位信息。如全部在用工具均已點(diǎn)到，民警在電腦客戶端上刷卡確認(rèn)清點(diǎn)結(jié)果；
3、人工接觸式清點(diǎn)
每個(gè)工具標(biāo)簽和固化工具管理終端內(nèi)都有識(shí)別芯片，當(dāng)民警需要逐件清查時(shí)，可通過工具清點(diǎn)手持終端在靠近指定標(biāo)簽和固化工具管理終端的情況下讀取信息，系統(tǒng)自動(dòng)根據(jù)讀取的信息完成工具清點(diǎn)記錄。清點(diǎn)結(jié)束后，民警也需要在電腦客戶端上刷卡確認(rèn)清點(diǎn)結(jié)果；
4、單件工具查詢
民警在巡視過程中可隨時(shí)用手持終端識(shí)別任一工具并查詢?cè)摴ぞ叩谋９茇?zé)任人；
5、工具的防盜報(bào)警
在剪斷固化工具綁定的鋼絲繩后，系統(tǒng)立即發(fā)出報(bào)警提示。非固化工具則在遠(yuǎn)離習(xí)藝區(qū)后，系統(tǒng)能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)工具標(biāo)簽處于非在線狀態(tài)并立即發(fā)出報(bào)警提示。報(bào)警提示將直接推送至本監(jiān)區(qū)的電腦客戶端以及指揮中心客戶端上。
6、標(biāo)簽損壞報(bào)警
如罪犯破壞工具標(biāo)簽或固化工具管理終端，系統(tǒng)可通過在線狀態(tài)偵測(cè)及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)備損壞并發(fā)出報(bào)警。
7、固化工具管理終端私拆報(bào)警
固化工具管理終端固定安裝在工臺(tái)之上，如罪犯將固化工具管理終端私自拆下后，固化工具管理終端立即發(fā)出報(bào)警。
8、低電自檢報(bào)警
固化工具管理終端與工具標(biāo)簽內(nèi)含電池，如果電池電壓持續(xù)低于預(yù)警值時(shí)，系統(tǒng)立即發(fā)出報(bào)警；
9、工具使用情況統(tǒng)計(jì)
民警可通過客戶端軟件查看到當(dāng)前非固化工具和固化工具的使用情況。
10、非固化工具歸還提醒
每天收工前，監(jiān)區(qū)客戶端會(huì)定時(shí)提示民警收回當(dāng)前外借的非固化工具，同時(shí)提示借用人的信息。
3.5管理流程圖
3.5.1非固化工具管理流程圖

3.5.2固化工具管理流程圖

四、實(shí)現(xiàn)原理
4.1系統(tǒng)組成
1、固化工具管理終端：專門管理工位上的固定工具，內(nèi)嵌有無(wú)線通訊模塊與上層通訊。固化工具管理終端一般固定在工位上，從固化工具管理終端可引出6根鋼絲繩綁定工具。在系統(tǒng)中將工具綁定后，鋼絲繩被破壞時(shí)固化工具管理終端會(huì)上傳斷帶信息，再由系統(tǒng)發(fā)出報(bào)警提示。
2、非固化工具標(biāo)簽：專為非固化工具管理而設(shè)計(jì)的射頻標(biāo)簽。標(biāo)簽上內(nèi)置射頻識(shí)別芯片可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)綁定工具的遠(yuǎn)距離識(shí)別。標(biāo)簽上自帶防拆鋼絲環(huán)可以很方便地將標(biāo)簽固定在工具上。在系統(tǒng)中將工具綁定后，當(dāng)罪犯剪斷標(biāo)簽上的防拆鋼絲時(shí)會(huì)上傳斷帶信息，系統(tǒng)能夠自動(dòng)發(fā)出報(bào)警信號(hào)。
3、無(wú)線定位基站：主要通過與工具標(biāo)簽的主動(dòng)式雙向通信實(shí)現(xiàn)對(duì)工具的自動(dòng)清點(diǎn)。
4、工具清點(diǎn)手持終端：終端能夠自動(dòng)識(shí)別周圍一定范圍內(nèi)的工具標(biāo)簽并將信息實(shí)時(shí)上傳至無(wú)線定位基站。同時(shí)，終端以無(wú)線方式與系統(tǒng)保持清點(diǎn)結(jié)果的同步，可以隨時(shí)查看清點(diǎn)結(jié)果。另外，該手持終端還可拓展應(yīng)用于人員點(diǎn)名的管理。
5、服務(wù)器及系統(tǒng)軟件：主要用于工具管理的后端數(shù)據(jù)計(jì)算、分析和存儲(chǔ)。
4.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖

4.3技術(shù)路線
4.3.1勞動(dòng)工具的智能化識(shí)別
1、識(shí)別方式的選擇
目前常用于工具識(shí)別管理的方法分為兩類：一類是將紙質(zhì)的條碼（或二維碼）以貼附或掛件的方式與工具進(jìn)行綁定。另一類是將電子標(biāo)簽與工具進(jìn)行綁定。而電子標(biāo)簽識(shí)別方式又可分為無(wú)源（無(wú)電源）識(shí)別和有源識(shí)別兩種方式。
1）條碼、二維碼識(shí)別方式
條碼和二維碼能夠通過粘附紙質(zhì)標(biāo)簽實(shí)現(xiàn)對(duì)工具的識(shí)別。但此種方式由于易被污損、經(jīng)常要更換標(biāo)簽、掃碼清點(diǎn)時(shí)對(duì)操作過程有較高要求、無(wú)法防盜等問題而不適用于監(jiān)獄工具管理。
條碼管理的方式存在諸多不足，目前已被逐步被淘汰。而監(jiān)獄工具管理通常采用更為可靠的電子標(biāo)簽方式。
2）無(wú)源電子標(biāo)簽識(shí)別方式
無(wú)源電子標(biāo)簽方式較條碼方式的最大優(yōu)勢(shì)在于電子標(biāo)簽不易被污損，不會(huì)因表面有污漬而影響識(shí)別效率，也不會(huì)因磨損和遇水導(dǎo)致標(biāo)簽損壞。
無(wú)源電子標(biāo)簽識(shí)別方式下，民警使用手持終端靠近每個(gè)標(biāo)簽就可以讀取工具信息完成清點(diǎn)，操作難度相對(duì)于紙質(zhì)標(biāo)簽有了大幅下降。但單純的無(wú)源電子標(biāo)簽由于識(shí)別距離極短，因此無(wú)法實(shí)時(shí)防范工具被私自帶出習(xí)藝區(qū)。同時(shí)，罪犯私拆標(biāo)簽、惡意破壞標(biāo)簽等行為。
3）單純有源電子標(biāo)簽識(shí)別方式
有源電子標(biāo)簽與無(wú)源標(biāo)簽的最大不同在于其內(nèi)部增加了電源以及通信管理模塊，能以極低的能耗與遠(yuǎn)端的基站設(shè)備進(jìn)行通信，從而使識(shí)別距離大大增加從而在人工清點(diǎn)時(shí)不必逐件拿起靠近識(shí)別。同時(shí)，有源電子標(biāo)簽因具備與基站的雙向主動(dòng)通信，一方面可以實(shí)現(xiàn)對(duì)工具進(jìn)行自動(dòng)化的清點(diǎn)，另一方面也可以有效防范工具被私自帶出習(xí)藝區(qū)。
4）本系統(tǒng)使用的融合識(shí)別方式
無(wú)源識(shí)別方式由于識(shí)別距離極短，因此可以進(jìn)行單件工具的收發(fā)登記和單件清點(diǎn)。而有源識(shí)別方式的識(shí)別距離很長(zhǎng)，一次可對(duì)周圍多件工具進(jìn)行識(shí)別，適合于批量工具清點(diǎn)。為了結(jié)合兩種技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，本系統(tǒng)特將無(wú)源、有源兩種識(shí)別方案集于一身，從而可以針對(duì)不同使用需求提供更適合的應(yīng)用方案。
4.3.2無(wú)線通信技術(shù)方案選擇
由于本系統(tǒng)需要基于無(wú)線射頻識(shí)別技術(shù)完成各項(xiàng)智能化管理，因此技術(shù)方案的選擇將直接影響到管理結(jié)果的準(zhǔn)確性和系統(tǒng)的可用性。
1、無(wú)線識(shí)別的安全性
無(wú)線識(shí)別的基礎(chǔ)是無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建。監(jiān)獄出于信息安全的考慮，必須要保證無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和無(wú)線信息的傳遞不會(huì)泄密。而常規(guī)的WIFI通訊、ZIGBEE通訊等室內(nèi)無(wú)線通訊技術(shù)由于其通訊協(xié)議均要符合國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議規(guī)范，因此無(wú)法從根本上確保信息的安全。由于通訊協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，更有可能讓別有用心的人侵入監(jiān)獄網(wǎng)絡(luò)造成信息安全事故。
為了規(guī)避上述風(fēng)險(xiǎn)，本方案將通過定制私密通信協(xié)議的方式實(shí)現(xiàn)安全的無(wú)線通訊，使得無(wú)線信號(hào)即使被竊聽也無(wú)法解析出具體內(nèi)容。并且系統(tǒng)通過無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳遞的信息僅為電子標(biāo)簽的ID號(hào)，更進(jìn)一步保證了監(jiān)獄的信息安全。
特殊無(wú)線通信頻段以及秘密通信協(xié)議的組合，使外界無(wú)法通過無(wú)線接入的方式侵入內(nèi)網(wǎng)，為保證監(jiān)獄的信息安全提供了有效的保障。
2、無(wú)線識(shí)別的準(zhǔn)確性
無(wú)線識(shí)別的準(zhǔn)確性直接關(guān)系著系統(tǒng)的可用性。因此本方案在有源射頻通信的技術(shù)的基礎(chǔ)上通過融入獨(dú)有的通信策略，使大量工具在較小范圍內(nèi)被100%準(zhǔn)確識(shí)別成為可能。此技術(shù)已被大量應(yīng)用于人員管理，可滿足單系統(tǒng)10000人以上的識(shí)別需要，其準(zhǔn)確性能夠得到保障。
4.3.3主要功能的實(shí)現(xiàn)方式
1、習(xí)藝工具在系統(tǒng)內(nèi)的維一綁定
本方案使用定制的工具專用有源工具標(biāo)簽與非固化工具實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的綁定。通過固化工具管理終端上的端口與固化工具實(shí)現(xiàn)一對(duì)一的綁定。每個(gè)標(biāo)簽和固化工具管理終端都具有系統(tǒng)內(nèi)的唯一ID號(hào)，從而可以將該ID號(hào)與指定工具信息綁定實(shí)現(xiàn)習(xí)藝工具的信息化。
2、多種智能化工具識(shí)別方式
1）通過基站實(shí)現(xiàn)對(duì)習(xí)藝工具的自動(dòng)識(shí)別
有源工具標(biāo)簽及固化工具管理終端會(huì)不斷向無(wú)線定位基站發(fā)送無(wú)線信號(hào)。無(wú)線信號(hào)中包含了標(biāo)簽的ID號(hào)，系統(tǒng)通過標(biāo)簽ID可以關(guān)聯(lián)綁定的工具信息，從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)工具的自動(dòng)識(shí)別。
2）通過工具清點(diǎn)手持終端實(shí)現(xiàn)對(duì)習(xí)藝工具的遠(yuǎn)距離識(shí)別
當(dāng)手持終端與有源工具標(biāo)簽或固化工具管理終端處于識(shí)別距離以內(nèi)（約1米以內(nèi)）時(shí)，有源工具標(biāo)簽及固化工具管理終端發(fā)出的無(wú)線信號(hào)也可被手持終端接收到，手持終端可以通過無(wú)線信號(hào)中的ID號(hào)自動(dòng)識(shí)別出綁定工具的信息，從而使手持終端可以在一定距離內(nèi)不接觸標(biāo)簽或固化工具管理終端也能識(shí)別工具。遠(yuǎn)距離識(shí)別模式下，工具清點(diǎn)手持終端可以連續(xù)接收一定距離內(nèi)的多個(gè)標(biāo)簽發(fā)出的信號(hào)，可以用于快速對(duì)多件工具的清點(diǎn)。
3）通過手持終端實(shí)現(xiàn)對(duì)指定習(xí)藝工具的近距離識(shí)別
手持終端還支持對(duì)指定習(xí)藝工具的近距離感應(yīng)識(shí)別。使用時(shí)將工具清點(diǎn)手持終端的讀卡區(qū)貼近指定工具標(biāo)簽或固化工具管理終端后，工具清點(diǎn)手持終端也可以讀取相應(yīng)標(biāo)簽和固化工具管理終端的ID并通過ID識(shí)別指定工具。此模式適用于人工逐件清點(diǎn)或民警快速查詢某件特定工具的信息。
3、設(shè)備狀態(tài)的自主檢測(cè)
當(dāng)有源工具標(biāo)簽或固化工具管理終端損壞后無(wú)法發(fā)送無(wú)線信號(hào)。系統(tǒng)在一定時(shí)間內(nèi)接收不到無(wú)線信號(hào)后即可識(shí)別出設(shè)備損壞并根據(jù)未收到信號(hào)的設(shè)備ID發(fā)出提示報(bào)警。
4、工具防盜報(bào)警實(shí)現(xiàn)
1）非固化工具防盜報(bào)警的實(shí)現(xiàn)
非固化工具的有源工具標(biāo)簽定時(shí)向系統(tǒng)發(fā)回?zé)o線信號(hào)，如將工具帶離習(xí)藝區(qū)，則系統(tǒng)將無(wú)法持續(xù)接收到有源工具標(biāo)簽的信號(hào)，從而自動(dòng)發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
同時(shí)，有源工具標(biāo)簽會(huì)自動(dòng)檢測(cè)綁定工具的鋼絲繩是否斷開，如斷開則標(biāo)簽立即發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
2）固化工具防盜報(bào)警的實(shí)現(xiàn)
固化工具由鋼絲繩與固化工具管理終端連接在一起，固化工具管理終端會(huì)自動(dòng)檢測(cè)鋼絲的通斷狀態(tài)，如鋼絲斷開，固化工具管理終端立即發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
固化工具管理終端內(nèi)安裝有防拆模塊，當(dāng)罪犯私自拆下固化工具管理終端后，固化工具管理終端自動(dòng)發(fā)出無(wú)線報(bào)警信號(hào)。
五、設(shè)備一般性部署規(guī)則
1、固化工具管理終端：按工臺(tái)數(shù)量配置，每個(gè)終端最多可以綁定6件固化工具。
2、有源工具標(biāo)簽：按非固化工具數(shù)量配置，每個(gè)標(biāo)簽綁定1件非固化工具。
3、無(wú)線定位基站：按習(xí)藝廠房的尺寸和建筑布局而定，可靠通信距離20米。
4、工具清點(diǎn)手持終端：每監(jiān)區(qū)2臺(tái)。
5、POE交換機(jī)：視基站連線距離和數(shù)量進(jìn)行配置。與基站連線距離不大于100米。
6、服務(wù)器及軟件：安裝在監(jiān)獄機(jī)房?jī)?nèi)，通過局域網(wǎng)與前端無(wú)線定位基站連接。
7、讀卡器：每監(jiān)區(qū)配備1臺(tái)。主要用于工具信息、罪犯信息、民警信息的刷卡采集。
8、電腦客戶端：可使用現(xiàn)有監(jiān)區(qū)現(xiàn)有電腦即可。
六、系統(tǒng)建設(shè)效益分析
本系統(tǒng)以解決監(jiān)獄當(dāng)前工具管理難為前提，針對(duì)現(xiàn)行管理模式下的過程繁瑣、操作復(fù)雜、效率低下等問題通過信息化手段提出了解決方案。預(yù)期系統(tǒng)建設(shè)后，將為監(jiān)獄管理帶來(lái)如下效益：
一是嚴(yán)格工具管理制度。工具管理的難點(diǎn)是操作過程過于復(fù)雜、管理效率低下。在當(dāng)前警力不足的情況下，以人為主的管理方式使得制度無(wú)法得到嚴(yán)格執(zhí)行。本系統(tǒng)通過智能化的管理功能將對(duì)工具從發(fā)至收的全過程進(jìn)行了嚴(yán)格管理，將民警從繁瑣的操作中解放出來(lái)，使得工具嚴(yán)格管理成為可能。
二是提升異常情況的發(fā)現(xiàn)能力。工具管理的目的是發(fā)現(xiàn)異常。而傳統(tǒng)的管理模式下民警無(wú)法及時(shí)獲知異常，更無(wú)法預(yù)知異常風(fēng)險(xiǎn)。本系統(tǒng)通過一系列智能化的管理功能使民警可以有更多的精力關(guān)注到違規(guī)行為及違規(guī)人員的處置中，從而進(jìn)一步突顯出管理的根本目的。
三是有效提升民警的警務(wù)效能。民警是確保工具管理效果的核心。系統(tǒng)通過減輕民警工作負(fù)擔(dān)，使得民警能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)和參與到異常情況的處置中，大大提升了民警的執(zhí)法效能。同時(shí)系統(tǒng)通過巡點(diǎn)合一、人工清點(diǎn)與自動(dòng)清點(diǎn)的結(jié)果比對(duì)等功能，進(jìn)一步體現(xiàn)出技防與人防的結(jié)合，從而提升獄內(nèi)警務(wù)效能。
七、主要設(shè)備選型
1、固化工具管理終端
品牌：榮飛
型號(hào)：RF-RS002F-TB400A

功能性參數(shù)：
1)實(shí)時(shí)狀態(tài)自檢及上報(bào)（周期1Hz）；
2)單終端可管理工具件數(shù)不低于6件；
3)每端口使用鋼絲繩綁定1件工具；
4)支持通過手持終端對(duì)單個(gè)終端進(jìn)行識(shí)別和清點(diǎn)；
5)支持1~3米內(nèi)的有源點(diǎn)名；
6)6路斷帶報(bào)警，斷帶計(jì)數(shù)；
7)支持低電報(bào)警；
8)支持防拆卸報(bào)警；
性能參數(shù)
1)無(wú)線通信頻段：
2)發(fā)射功率：+4dbm
3)發(fā)射速率：1Mbps
4)接收靈敏度：-91dBm
5)工具綁定通道：6個(gè)
6)電池容量：1950mAh
7)連續(xù)工作時(shí)間：5年
8)綁定鋼絲強(qiáng)度：承受拉力不低于1000N
9)工作溫度：-20℃～60℃
10)尺寸：67*48*21mm
2、非固化工具標(biāo)簽
品牌：榮飛
型號(hào)：RF-RS002F-TG400A

功能性參數(shù)：
1)實(shí)時(shí)狀態(tài)自檢及上報(bào)（周期1Hz）；
2)每標(biāo)簽使用鋼絲繩綁定1件工具；
3)支持通過手持終端對(duì)單個(gè)標(biāo)簽進(jìn)行識(shí)別和清點(diǎn)；
4)支持1~3米內(nèi)的有源點(diǎn)名；
5)支持?jǐn)鄮?bào)警，斷帶計(jì)數(shù)；
6)支持低電報(bào)警；
性能參數(shù)：
1)無(wú)線通信頻段：
2)發(fā)射功率：+4dbm
3)發(fā)射速率：1Mbps
4)接收靈敏度：-91dBm
5)工具綁定通道：1
6)電池容量：450mAh
7)連續(xù)工作時(shí)間：2年
8)防護(hù)等級(jí)：IPX5
9)綁定鋼絲強(qiáng)度：承受拉力不低于1000N
10)工作溫度：-20℃～60℃
11)尺寸：40*31*11mm
3、工具清點(diǎn)手持終端
品牌：榮飛
型號(hào)：RF-HTT410A

功能性參數(shù)：
1)工具手動(dòng)清點(diǎn)
2)與服務(wù)器同步信息
3)固化工具管理終端管理（啟停、報(bào)廢、回收）
4)非固化工具發(fā)放和回收管理
5)非固化工具報(bào)廢管理
6)單個(gè)工具信息查詢功能
7)工具尋找功能
性能參數(shù)：
1)顯示屏：5寸IPS高清屏，分辨率720*1280
2)觸控屏：康寧大猩猩工業(yè)級(jí)多點(diǎn)觸控電容屏
3)擴(kuò)展插槽：1個(gè)sim卡槽，2個(gè)PSAM卡槽，1個(gè)Micro SD(TF)卡槽
4)音頻：支持語(yǔ)音播報(bào)
5)指示燈：網(wǎng)絡(luò)指示燈，充電指示燈
6)鍵盤：掃描鍵、功能鍵
7)CPU：四核64位Coretex-A53，主頻1.3GHz
8)內(nèi)存容量：RAM：2GB  ROM：16GB
9)操作系統(tǒng)：Android 7.0
10)擴(kuò)展內(nèi)存：最大支持128GB Micro SD卡
11)整機(jī)防護(hù)等級(jí)：IP65
12)操作溫度：-20℃～50℃
13)存儲(chǔ)溫度：-20℃～70℃
14)相對(duì)濕度：5%～95%不凝結(jié)
15)電池容量：4500mAh鋰聚合物電池
16)充電時(shí)間：約4.5小時(shí)
17)平均連續(xù)工作時(shí)間：12小時(shí)
18)工作通信頻率：
19)可靠通信距離：50m（視距無(wú)遮擋）
20)識(shí)別效率：不低于200張/秒
21)整機(jī)尺寸：170×85×23±2mm
22)整機(jī)重量：<500g
4、無(wú)線定位基站
品牌：榮飛
型號(hào)：RF-RS002F-CS400A

性能參數(shù)：
1)無(wú)線通信頻段：
2)通訊協(xié)議：自定義通信協(xié)議（非WiFi/BlueTooth/ZigBee標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議）
3)數(shù)據(jù)接口：RJ45
4)電源接口：DC 48V，POE供電
5)工作功率：2.5W
6)防護(hù)等級(jí)：IP56
7)可靠通信距離：視距50m