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校园防欺凌AI语音自动报警系统解决方案

校园防欺凌

AI语音自动报警系统

整体解决方案

背景介绍

社会背景

近年来,随着学校教育需求的不断深化与改革,学校的各项安防工作日益重要,由此导致的安防问题也日益突出各种安全隐患。

联合国教科文组织2019年出版,涉及144个国家调研情况的《数字背后:结束校园暴力和欺凌》显示:全世界每3个学生中就有一个曾遭受过欺凌。

中国青少年研究中心针对10个省市的5864名中小学生调查,数据显示,32.5%的人偶尔被欺负,6.1%的人经常被高年级同学欺负。

政策背景

2024年5月教育部发布《校园暴力与学生欺凌防范治理专项行动》具体要求学校成立防欺凌委员会。对于学校卫生间、宿舍等不能放置监控的场所,须安装防欺凌报警器进行关键词语音识别求助报警对讲。

2021年教育部办公厅印发了《防范中小学生欺凌专项治理行动工作方案》的通知。要求2025年前所有中小学配备智能欺凌预警设施强调隐蔽场所监控全覆盖(厕所、储物间等欺凌高发区)该方案指出,学校的防欺凌工作应作为学校教育教学工作的重要工作任务,需要学校加强组织领导,细化工作方案,明确工作要求,压实工作责任,确保治理行动取得实效。

《未成年人保护法》修订(2021)明确要求学校建立学生欺凌防控工作机制(第39条)规定对欺凌行为立即制止并通知监护人(第40条)《中小学法治副校长聘任与管理办法》将欺凌事件处置时效性纳入校长考核

2016年,韶关市公安局、教育局联合下发《关于印发韶关市校园“一键报警”项目建设方案的通知》,要求全市中小学、幼儿园要在校园门卫值班室设置紧急报警装置,并与当地接警中心联网。

针对校园安防建设,公安部门明确提出实现3项100%的工作目标:

第一项:中小学封闭化管理达到100%

第二项:一键式紧急报警、视频监控系统与属地公安机关联网率达到100%

第三项:城市中小学专职保安员配备率达到100%

据统计,目前全国尚有20%的校园尚未配置保安员,40%的校园安全防范系统建设未达到国家标准要求

2015年,广东省人民政府办公厅下发《关于进一步加强中小学和幼儿园安全防范工作的通知》,要求校园门卫值班室要设置一键式紧急报警装置,并与当地接警中心联网

市场痛点

需求侧痛点

当前校园安防系统中视频监控设备存在覆盖盲区与功能局限性。在宿舍、洗手间等具有较强隐私属性的封闭空间,受制于个人信息保护相关法律法规,传统视频监控设备无法进行有效部署,导致现有技防系统难以实现全场景、全时段的校园欺凌风险监测。此类隐私场所因缺乏实时可视化的防控手段,存在安全事件预警滞后、行为取证困难等管理难点,亟需构建符合数据安全规范的新型防控体系,以填补校园安全管理的关键漏洞。学校现有安防设施摄像头无法满足隐私场所的校园欺凌事件的预防管控

技术侧痛点

当前市场基于语音关键词识别的防欺凌报警方案存在系统性技术瓶颈。在声学信号处理层面,因校园环境中混响、背景噪声干扰,语音信号易产生畸变,导致关键词特征提取失准;同时,方言口音、语速变化及语音重叠等复杂场景,加剧了语音识别模型的解码误差。语义理解环节,传统关键词匹配算法缺乏上下文语境分析能力,仅依据预设敏感词库进行机械比对,极易将日常用语中的同义表达、玩笑调侃误判为欺凌言语。此外,机器学习模型在训练过程中难以覆盖所有语言使用场景,存在数据稀疏问题,致使模型泛化能力不足,难以区分正常交流与欺凌威胁的语义边界。行业实测数据表明,此类方案误报率高达 40%,不仅消耗大量人工复核资源,更导致预警系统的权威性与响应效率显著降低。

“孤岛”痛点

系统孤岛效应是指在信息化建设过程中,由于缺乏统一规划与标准规范,各子系统或功能模块间无法实现数据互通、业务协同和资源共享,从而形成相互隔离、独立运行的 “信息孤岛”

若语音关键词识别报警系统与视频监控系统、门禁管理系统等各自为政,就会出现:不同系统间数据格式不兼容,无法实现跨平台联动分析;功能模块缺乏有效衔接,如语音报警触发后无法自动调取对应区域视频画面辅助核查;管理流程分散,导致安全事件处置时需人工切换多个系统操作,响应效率低下。这种孤岛效应不仅造成重复建设与资源浪费,还严重削弱了整体防控体系的实时性和有效性,使得安全管理难以形成闭环。

系统架构

架构图

我司根据上章节所述的防欺凌技防痛点内容设计了整套“感知-响应-分析-管理”的校园防欺凌AI语音报警系统。通过技术手段填补了传统管理盲区,解决了“隐蔽场景监测难、报警误触发、系统孤岛效应”等问题,业务逻辑架构图如下图:

(图1)

报警流程图

当设备接收到预设的报警关键词(含方言)时,设备会立即将报警信息传到管理中心。管理主机、平台网页、手机APP和微信小程序多终端同时接收报警信息,谁先接听谁处理。报警流程如下图:

(图二)

系统优势

适用场景多样化

在安全管理领域,由于公共场合与隐私场合存在显著的环境特性与管理需求差异,需采用差异化的产品技术方案实现精准防控。

在操场、教室、走廊等公共开放空间,人员流动频繁、活动可视性强,适用于部署高分辨率、广角覆盖的视频监控设备

而在宿舍、洗手间等隐私敏感区域,受制于《个人信息保护法》等法规约束,传统视频监控存在合规性风险。此时,需采用非可视化的监测设备

设备通过语音关键词的识别,在保障语音数据加密传输与隐私保护的前提下,精准识别威胁性语言以及被霸凌者的求救语音。

多模态报警触发

按键报警:设备终端集成了多元化智能报警体系,构建起立体式安全防护网络。在传统安全保障层面,配备高灵敏度物理按键,采用凸起式盲按设计,学生在紧急时刻仅需按键即可立即触发警报。

语音呼叫报警:智能语音交互系统搭载脑神经网络AI语音识别处理器,支持离线NLP算法,支持离线自然说,支持方言和普通话的识别,学生只用说出预设报警关键词,如“老师救命”“别打了”,设备就能在嘈杂环境中精准捕捉声音信号,0.3秒内完成语义解析并触发报警,解决了被霸凌者行动受限或遭遇突发威胁时无法按键报警的困境。

传感器报警:设备支持联动烟感设备,能够在管控校园防欺凌的同时对学生抽烟问题做到有效监管,当烟感设备监测到尼古丁时,设备会发出报警到管理中心,并且设备会同时播放“校园内禁止吸烟”等相关警示语,有效遏制学生抽烟行为,营造健康的校园环境。

噪音报警:设备可配置噪音检测报警功能,平台端可设置当声音达到指定分贝并持续设置的时长时,设备触发噪音报警。该功能普遍用于协助宿管人员进行宿舍管理。就寝时间段设备触发可远程监管宿舍纪律。报警时段及报警策略可设置。如下图:

(图三)

证据留存

接警事件查询

平台端可查看报警事件的详细信息,包括报警事件、设备点位、报警触发类型、报警触发描述、接警时间、报警结束时间。

接警录音录像回放

报警过程录音录像回放可在平台端进行留存查看,方便事件发生后作为辅助判断事件的证据。

事前20S录音

可设置留存设备触发报警前的20S录音,协助管理人员更好的判断事件发生原因。

场景自适应误报防护

唤醒词验证报警机制

设备可对报警关键词设置触发前唤醒词,只有唤醒词唤醒设备后,再说报警关键词才可有效触发报警,例如报警词“有人打架”前可以先设置一个“老师”作为其唤醒词,只有当学生先喊“老师”,设备回复“请说”,学生再说“有人打架”设备才会报警。

通过双重语音确认降低误报率,提升报警事件可信度,也有效降低了恶意触发率,同时还屏蔽了环境噪声的干扰,如影视对话,日常玩笑中涉及到报警关键词。

二次确认防误报模式

设备可在平台端选择设置为“防误报模式”,该模式下的报警关键词除了预设的直接报警关键词和唤醒后报警关键词外,其余报警关键词均需要任意两两组合(可重复)方可触发报警,降低误报情况的出现。

“静默报警”防误报干扰

“静默模式”设置下,当设备接收到报警呼叫信息后,设备前端不会发出任何声音,但是接警中心会接收到报警信息,管理人员可正常接听呼叫,通过声音或者现场画面(可视款)判断有无事件出现。如是误报出现,直接挂断即可,不会对学校的学习秩序和学生休息产生任何影响,也不会导致漏报未接听,且静默时间段可设置。

多源系统融合集成

防欺凌平台配备标准化软件开发工具包(SDK),可实现与各类第三方平台的快速、稳定对接,打破信息孤岛,拓展功能边界。通过开放的 API 接口和清晰的技术文档,开发者无需重新开发底层代码,就能将设备平台的报警接警相关核心功能无缝嵌入校园管理平台、智慧校园、平安校园平台等第三方系统中。

这种灵活的对接方式,极大提升了设备的兼容性和扩展性,为用户打造个性化、综合性的解决方案提供了技术支持。同时也减轻了学校和相关教育部门管理人员的平台管理工作量,校园安全管理更高效。

灵活部署

云端部署

设备支持选配4G模块,用户无需额外拉网线,仅需设备插上4G物联网卡,通过互联网即可快速完成平台搭建。这种部署方式具有极强的便捷性,适合卫生间、宿舍等未留置网络的点位,设备通电即可使用,施工难度小。适合施工不便、追求快速部署的中小学校园。

本地部署

而本地部署模式,则专为对数据安全与隐私保护有严格要求的学校设计。系统所有核心组件将部署在用户自主可控的内部服务器、存储设备中,数据自采集、传输至存储全程在封闭的内网环境流转,彻底隔绝外部网络攻击与数据窃取风险。

无论是追求便捷高效的云端部署,还是侧重安全可控的本地部署,防欺凌平台都能为用户量身打造最适配的解决方案,助力构建安全、可靠的校园防欺凌环境。

平台批量配置

平台可对设备功能进行批量配置,单词可下发1000+台,单台设备的报警规则,单个报警关键词的触发规则,都可通过平台下发配置,秒级下发,无需等待。

设备优势

拾音距离远

AI语音报警终端配有高灵敏度麦克风,双咪头设计,拾音距离可达5—8米,特有的算法,关键词识别准确率高。

报警关键词多

系统自带58个报警关键词,另设5个自定义关键词支持方言共计63个关键词以及8个基础指令,结合泛话报警内容,报警关键词超300条。

考虑到很多被霸凌学生在被打时不敢呼叫求救,凯发旗舰厅-凯发k8官方的报警关键词除报警求救关键词外还包括了施暴者的霸凌语言和旁观学生的用语。

支持监控联动

AI语音报警终端支持ONVIF协议,能够与学校现有的监控设备配合联动,有求助报警发生时,可联动监控系统查看相应点位环境的监控视频图像。扩大监管视角,也能提高学校监控利用率。


移动端接警

平台架构补足移动端接警方式,可选APP或微信小程序。APP和微信小程序作为移动手机端可在最大限度上打破时间和空间上的管理限制,做到全天实时可接听接警。

分组管理

可对校内具有设备的区域进行分区分组管理,相关管理人员的管理组别可通过云平台管理账号进行自定义配置,完成设备管理人员分配。

远程可视对讲

当接到报警声音提示后,相关管理人员可通过小程序进入管理页面查看到报警设备的监控画面,实时可视对讲,制止欺凌行为的发生。

呼叫记录数据的统计和分析

小程序支持呼叫记录数据的实时更新统计及分析,管理人员可以通过呼叫记录的数据分析情况,着重关注高频发生欺凌的所在地点及响应时间,对该地点做到主动监管,重点监管,起到威慑防患作用。

项目案例

项目数据

截至2025年6月,我司已完成设备出货逾8万台,项目覆盖省份22个,涉及城市100+,合作学校超过800所。


项目安装点位示例

AI语音识别终端建议安装在宿舍、卫生间离地2.5米左右的位置,宿舍可安装在门梁、天花板等位置,洗手间尽量避免安装在水箱等噪音较大的位置。下图

为我司部分项目现场实景图。安装示例可参考下图:

(图4)

(图5)

(图6)

硬件技术参数

有线网络款语音识别报警终端

图7


处理器
高性能嵌入式SOC处理器
操作系统
嵌入式LINUX操作系统
语音识别
内置关键字58条,自定义5条
音频输入
内置双路高灵敏全向麦克风
音频输出
内置扬声器+ 1×LINE OUT
压缩标准
G.711、G.713、GSM、DAC
压缩码率
64KBPS/8KBPS
音质
专业回声消除和噪音抑制
以太网
10M/100M自适应
网络协议
TCP/IP 、DNP
网口
10/100M自适应以太网口
报警接口
3×开关量输入,2×开关量输出
电源
DC 12V   1A
功耗
≤10W
材质
铝合金拉丝面板
外形尺寸
206mm×120mm×38mm
安装尺寸
201mm×114mm×32mm
工作温度
﹣30°C~75°C



4G款语音报警识别终端

图8


处理器
高性能嵌入式SOC处理器
操作系统
嵌入式LINUX操作系统
语音识别
内置关键字58条,自定义5条
音频输入
内置双路高灵敏全向麦克风
音频输出
内置扬声器+ 1×LINE OUT
压缩标准
G.711、G.713、GSM、DAC
压缩码率
64KBPS/8KBPS
音质
专业回声消除和噪音抑制
以太网
10M/100M自适应
网络协议
TCP/IP 、DNP
联网
4G全网通和网线
报警接口
3×开关量输入,2×开关量输出
电源
DC 12V   1A
功耗
≤10W
材质
铝合金拉丝面板
外形尺寸
206mm×120mm×38mm
安装尺寸
201mm×114mm×32mm
工作温度
﹣30°C~75°C



10.1寸接警管理主机

图9


显示屏
10.1英寸,1280x800像素,IPS触控屏
处理器
A55   4核
网口接口
网口自适应10M/100M/1000M
WLAN
2.4G,IEEE802.11b/g/n,支持AP和WLAN功能
视频压缩
H264/30FPS
存储卡
1个,支持MicroSD(TF)
HDMI接口
1*HDMI-in,1*HDMI-out
USB接口
1个,USB2.0,可支持U盘、耳机、键盘、鼠标
电源
DC12V   1A
外形尺寸
168.6mm*320mm*50mm
工作温度
-20°C-55°C



服务器配置要求



本地部署
中心服务器电脑硬件要求
云端部署
阿里云等云端服务器要求
操作系统
WIN7,10,11
Win server 2012及以上
CPU
酷睿I3
4核
内存
4G
8G
硬盘
500G
100G
显卡
显存1G主流显卡
带宽:上行5M或按流量计费
声卡
主流声卡