基于智慧社區(qū)云平臺(tái)的特殊人群監(jiān)管系統(tǒng)的研發(fā)

孫永香，張廣梅

山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 信息科學(xué)與工程學(xué)院，山東 泰安 271018

0 引言

智慧社區(qū)是現(xiàn)代信息技術(shù)發(fā)展的產(chǎn)物，目前已經(jīng)進(jìn)入高速發(fā)展的時(shí)代。智慧社區(qū)的基礎(chǔ)設(shè)施是云平臺(tái)，它借助物聯(lián)網(wǎng)、人工智能等現(xiàn)代信息技術(shù)，通過(guò)獲取、整合社區(qū)中的各種數(shù)據(jù)構(gòu)建數(shù)據(jù)中心，通過(guò)數(shù)據(jù)規(guī)范和服務(wù)接口，為政府、居民等各類用戶提供相應(yīng)智慧應(yīng)用服務(wù)，如智慧物業(yè)、智慧養(yǎng)老、智慧安防等[1-2]。智慧社區(qū)云平臺(tái)是智慧社區(qū)的神經(jīng)中樞，一般由市級(jí)或區(qū)級(jí)統(tǒng)一建設(shè)。

社區(qū)特殊人群主要包括社區(qū)矯正人員、精神病人、刑釋解教人員、殘疾智障人士、信奉邪教人員、具有犯罪傾向的青少年、艾滋病人、社會(huì)閑散人員和吸毒人員等。管理好、教育好這些特殊人群對(duì)構(gòu)建一個(gè)安全、和諧、穩(wěn)定的社會(huì)環(huán)境有著極其重要的作用[3]。

智慧社區(qū)的快速發(fā)展為特殊人群的管理提供了一個(gè)嶄新的手段?；谥腔凵鐓^(qū)云平臺(tái)，研發(fā)特殊人群監(jiān)管系統(tǒng)，建立社區(qū)特殊人群的基礎(chǔ)信息數(shù)據(jù)庫(kù)，全面準(zhǔn)確掌握特殊人群及其監(jiān)護(hù)人的信息，通過(guò)移動(dòng)端的APP實(shí)時(shí)跟蹤定位這些特殊人員，及時(shí)預(yù)警可能發(fā)生的違法犯罪事件，并給予相應(yīng)的關(guān)懷和行為干預(yù)，從源頭上最大程度地減少社會(huì)不穩(wěn)定因素。

1 需求分析

社區(qū)作為我國(guó)政府管理的基層單位，是特殊人群的直接管理部門(mén)。結(jié)合社區(qū)工作的特點(diǎn)和智慧社區(qū)建設(shè)的現(xiàn)狀，研發(fā)的社區(qū)特殊人群監(jiān)管系統(tǒng)應(yīng)該滿足如下需求。

（1）用戶分析：系統(tǒng)的主要用戶有系統(tǒng)管理員、負(fù)有監(jiān)管職責(zé)的社區(qū)工作人員、被監(jiān)管的特殊人群、特殊人群的法定監(jiān)護(hù)人，不同類型的用戶具有不同的操作權(quán)限。

（2）功能分析：系統(tǒng)功能一方面是滿足社區(qū)工作人員的日常業(yè)務(wù)操作的需要，包括數(shù)據(jù)的編輯、查詢、導(dǎo)入、導(dǎo)出、報(bào)表統(tǒng)計(jì)等；另一個(gè)方面方便特殊人群以及監(jiān)護(hù)人在電腦端和手機(jī)端的操作[4]。

（3）安全分析：系統(tǒng)涉及特殊人群的敏感信息，其安全性極其重要。系統(tǒng)除了借助數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)的安全機(jī)制、網(wǎng)絡(luò)防火墻技術(shù)等加強(qiáng)系統(tǒng)安全性外，還通過(guò)嚴(yán)格的用戶權(quán)限管理和用戶登錄機(jī)制，進(jìn)一步增強(qiáng)系統(tǒng)的安全性。

（4）其他分析：系統(tǒng)還應(yīng)滿足實(shí)用性、先進(jìn)性、健壯性和擴(kuò)展性等要求。

2 系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 總體設(shè)計(jì)

根據(jù)需求分析，依托智慧社區(qū)云平臺(tái)，本著低成本、易操作、先進(jìn)性等原則，平臺(tái)的總體設(shè)計(jì)如圖1所示。

圖1 項(xiàng)目總體設(shè)計(jì)圖

首先以已建立的智慧社區(qū)云平臺(tái)為軟硬件支撐層，搭建特殊人群專題數(shù)據(jù)庫(kù)，開(kāi)發(fā)監(jiān)管特殊人群的各種業(yè)務(wù)功能，然后為不同用戶提供PC端和移動(dòng)端的應(yīng)用服務(wù)。

2.2 功能模塊詳細(xì)設(shè)計(jì)

基于智慧社區(qū)云平臺(tái)的特殊人群管理監(jiān)管系統(tǒng)的功能模塊設(shè)計(jì)如圖2所示。主要功能包括有關(guān)特殊人群的類型、基本信息、定位和監(jiān)護(hù)人信息管理；有關(guān)社區(qū)的提供服務(wù)類型、服務(wù)記錄、文件資料和歸檔管理；有關(guān)管理員的日志管理和系統(tǒng)維護(hù)。

圖2 功能模塊圖

特殊人群類型管理。該模塊是為了方便社區(qū)對(duì)特殊人群進(jìn)行分類管理而設(shè)計(jì)的，對(duì)于特殊人群類型沒(méi)有統(tǒng)一的規(guī)定，社區(qū)可以根據(jù)在管理中的實(shí)際需求自主設(shè)置，一般包括：社區(qū)矯正人員、精神病人、刑釋解教人員、殘疾智障人士、邪教人員、重點(diǎn)青少年、艾滋病人、社會(huì)閑散人員和吸毒人員等[5]。

特殊人群基本信息管理。借助智慧社區(qū)云平臺(tái)提供的數(shù)據(jù)接口，獲取特殊人群的部分基本信息，并在此基礎(chǔ)上的錄入其他相關(guān)信息，建立特殊人群的詳細(xì)信息，包括姓名、身份證等。

監(jiān)護(hù)人信息管理。為了提高對(duì)特殊人群的監(jiān)管成效，一般的需要為每位特殊人員關(guān)聯(lián)一個(gè)或多個(gè)監(jiān)護(hù)人，協(xié)助社區(qū)完成對(duì)特殊人群的監(jiān)管。本模塊主要完成監(jiān)護(hù)人基本信息的登記、查詢、修改、審核等。

服務(wù)類型管理。社區(qū)給特殊人群提供的服務(wù)類型一般包括：困難救助、緊急醫(yī)療、法律援助、志愿服務(wù)、心理輔導(dǎo)等，借助該模塊可以完成服務(wù)類型的增加、刪除、修改等操作。

服務(wù)記錄管理。該模塊作為工作日志，用于登記社區(qū)對(duì)特殊人群實(shí)施的各種幫扶活動(dòng)，記錄的信息包括提供服務(wù)的時(shí)間、地點(diǎn)、工作人員工號(hào)、服務(wù)對(duì)象、服務(wù)過(guò)程描述，相關(guān)佐證材料等。

實(shí)時(shí)跟蹤定位功能管理。錄入監(jiān)管系統(tǒng)的特殊人群每天登錄手機(jī)端的監(jiān)管系統(tǒng)，自動(dòng)啟動(dòng)GPS定位功能，記錄自己的地理位置、活動(dòng)時(shí)間和軌跡；監(jiān)護(hù)人同時(shí)可以在登錄手機(jī)端的特殊人群服務(wù)系統(tǒng)后，在地圖上看到被監(jiān)護(hù)人的活動(dòng)軌跡顯示；社區(qū)管理人員只要登錄系統(tǒng)，不管是在電腦還是手機(jī)上都能夠在地圖上查看社區(qū)內(nèi)的全部特殊人群實(shí)時(shí)狀態(tài)，并對(duì)禁入?yún)^(qū)域（如未成年人進(jìn)入網(wǎng)吧）、人員聚集風(fēng)險(xiǎn)（如邪教人員聚集）進(jìn)行實(shí)時(shí)預(yù)警和干預(yù)[6-7]。

文件資料管理。此模塊主要完成對(duì)涉及特殊人群的各種上下級(jí)公文、政策法規(guī)、宣傳教育影像資料等文件的保存、查閱、備份以及推送。

歸檔管理。因?yàn)樯鐓^(qū)監(jiān)管的特殊人員是動(dòng)態(tài)變化的，根據(jù)社區(qū)的實(shí)際工作需要，對(duì)于那些已經(jīng)退出監(jiān)管系統(tǒng)的特殊人員及時(shí)進(jìn)行歸檔處理，建立這些人員的獨(dú)立電子檔案，需要時(shí)可隨時(shí)查閱他們的檔案情況。

日志管理。日志管理用于記錄用戶的登錄行為和操作行為，包括登錄日志和操作日志。登錄日志包括登錄名、登錄IP、登錄位置、是否登錄成功、登錄時(shí)間等信息；操作日志包括操作人、操作IP、操作、操作明細(xì)、是否操作成功、操作時(shí)間等信息。

系統(tǒng)維護(hù)。包括用戶信息管理、系統(tǒng)角色管理、權(quán)限管理和系統(tǒng)數(shù)據(jù)備份與還原四項(xiàng)功能。用戶信息管理包括用戶的增加、查詢、修改以及注銷；系統(tǒng)角色管理包括角色的添加、刪除以及修改；權(quán)限管理為不同角色分配不同的功能使用和數(shù)據(jù)管理的權(quán)限；數(shù)據(jù)備份與還原實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的定時(shí)備份，必要時(shí)進(jìn)行還原。

2.3 數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)

數(shù)據(jù)承載著系統(tǒng)要到的各類信息，是實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能的基礎(chǔ)，設(shè)計(jì)一套安全、高效的數(shù)據(jù)庫(kù)是開(kāi)發(fā)軟件系統(tǒng)關(guān)鍵環(huán)節(jié)之一[8]。在開(kāi)發(fā)基于智慧社區(qū)云平臺(tái)的特殊人群管理監(jiān)管系統(tǒng)中，除了用智慧社區(qū)云平臺(tái)提供的各類基礎(chǔ)數(shù)據(jù)，還需要特殊人群專題數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)的主要數(shù)據(jù)表包括：特殊人群類型表（SpecialPersonStatus）、特殊人群基本信息表（SpecialPeopleInfo）、監(jiān)護(hù)人信息表（JHUserInfo）、定位記錄表（LocationRecordInfo）、運(yùn)動(dòng)軌跡記錄表（TrajectoryInfo）、監(jiān)護(hù)關(guān)系表（JHRelation）、用戶信息表（UserInfo）、角色信息表（RoleInfo）、權(quán)限信息表（PowerInfo）、用戶角色關(guān)系表（UserRoleRelation）、角色權(quán)限關(guān)系表（RolePowerRelation）等。以特殊人群基本信息表和定位記錄表為例，其數(shù)據(jù)表詳細(xì)設(shè)計(jì)如表1和表2所示。

表1 特殊人群基本信息表（SpecialPeopleInfo）

表2 定位記錄表（LocationRecordInfo）

3 系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)

3.1 開(kāi)發(fā)環(huán)境與關(guān)鍵技術(shù)

系統(tǒng)在Windows環(huán)境下開(kāi)發(fā)，以Visual Studio 2019為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，以SQL Server 2019為數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，以C#為主要開(kāi)發(fā)語(yǔ)言。用到的關(guān)鍵技術(shù)包括：Web端開(kāi)發(fā)技術(shù)Spring.Net框架、MVC模式和Entity Framework框架（簡(jiǎn)稱EF），移動(dòng)端開(kāi)發(fā)技術(shù)Smobiler。

Spring.NET是一個(gè)應(yīng)用程序框架，它以Java版的Spring框架為基礎(chǔ)，將Spring.Java的核心概念與思想移植到了.NET平臺(tái)上，其目的是利用各種強(qiáng)大的設(shè)計(jì)模式作為工具，協(xié)助開(kāi)發(fā)人員創(chuàng)建企業(yè)級(jí)的.NET應(yīng)用程序，使開(kāi)發(fā)人員能夠科學(xué)合理地管理和整合企業(yè)級(jí)開(kāi)發(fā)中各個(gè)層面及一些分散的組件，更好地協(xié)調(diào)和處理它們之間的關(guān)系，增強(qiáng)項(xiàng)目的健壯性。

MVC模式作為一種很受歡迎的軟件設(shè)計(jì)架構(gòu)模式，代表模型（Model）、視圖（View）和控制器（Controller），分別對(duì)應(yīng)著Web應(yīng)用程序中的3種職責(zé)：數(shù)據(jù)、界面和業(yè)務(wù)邏輯。MVC模式使用三者相互獨(dú)立的方法組織代碼，在界面優(yōu)化和個(gè)性化定制以及用戶交互時(shí)，無(wú)需再重新編寫(xiě)業(yè)務(wù)邏輯，從而減輕開(kāi)發(fā)人員的修改負(fù)擔(dān)[9-10]。

Entity Framework是一個(gè)基于ADO.NET增強(qiáng)的對(duì)象關(guān)系映射框架，開(kāi)發(fā)者使用DO（Domain Object）來(lái)處理數(shù)據(jù)，而不需要關(guān)注數(shù)據(jù)庫(kù)中表和列。使用EF相對(duì)于傳統(tǒng)的應(yīng)用程序，開(kāi)發(fā)者更加專注于業(yè)務(wù)邏輯上而不是數(shù)據(jù)訪問(wèn)模塊的開(kāi)發(fā)上，解決了開(kāi)發(fā)者需要編寫(xiě)大量數(shù)據(jù)訪問(wèn)代碼的弊端。

Smobiler是一個(gè)基于.Net的移動(dòng)開(kāi)發(fā)平臺(tái)，讓開(kāi)發(fā)者在Visual Studio環(huán)境中，如同開(kāi)發(fā)傳統(tǒng)Windows應(yīng)用一樣地去開(kāi)發(fā)移動(dòng)端應(yīng)用。Smobiler跨平臺(tái)解決方案使得其一次開(kāi)發(fā)可以同時(shí)運(yùn)行于Android和iOS兩個(gè)平臺(tái)，同時(shí)其熱更新功能使得修改界面和業(yè)務(wù)邏輯變得更加輕松，只需要修改服務(wù)端即可，不需要更新客戶端。

3.2 功能模塊的實(shí)現(xiàn)

系統(tǒng)為不同級(jí)別的用戶設(shè)置了不同的功能權(quán)限和用戶界面。下面以管理員身份，介紹部分特色功能的實(shí)現(xiàn)。管理員登錄成功后，進(jìn)入系統(tǒng)首頁(yè)，如圖3所示，在首頁(yè)的左側(cè)呈現(xiàn)管理員擁有的全部功能一級(jí)菜單，中心區(qū)域呈現(xiàn)智慧社區(qū)云平臺(tái)數(shù)據(jù)。二級(jí)頁(yè)面以特殊人群基本信息管理為例，其實(shí)現(xiàn)的界面如圖4所示，該模塊主要負(fù)責(zé)完成對(duì)特殊人群信息的增加、刪除、修改、查詢等基本操作。同時(shí)，為了方便社區(qū)管理人員的操作，還設(shè)置了數(shù)據(jù)的批量導(dǎo)入和導(dǎo)出、昨日打卡地點(diǎn)和昨日活動(dòng)軌跡的查看。若選中某位特殊人員的記錄，點(diǎn)擊“昨日活動(dòng)軌跡”，便在地圖上顯示該人員昨天的活動(dòng)軌跡信息，如圖5所示。

圖3 系統(tǒng)首頁(yè)

圖4 特殊人群基本信息管理界面

圖5 軌跡信息顯示界面

4 結(jié)語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)了基于智慧社區(qū)云平臺(tái)的特殊人群監(jiān)管系統(tǒng)，借助云平臺(tái)提供的豐富數(shù)據(jù)，將特殊人群的屬性信息和空間信息有機(jī)融合，完成對(duì)特殊人群的數(shù)字化、精準(zhǔn)化、動(dòng)態(tài)化監(jiān)管，極大地提高了社區(qū)對(duì)特殊人群管理的效率和服務(wù)質(zhì)量，在一定程度上有助于規(guī)避社區(qū)不安全因素。后期可以針對(duì)不同類型的特殊人群研制適宜智能穿戴設(shè)備，進(jìn)一步提高監(jiān)管的實(shí)時(shí)性和精準(zhǔn)性。