基于智慧社區云平臺的特殊人群監管系統的研發

孫永香，張廣梅

山東農業大學 信息科學與工程學院，山東 泰安 271018

0 引言

智慧社區是現代信息技術發展的產物，目前已經進入高速發展的時代。智慧社區的基礎設施是云平臺，它借助物聯網、人工智能等現代信息技術，通過獲取、整合社區中的各種數據構建數據中心，通過數據規范和服務接口，為政府、居民等各類用戶提供相應智慧應用服務，如智慧物業、智慧養老、智慧安防等[1-2]。智慧社區云平臺是智慧社區的神經中樞，一般由市級或區級統一建設。

社區特殊人群主要包括社區矯正人員、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、社會閑散人員和吸毒人員等。管理好、教育好這些特殊人群對構建一個安全、和諧、穩定的社會環境有著極其重要的作用[3]。

智慧社區的快速發展為特殊人群的管理提供了一個嶄新的手段?；谥腔凵鐓^云平臺，研發特殊人群監管系統，建立社區特殊人群的基礎信息數據庫，全面準確掌握特殊人群及其監護人的信息，通過移動端的APP實時跟蹤定位這些特殊人員，及時預警可能發生的違法犯罪事件，并給予相應的關懷和行為干預，從源頭上最大程度地減少社會不穩定因素。

1 需求分析

社區作為我國政府管理的基層單位，是特殊人群的直接管理部門。結合社區工作的特點和智慧社區建設的現狀，研發的社區特殊人群監管系統應該滿足如下需求。

（1）用戶分析：系統的主要用戶有系統管理員、負有監管職責的社區工作人員、被監管的特殊人群、特殊人群的法定監護人，不同類型的用戶具有不同的操作權限。

（2）功能分析：系統功能一方面是滿足社區工作人員的日常業務操作的需要，包括數據的編輯、查詢、導入、導出、報表統計等；另一個方面方便特殊人群以及監護人在電腦端和手機端的操作[4]。

（3）安全分析：系統涉及特殊人群的敏感信息，其安全性極其重要。系統除了借助數據庫管理系統的安全機制、網絡防火墻技術等加強系統安全性外，還通過嚴格的用戶權限管理和用戶登錄機制，進一步增強系統的安全性。

（4）其他分析：系統還應滿足實用性、先進性、健壯性和擴展性等要求。

2 系統設計

2.1 總體設計

根據需求分析，依托智慧社區云平臺，本著低成本、易操作、先進性等原則，平臺的總體設計如圖1所示。

圖1 項目總體設計圖

首先以已建立的智慧社區云平臺為軟硬件支撐層，搭建特殊人群專題數據庫，開發監管特殊人群的各種業務功能，然后為不同用戶提供PC端和移動端的應用服務。

2.2 功能模塊詳細設計

基于智慧社區云平臺的特殊人群管理監管系統的功能模塊設計如圖2所示。主要功能包括有關特殊人群的類型、基本信息、定位和監護人信息管理；有關社區的提供服務類型、服務記錄、文件資料和歸檔管理；有關管理員的日志管理和系統維護。

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對特殊人群進行分類管理而設計的，對于特殊人群類型沒有統一的規定，社區可以根據在管理中的實際需求自主設置，一般包括：社區矯正人員、精神病人、刑釋解教人員、殘疾智障人士、邪教人員、重點青少年、艾滋病人、社會閑散人員和吸毒人員等[5]。

特殊人群基本信息管理。借助智慧社區云平臺提供的數據接口，獲取特殊人群的部分基本信息，并在此基礎上的錄入其他相關信息，建立特殊人群的詳細信息，包括姓名、身份證等。

監護人信息管理。為了提高對特殊人群的監管成效，一般的需要為每位特殊人員關聯一個或多個監護人，協助社區完成對特殊人群的監管。本模塊主要完成監護人基本信息的登記、查詢、修改、審核等。

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

服務記錄管理。該模塊作為工作日志，用于登記社區對特殊人群實施的各種幫扶活動，記錄的信息包括提供服務的時間、地點、工作人員工號、服務對象、服務過程描述，相關佐證材料等。

實時跟蹤定位功能管理。錄入監管系統的特殊人群每天登錄手機端的監管系統，自動啟動GPS定位功能，記錄自己的地理位置、活動時間和軌跡；監護人同時可以在登錄手機端的特殊人群服務系統后，在地圖上看到被監護人的活動軌跡顯示；社區管理人員只要登錄系統，不管是在電腦還是手機上都能夠在地圖上查看社區內的全部特殊人群實時狀態，并對禁入區域（如未成年人進入網吧）、人員聚集風險（如邪教人員聚集）進行實時預警和干預[6-7]。

文件資料管理。此模塊主要完成對涉及特殊人群的各種上下級公文、政策法規、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。因為社區監管的特殊人員是動態變化的，根據社區的實際工作需要，對于那些已經退出監管系統的特殊人員及時進行歸檔處理，建立這些人員的獨立電子檔案，需要時可隨時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、登錄時間等信息；操作日志包括操作人、操作IP、操作、操作明細、是否操作成功、操作時間等信息。

系統維護。包括用戶信息管理、系統角色管理、權限管理和系統數據備份與還原四項功能。用戶信息管理包括用戶的增加、查詢、修改以及注銷；系統角色管理包括角色的添加、刪除以及修改；權限管理為不同角色分配不同的功能使用和數據管理的權限；數據備份與還原實現數據的定時備份，必要時進行還原。

2.3 數據庫設計

數據承載著系統要到的各類信息，是實現系統功能的基礎，設計一套安全、高效的數據庫是開發軟件系統關鍵環節之一[8]。在開發基于智慧社區云平臺的特殊人群管理監管系統中，除了用智慧社區云平臺提供的各類基礎數據，還需要特殊人群專題數據，設計的主要數據表包括：特殊人群類型表（SpecialPersonStatus）、特殊人群基本信息表（SpecialPeopleInfo）、監護人信息表（JHUserInfo）、定位記錄表（LocationRecordInfo）、運動軌跡記錄表（TrajectoryInfo）、監護關系表（JHRelation）、用戶信息表（UserInfo）、角色信息表（RoleInfo）、權限信息表（PowerInfo）、用戶角色關系表（UserRoleRelation）、角色權限關系表（RolePowerRelation）等。以特殊人群基本信息表和定位記錄表為例，其數據表詳細設計如表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 系統實現

3.1 開發環境與關鍵技術

系統在Windows環境下開發，以Visual Studio 2019為開發平臺，以SQL Server 2019為數據庫管理系統，以C#為主要開發語言。用到的關鍵技術包括：Web端開發技術Spring.Net框架、MVC模式和Entity Framework框架（簡稱EF），移動端開發技術Smobiler。

Spring.NET是一個應用程序框架，它以Java版的Spring框架為基礎，將Spring.Java的核心概念與思想移植到了.NET平臺上，其目的是利用各種強大的設計模式作為工具，協助開發人員創建企業級的.NET應用程序，使開發人員能夠科學合理地管理和整合企業級開發中各個層面及一些分散的組件，更好地協調和處理它們之間的關系，增強項目的健壯性。

MVC模式作為一種很受歡迎的軟件設計架構模式，代表模型（Model）、視圖（View）和控制器（Controller），分別對應著Web應用程序中的3種職責：數據、界面和業務邏輯。MVC模式使用三者相互獨立的方法組織代碼，在界面優化和個性化定制以及用戶交互時，無需再重新編寫業務邏輯，從而減輕開發人員的修改負擔[9-10]。

Entity Framework是一個基于ADO.NET增強的對象關系映射框架，開發者使用DO（Domain Object）來處理數據，而不需要關注數據庫中表和列。使用EF相對于傳統的應用程序，開發者更加專注于業務邏輯上而不是數據訪問模塊的開發上，解決了開發者需要編寫大量數據訪問代碼的弊端。

Smobiler是一個基于.Net的移動開發平臺，讓開發者在Visual Studio環境中，如同開發傳統Windows應用一樣地去開發移動端應用。Smobiler跨平臺解決方案使得其一次開發可以同時運行于Android和iOS兩個平臺，同時其熱更新功能使得修改界面和業務邏輯變得更加輕松，只需要修改服務端即可，不需要更新客戶端。

3.2 功能模塊的實現

系統為不同級別的用戶設置了不同的功能權限和用戶界面。下面以管理員身份，介紹部分特色功能的實現。管理員登錄成功后，進入系統首頁，如圖3所示，在首頁的左側呈現管理員擁有的全部功能一級菜單，中心區域呈現智慧社區云平臺數據。二級頁面以特殊人群基本信息管理為例，其實現的界面如圖4所示，該模塊主要負責完成對特殊人群信息的增加、刪除、修改、查詢等基本操作。同時，為了方便社區管理人員的操作，還設置了數據的批量導入和導出、昨日打卡地點和昨日活動軌跡的查看。若選中某位特殊人員的記錄，點擊“昨日活動軌跡”，便在地圖上顯示該人員昨天的活動軌跡信息，如圖5所示。

圖3 系統首頁

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 結語

本文設計了基于智慧社區云平臺的特殊人群監管系統，借助云平臺提供的豐富數據，將特殊人群的屬性信息和空間信息有機融合，完成對特殊人群的數字化、精準化、動態化監管，極大地提高了社區對特殊人群管理的效率和服務質量，在一定程度上有助于規避社區不安全因素。后期可以針對不同類型的特殊人群研制適宜智能穿戴設備，進一步提高監管的實時性和精準性。