物聯網技術下的智慧社區應用系統實現

尹小俊

摘 要：在數據信息技術得到蓬勃發展的背景下，物聯網逐漸成為推動社會市場經濟發展的重要力量，以物聯網為主體的智慧社區便是重要代表。構建現代化、智能化、自動化社區能夠轉變居民的生活理念與生活方式，提升社區服務與管理質量，為社區居民奠定智能化、多元化的服務基礎，使物聯網得到更廣泛、更有效地普及與利用。本文結合物聯網與智慧社區的理論內涵，探析基于物聯網的智慧社區系統架構與機制，提出智慧社區應用系統的構建方向，以期為我國物聯網技術的長遠發展與智慧社區的有效構建指出新的發展路徑。

關鍵詞：物聯網；智慧社區；應用系統

中圖分類號：TP391.44；TN929.5 文獻標識碼：A 文章編號：2095-9052（2020）04-0202-02

基金項目：福建省中青年課題“基于LoRa集成北斗的無人機應急通信設計與實現”（JZ180634）

社區是基本的生活單元，是城市管理的主要載體，同時也是市場經濟快速發展的主體表現。基于我國社區建設受諸多種社會因素的影響，導致其在建設中存在著大量的管理與服務問題，其中產品與技術的應用質量、社區互聯性與兼容性低下等問題較為突出。加速構建智慧社區，發展信息數字技術，促進社區建設與城市經濟的協調發展，滿足社區居民精神與物質需求，是當代智慧社區建設的重要內容與主要目標。而物聯網是在互聯網與物質世界建立聯系的新型數字技術，是通過傳感器、云終端技術，滿足人民物質需求，實現智能化、自動化、無人化發展的基礎性技術。因此構建出基于物聯網的智慧社區，不僅能夠有效提升社會大眾的生活品質，更能推動我國社會各領域的全面發展，推進我國社會主義現代化建設的發展進程。

1 物聯網與智慧社區的基本內涵

1.1 物聯網的基本內涵

物聯網是基于傳統電信技術與互聯網技術等數據承載體所形成的新型技術，是所有擁有基本功能的物體逐步實現互通互聯的智能技術。在應用范疇上，物聯網能夠廣泛應用到智能環境、健康醫療、工業制造、物流及運輸等行業。智能環境主要包括工廠、辦公、家庭及社區等。在物聯網的技術層面，擁有以下三項技術。

一是傳感技術。傳感技術是互聯網應用技術中的重要技術，是通過轉變模擬信號為數字信號，實現智能處理及控制的基礎型技術[1]。在元部件檢驗、人臉識別、動作捕捉中，應用最為廣泛。

二是RFID標簽。RFID標簽屬于特殊類型的傳感器，是融合嵌入技術與射頻技術的綜合技術，在物品識別、流程管理、商品信息驗證中具有廣泛的發展前景。

三是嵌入技術，嵌入技術是在綜合集成電路、傳感器、軟硬件以及電子應用技術的基礎上，所形成的復雜技術。在數十年的轉變中，我國以嵌入式技術為主體的終端產品被廣泛應用到社會各領域之中，譬如衛星傳感系統及音頻播放設備等。因此可以說，嵌入技術能夠有效改變國民的生活方式，推動國防與工業生產的快速發展，為我國社會市場經濟的快速發展奠定堅實基礎。

2.2 智慧社區的發展內涵

智慧社區主要指社區管理與服務的新理念，是我國在新時期下所形成的社會管理模式，是充分利用物聯網、互聯網，提升路網監控、智能家居、智能樓宇及居民生活等領域的管理質量與服務質量的智能化管理模式，能夠有效體現出電信業務、通信產業及信息化設備的優勢，提升國民的生活品質。通過構建ICT安全、認證及設施等工程，能夠有效推動關鍵技術的研發與應用，推動智慧環境的發展，從而使社區環境呈現出全新的發展態勢。在內容與目標層面，智慧社區主要包括智慧物業、電商服務、智慧家居與智慧養老等內容。在智慧物業層面，智慧社區能夠通過整合物業管理系統，如監控管理、停車場管理、智能消費、門禁管理、遠程抄表、保安巡邏等管理模式，逐步實現社區自動化、智能化的發展目標。而在智慧家居方面，智慧社區系統能夠以居民住宅為基礎平臺，整合智能家電、網絡通信、建筑設施、設備管理等硬件系統，努力營造出環保、便利、安全、舒適、高效的居住環境，滿足國民日益增長的生活需求。

2 基于物聯網的智慧社區系統架構

2.1 云系統

智慧社區云系統的構建與應用，能夠為社區管理和服務提供數據處理與存儲功能，能有效提升社區服務的智能化水平。而云系統的應用重點是為社區物聯網各大系統的應用與建構提供技術支持，與此同時，也能為管理者提供準確的信息來源，為智慧社區中的商務系統、養老系統、家居系統及防護系統提供切實有效的服務支持。簡而言之，云系統是智慧社區的軟件支持，是數據收集、存儲、分類、整合及應用的綜合性管理技術，是智慧社區各項管理系統與服務系統得以實現的技術保障，是推動智慧社區現代化發展的先決條件。通常來講，在智慧社區應用系統建構過程中[2]，需要根據云系統的運算特征與流程，規范各大系統功能的組織架構，明確不同系統間的邏輯關系，進而在層級結構與模塊化建構過程中，充分發揮各大子系統的服務與管理功能。與傳統操作系統不同的是，云系統是將數據信息存儲在云端的管理系統，能夠保障數據信息的安全性，即便出現突發事件，譬如停電、火災、地震等，云系統中的數據都可以得到有效保留，從而使物聯網、社區及居民信息資源更加穩定、更加安全。譬如消防部門在檢查社區消防設備及設施時，能夠從云端拷貝相應的數據信息，對不同社區的消防工作進行檢查與管理。

2.2 系統平臺

根據物聯網在智慧社區建構中所呈現的特點，可將智慧社區系統平臺劃分為服務層、應用層及設備層。設備層主要由社區電氣設備及家居設備構成，具體包括安全防御設施、攝像頭、照明設備、報警設施、對講設施及智能終端等管理設備。社區服務層主要是物業管理系統，包括公益管理、公共娛樂設施管理、物流快遞服務及自動販賣管理等。在應用層上，則包括智慧社區與智慧家居兩大系統：其中智慧社區主要以物業管理的各項系統為主，如門禁管理、消防監控管理、水電故障檢測等；家居系統則包括智能控制系統、安全管理系統、自動化報警系統等。簡而言之，智慧社區的物聯網系統涉及物業管理及居民服務的不同環節及內容，是提升物業管理質量，滿足國民生產生活需求，推動我國現代化發展的技術力量。此外，通過架構智慧社區系統平臺，能夠有效提升我國基層社會管理質量，保障國民的生命財產安全，維護社會秩序，促進市場經濟的可持續性發展。譬如在居民維權活動中，物聯網會將事情的發展過程全面呈現給相關政府機關，使政府機構能夠有效把握事態的嚴重程度，進而制定出切實有效的解決策略。

3 基于物聯網的智慧社區應用系統實現路徑

3.1 智能家居系統

智能家居的管理系統是以居民家庭作為主要的管理單位，將居民的家庭信息作為物業管理的依據，通過物聯網技術，實現有效的數據交換，幫助居民更加合理地規劃并安排時間，提升資源的利用率與節約率。

一是家居服務方面。居民可利用移動智能設備，啟動并關閉家用電器，控制家庭內部的監控系統，滿足居民對現代化生活的需求。

二是在病患監護層面。物聯網能夠根據病患的行為舉止判斷其身體狀況，進而將相應數據傳輸到云終端，通過數據比對與分析，確定是否撥打急救電話[3]。

三是安全防護層面。互聯網技術在電子鎖開啟后，會對進入玄關的居民進行人臉識別、動作識別，如果人臉識別失敗或錯誤，物聯網系統會將報警信息及時傳遞給戶主或公安機關。此外，在服務層面，物聯網可通過傳感器技術，及時檢測居住環境中的溫濕度，并通過調節空調、加濕器等設備，為居民營造出良好的居住環境。

3.2 智慧物業系統

在安全管理層面物聯網能夠有效應用到“防火”“防盜”“外來人員管理”等模塊。在實際應用過程中，技術人員可將帶有感應器功能的監控設備，安裝在社區的不同角落，并設定相應的溫度區間，當溫度超過特定范圍時，計算機系統便會根據周圍溫度的變化，確定是否發生火災險情，進而將相關監控畫面傳遞給社區保衛人員，促使其做好火災處理工作并及時撥打消防電話。在外來人員管理上，物聯網能夠根據人臉識別，數據比對等技術，對外來人員進行準確的核實、記錄。即便是同一社區，不同單元的居民，也能發揮出較為顯著的識別功能。譬如當其他單元的居民進入本單元后，物聯網會通過人臉識別技術將其采錄的人臉信息與本社區居民的人臉信息進行比對，進而確定其是否為本社區業主，隨后將相關數據上傳到云終端。如果發生失竊等犯罪行為，云終端系統會及時將人臉識別信息上傳給保衛部。但如果人臉識別系統無法識別目標或在社區數據庫中，沒有對應的居民信息，物聯網系統則會接通語音功能，促使保衛人員與其進行溝通，提升小區的安全性。此外，物聯網技術也能應用到故障檢測與維修上，無論是居民用電故障還是社區網絡故障，物聯網都會在第一時間內將故障信息傳遞給維修人員。在網絡服務層面，基于物聯網的智慧社區系統能夠有效滿足居民的多樣化生活需求，譬如在自動販賣裝置上，居民可利用移動設備選購相應的商品，隨后將數據信息上傳給云終端，云終端在利用物聯網技術，將數據信息下發給自動販賣機，使其通過對應的通道，將商品送到居民所在的樓層。

4 結語

物聯網是推動我國智慧社區構建與發展的重要技術，是改變國民生活方式與思維方式的技術力量，同時也是推動我國社會主義現代化建設的技術支持。在智慧社區構建中，物聯網能夠廣泛應用于智慧家居和物業管理，使傳統社區管理更加智能化、自動化及現代化，切實滿足國民日益增長的物質與精神需求，提升社區居民的幸福感，以此為我國社會治理工作奠定堅實基礎。

參考文獻：

[1]王建凱，等.加快智慧社區信息化平臺建設推進智慧城市的發展[J].辦公自動化，2013（20）：8-10+48.

[2]田永曄，高健.基于物聯網的揚州市下一代智慧社區建設方案研究[J].電腦知識與技術，2014，10（33）：7985-7988.

[3]王大鵬.基于物聯網技術的智慧社區架構研究與設計[J].現代計算機（專業版），2017（7）：61-65.

（責任編輯：李凌峰）