基于智慧社区云平台的特殊人群监管系统的研发

孙永香，张广梅

山东农业大学 信息科学与工程学院，山东 泰安 271018

0 引言

智慧社区是现代信息技术发展的产物，目前已经进入高速发展的时代。智慧社区的基础设施是云平台，它借助物联网、人工智能等现代信息技术，通过获取、整合社区中的各种数据构建数据中心，通过数据规范和服务接口，为政府、居民等各类用户提供相应智慧应用服务，如智慧物业、智慧养老、智慧安防等[1-2]。智慧社区云平台是智慧社区的神经中枢，一般由市级或区级统一建设。

社区特殊人群主要包括社区矫正人员、精神病人、刑释解教人员、残疾智障人士、信奉邪教人员、具有犯罪倾向的青少年、艾滋病人、社会闲散人员和吸毒人员等。管理好、教育好这些特殊人群对构建一个安全、和谐、稳定的社会环境有着极其重要的作用[3]。

智慧社区的快速发展为特殊人群的管理提供了一个崭新的手段。基于智慧社区云平台，研发特殊人群监管系统，建立社区特殊人群的基础信息数据库，全面准确掌握特殊人群及其监护人的信息，通过移动端的APP实时跟踪定位这些特殊人员，及时预警可能发生的违法犯罪事件，并给予相应的关怀和行为干预，从源头上最大程度地减少社会不稳定因素。

1 需求分析

社区作为我国政府管理的基层单位，是特殊人群的直接管理部门。结合社区工作的特点和智慧社区建设的现状，研发的社区特殊人群监管系统应该满足如下需求。

（1）用户分析：系统的主要用户有系统管理员、负有监管职责的社区工作人员、被监管的特殊人群、特殊人群的法定监护人，不同类型的用户具有不同的操作权限。

（2）功能分析：系统功能一方面是满足社区工作人员的日常业务操作的需要，包括数据的编辑、查询、导入、导出、报表统计等；另一个方面方便特殊人群以及监护人在电脑端和手机端的操作[4]。

（3）安全分析：系统涉及特殊人群的敏感信息，其安全性极其重要。系统除了借助数据库管理系统的安全机制、网络防火墙技术等加强系统安全性外，还通过严格的用户权限管理和用户登录机制，进一步增强系统的安全性。

（4）其他分析：系统还应满足实用性、先进性、健壮性和扩展性等要求。

2 系统设计

2.1 总体设计

根据需求分析，依托智慧社区云平台，本着低成本、易操作、先进性等原则，平台的总体设计如图1所示。

图1 项目总体设计图

首先以已建立的智慧社区云平台为软硬件支撑层，搭建特殊人群专题数据库，开发监管特殊人群的各种业务功能，然后为不同用户提供PC端和移动端的应用服务。

2.2 功能模块详细设计

基于智慧社区云平台的特殊人群管理监管系统的功能模块设计如图2所示。主要功能包括有关特殊人群的类型、基本信息、定位和监护人信息管理；有关社区的提供服务类型、服务记录、文件资料和归档管理；有关管理员的日志管理和系统维护。

图2 功能模块图

特殊人群类型管理。该模块是为了方便社区对特殊人群进行分类管理而设计的，对于特殊人群类型没有统一的规定，社区可以根据在管理中的实际需求自主设置，一般包括：社区矫正人员、精神病人、刑释解教人员、残疾智障人士、邪教人员、重点青少年、艾滋病人、社会闲散人员和吸毒人员等[5]。

特殊人群基本信息管理。借助智慧社区云平台提供的数据接口，获取特殊人群的部分基本信息，并在此基础上的录入其他相关信息，建立特殊人群的详细信息，包括姓名、身份证等。

监护人信息管理。为了提高对特殊人群的监管成效，一般的需要为每位特殊人员关联一个或多个监护人，协助社区完成对特殊人群的监管。本模块主要完成监护人基本信息的登记、查询、修改、审核等。

服务类型管理。社区给特殊人群提供的服务类型一般包括：困难救助、紧急医疗、法律援助、志愿服务、心理辅导等，借助该模块可以完成服务类型的增加、删除、修改等操作。

服务记录管理。该模块作为工作日志，用于登记社区对特殊人群实施的各种帮扶活动，记录的信息包括提供服务的时间、地点、工作人员工号、服务对象、服务过程描述，相关佐证材料等。

实时跟踪定位功能管理。录入监管系统的特殊人群每天登录手机端的监管系统，自动启动GPS定位功能，记录自己的地理位置、活动时间和轨迹；监护人同时可以在登录手机端的特殊人群服务系统后，在地图上看到被监护人的活动轨迹显示；社区管理人员只要登录系统，不管是在电脑还是手机上都能够在地图上查看社区内的全部特殊人群实时状态，并对禁入区域（如未成年人进入网吧）、人员聚集风险（如邪教人员聚集）进行实时预警和干预[6-7]。

文件资料管理。此模块主要完成对涉及特殊人群的各种上下级公文、政策法规、宣传教育影像资料等文件的保存、查阅、备份以及推送。

归档管理。因为社区监管的特殊人员是动态变化的，根据社区的实际工作需要，对于那些已经退出监管系统的特殊人员及时进行归档处理，建立这些人员的独立电子档案，需要时可随时查阅他们的档案情况。

日志管理。日志管理用于记录用户的登录行为和操作行为，包括登录日志和操作日志。登录日志包括登录名、登录IP、登录位置、是否登录成功、登录时间等信息；操作日志包括操作人、操作IP、操作、操作明细、是否操作成功、操作时间等信息。

系统维护。包括用户信息管理、系统角色管理、权限管理和系统数据备份与还原四项功能。用户信息管理包括用户的增加、查询、修改以及注销；系统角色管理包括角色的添加、删除以及修改；权限管理为不同角色分配不同的功能使用和数据管理的权限；数据备份与还原实现数据的定时备份，必要时进行还原。

2.3 数据库设计

数据承载着系统要到的各类信息，是实现系统功能的基础，设计一套安全、高效的数据库是开发软件系统关键环节之一[8]。在开发基于智慧社区云平台的特殊人群管理监管系统中，除了用智慧社区云平台提供的各类基础数据，还需要特殊人群专题数据，设计的主要数据表包括：特殊人群类型表（SpecialPersonStatus）、特殊人群基本信息表（SpecialPeopleInfo）、监护人信息表（JHUserInfo）、定位记录表（LocationRecordInfo）、运动轨迹记录表（TrajectoryInfo）、监护关系表（JHRelation）、用户信息表（UserInfo）、角色信息表（RoleInfo）、权限信息表（PowerInfo）、用户角色关系表（UserRoleRelation）、角色权限关系表（RolePowerRelation）等。以特殊人群基本信息表和定位记录表为例，其数据表详细设计如表1和表2所示。

表1 特殊人群基本信息表（SpecialPeopleInfo）

表2 定位记录表（LocationRecordInfo）

3 系统实现

3.1 开发环境与关键技术

系统在Windows环境下开发，以Visual Studio 2019为开发平台，以SQL Server 2019为数据库管理系统，以C#为主要开发语言。用到的关键技术包括：Web端开发技术Spring.Net框架、MVC模式和Entity Framework框架（简称EF），移动端开发技术Smobiler。

Spring.NET是一个应用程序框架，它以Java版的Spring框架为基础，将Spring.Java的核心概念与思想移植到了.NET平台上，其目的是利用各种强大的设计模式作为工具，协助开发人员创建企业级的.NET应用程序，使开发人员能够科学合理地管理和整合企业级开发中各个层面及一些分散的组件，更好地协调和处理它们之间的关系，增强项目的健壮性。

MVC模式作为一种很受欢迎的软件设计架构模式，代表模型（Model）、视图（View）和控制器（Controller），分别对应着Web应用程序中的3种职责：数据、界面和业务逻辑。MVC模式使用三者相互独立的方法组织代码，在界面优化和个性化定制以及用户交互时，无需再重新编写业务逻辑，从而减轻开发人员的修改负担[9-10]。

Entity Framework是一个基于ADO.NET增强的对象关系映射框架，开发者使用DO（Domain Object）来处理数据，而不需要关注数据库中表和列。使用EF相对于传统的应用程序，开发者更加专注于业务逻辑上而不是数据访问模块的开发上，解决了开发者需要编写大量数据访问代码的弊端。

Smobiler是一个基于.Net的移动开发平台，让开发者在Visual Studio环境中，如同开发传统Windows应用一样地去开发移动端应用。Smobiler跨平台解决方案使得其一次开发可以同时运行于Android和iOS两个平台，同时其热更新功能使得修改界面和业务逻辑变得更加轻松，只需要修改服务端即可，不需要更新客户端。

3.2 功能模块的实现

系统为不同级别的用户设置了不同的功能权限和用户界面。下面以管理员身份，介绍部分特色功能的实现。管理员登录成功后，进入系统首页，如图3所示，在首页的左侧呈现管理员拥有的全部功能一级菜单，中心区域呈现智慧社区云平台数据。二级页面以特殊人群基本信息管理为例，其实现的界面如图4所示，该模块主要负责完成对特殊人群信息的增加、删除、修改、查询等基本操作。同时，为了方便社区管理人员的操作，还设置了数据的批量导入和导出、昨日打卡地点和昨日活动轨迹的查看。若选中某位特殊人员的记录，点击“昨日活动轨迹”，便在地图上显示该人员昨天的活动轨迹信息，如图5所示。

图3 系统首页

图4 特殊人群基本信息管理界面

图5 轨迹信息显示界面

4 结语

本文设计了基于智慧社区云平台的特殊人群监管系统，借助云平台提供的丰富数据，将特殊人群的属性信息和空间信息有机融合，完成对特殊人群的数字化、精准化、动态化监管，极大地提高了社区对特殊人群管理的效率和服务质量，在一定程度上有助于规避社区不安全因素。后期可以针对不同类型的特殊人群研制适宜智能穿戴设备，进一步提高监管的实时性和精准性。