智慧社區智能化管理方案研究
——以百色學院棚改項目為例

韋 純

(百色學院，廣西 百色 533000)

0 引 言

目前，各地在進行住房建設與設計時，沒有將智能化理念融入生產與開發過程中，忽視了對文化的傳承。此種開發模式不僅缺少持續運營理念，也忽略了對產業的集中孵化。為了解決此方面問題，百色學院棚戶區建筑在設計與開發中，進行了全局智能化設計，但綜合社區的管理現狀可知，大部分建筑維護仍采用人工運維模式，此種管理模式不僅存在成本高的問題，也無法實時為用戶提供用量查詢、充值等便捷服務[1]。為了滿足產業的現代化發展需求，本文此次研究以百色學院棚改項目為例，針對智慧社區的智能化發展，提出一種全新的管理方案，以滿足產業的智能化與現代化發展需求。

1 智慧社區智能化管理架構設計

百色學院棚改房項目是百色學院利用自有土地進行棚戶區改造，以滿足學校新老教職工住房需求的一個建設項目。本工程為新建建筑，建設地點在百色市中山二路21號。建筑共由34層構成，包括地上32層和地下2層，減去其中地下室建筑面積39 968.18 m2，業主專屬面積為127 745.69 m2(計算范圍：樓宇對講、停車場道閘、安防監控、庭院照明、水表等項目)。為了實現對此工程項目的全面管理，應當將設計智慧社區智能化管理架構作為智能化方案設計的首要工作。在此基礎上，劃分小區待解決的智能化管理業務，遵循合理性、經濟性等原則的基礎上，開發社區智能化管理架構，如圖1所示。

圖1 智慧社區智能化管理架構示意圖

按照圖1所示架構進行智能化管理的全局規劃，為了確保管理的全覆蓋，需要從社區住戶的實際需求出發，從前端、業務集中層、平臺層、數據信息傳輸(共享)層、感知層，進行智能化產品的全覆蓋，以拉通生態合作，從物業管理業務和社區運營業務兩個方面，進行管理方案的補全，從而滿足不同用戶的業務訴求。同時，通過社區云管理平臺的集成，實現對方案公網整合能力的提升，進一步為數字地產數據匯總與應用提供基礎。為了確保管理全過程的可視化，可在管理終端上增設一個可觸界面，融合控制可視對講、視頻監控、智慧物業、智慧停車等子系統，并進行多個子系統功能的統一規劃與設計，確保管理過程中多個子系統的有效集成與對接，降低終端管理人員的操作難度，提高智能化社區的綜合管理水平。

2 社區進出車輛智能識別

在完成對智慧社區管理架構的設計后，下述將以小區智能停車場為例，采用在汽車進出口位置增設視頻識別技術的管理方式，由傳感器進行車輛外形、車牌、車標等相關信息的獲取，實現對社區進出車輛的智能化識別。在此基礎上，將獲取的信息傳輸到管理終端，終端在接收到信息后，將信息與后端管理中心進行資源共享，通過信息的交互實現對車輛信息與數據的比對，確保社區內車輛進出行為的記錄，保證小區內現有停車位的合理化使用，實現對車位與車輛的高效率管理。

社區住戶在進行小區停車位可用信息的智能化獲取時，需要將手機客戶端與智能化“停車云軟件”進行對接，并通過操作移動終端的方式，檢索當下可用的停車位，從而滿足用戶對停車信息獲取的多元化需求。

同時，傳感器在進行出口車輛信息的識別時，通過對用戶身份信息的比對，將車輛劃分為三種類別，分別為白名單車輛、黑名單車輛與黃名單車輛，白名單車輛為社區住戶已登記的車輛信息，即不需要出示憑證便可以進出社區的車輛。黑名單車輛為社區禁止通行車輛，包括未登記任何信息的車輛、車牌號與車輛不匹配(套牌)的車輛。黃名單車輛為特殊車輛，包括緊急情況下的救護車、消防車、警車等。根據前端對車輛信息的識別，實現對社區車輛的智能化管理。

除此之外，對社區進出車輛智能識別在實際應用中的功能進行描述，根據智慧社區建設需求，此模塊應當具有基礎的車輛查詢功能，即所有在小區內出入的車輛信息，均通過讀卡器將信息傳輸到實時管理平臺，用戶與社區管理人員可以使用讀卡器在管理中心，進行住戶身份、姓名、車輛出入記錄等信息的查詢。除此之外，用戶可以持有其個人身份證明，在社區進行其車輛信息的刪除、增加、更改等操作。當錄入的信息顯示為真實信息后并確認更改后，終端將初始化早期導入內容，進行社區住戶車輛信息的更新，通過此種方式，確保住戶錄入社區的個人信息保持較高的安全性。同時，該模塊還具有車輛信息預警功能，終端內的電子地圖可以根據車輛狀態及其進入方式，識別車輛是否存在違規闖入的趨勢，一旦終端識別到車輛存在非法入侵、超時攔截未進入等現象，終端將自動彈出車輛個人信息，管理員可以通過比對車主個人信息是否真實的方式，進行車輛進出的管理。通過此種方式，實現對智慧社區內車輛信息的規范化管理，確保社區內車輛信息的真實性與安全性。

3 住戶門禁管理功能開發

在根據上述論述內容，實現對智慧社區智能化進出車輛識別的設計后，引入現代化的電子與信息技術手段，對住戶門禁的管理功能進行設計開發[2]。選擇在智慧社區建筑物內部和外部安裝出入自動識別裝置，對進出人或物是否放行進行判斷，并根據判斷結果執行相應的操作動作，將所有操作記錄存儲到住戶門禁管理數據庫當中。對進出事物的識別，可通過生物識別或安裝讀卡器的方式實現，通過門禁控制裝置獲取到的數據實現對住戶進入信息的數字化管理。通過上述方式可以有效保障對進出人員的控制，并達到規范社區內部人力資源的效果[3]。同時，在這一過程中，還需要借助大數據技術，將門禁管理過程中產生的各類數據信息進行記錄，并以此實現社區人員的方便進出和安全管理。在實際管理時，應當按照“發卡”→“住戶出入授權”→“實時監控”→“出入查詢”→“數據錄入”→“報表生成”的流程完成整個管理工作。通過這樣的管理方式，能夠解決傳統住戶門禁管理中門鎖頻繁使用、人工查驗證件的不足，在達到提高住戶門禁管理效率的同時，保障智慧社區住戶的安全。住戶門禁管理流程及基本結構組成示意圖如圖2所示。

圖2 住戶門禁管理流程及基本結構組成示意圖

根據圖2中的管理流程，在進行對住戶出入信息的記錄查詢時，通過讀卡器讀卡數據實現數據的實時傳輸，并在客戶端按照持卡人、門點地址等信息錄入到管理中心，用戶可在客戶端通過一體機按照不同的查詢條件對所需信息內容進行查詢。針對特殊區域內的房間，在對讀卡器進行設置時，應當采用刷卡與密碼輸入或指紋識別相結合的方式，提升住戶門禁管理的安全等級。針對傳統住戶門禁管理過程中存在的尾隨問題，在實際管理過程中，必須確保持卡用戶在關閉進入的門后才能夠開啟下一個門，避免尾隨問題產生。同時，針對部分特定場合，持卡用戶需要在特定的門進出，以此在提高社區安全性的同時，在后續調取用戶進出信息時提供依據，并同時避免尾隨問題的產生，提高智慧社區的安全。為了達到反潛回的效果，在開發住戶門禁管理功能時，持卡人必須按照事先規定的路線出入，否則在下一個通道口刷卡會出現無效問題。通過反潛回功能的設置和上述防尾隨功能的設置，可以進一步提高業主的出行安全，兩種功能相類似，但方式不同。同時，在實現反潛回功能時，還可以配合雙向讀卡門點的設計方案，將智慧社區當中部分門禁點設置為反潛回門禁點。限定在這一區域范圍內進出的人員必須是按照“進門——出門——進門——出門”的順序完成進出，否在持卡人將會被鎖在區域外或無法進入到區域內部。若智慧社區管理人員發現某一入侵者出現在某一區域當中活動時，此時管理人員可以通過遠程控制的方式，將該區域涉及的所有門強制關閉，以此讓入侵者無法通過獲取到的門禁卡或門的開關按鈕打開門并逃離到區域以外。此時，管理人員需要及時通知保安人員趕往該區域并對其進行阻攔。將智慧社區的整體平面結構圖以電子方式上傳到上位機顯示器當中，并針對各個反應門的開關狀態進行實時監測。如出現反應門狀態異常，則可直接通過系統報警或報警器報警的方式實現告警功能，例如當出現非法入侵或反應門長時間處于未關閉狀態時，則可以通過上述方式實現預警，從而避免更嚴重的事故發生。

4 構建智能水電管理云平臺

從住戶門禁管理功能開發的角度實現對智慧社區智能化管理安全水平的提升后，還需要從水電方面實現智能管理。同時，為了解決傳統水電管理中抄表煩瑣的問題，采用現代化遠傳水電表技術手段，針對管理過程中的核算和用能收費的問題，構建智能水電管理云平臺。智能水電管理云平臺的運行原理如圖3所示。

根據圖3中所示的云平臺運行原理，在進行對智慧社區水電管理時能夠實現集中管理和遠程抄表，并且不需要人工完成，因此能夠有效減少人工的成本。同時還具備遠程控制、一鍵斷電、一鍵斷水等功能，用戶可以通過云平臺實現對水電的強制閥控。利用云平臺當中的報表數據統計和用水用電數據可視化能夠實現對用水用電信息的數字化管理，并將運行管理結果以數據表格的形式生成，為后續管理過程中出現的問題提供重要依據。在圖3中NB水表和NB電表當中都引入物聯網通信模組以及SIM卡，當水/電表通電后，能夠自動與通信基站進行連接，并實現遠程通信。將所有獲取到的數據存儲在云服務器當中，為水電管理提供雙備份數據服務，確保數據的安全和穩定運行。

圖3 智能水電管理云平臺的運行原理

5 結束語

本文以百色學院棚改項目為例，提出一種針對智慧社區智能化發展的全新管理方案，此次設計從智能化管理架構設計、社區進出車輛智能識別、住戶門禁管理功能開發、智能水電管理云平臺構建四個方面入手。盡管此次研究已相對完善，但在后續的研究中，仍需要將社區作為城市基本單元，以智慧社區場景創新引領的新生活方式，以高品質生活為主軸加大對心靈家園建設的投入，只有實現對城市建設發展注入新動力，創新社會治理現代化理念，植入紅色、民族和科技等文化元素，只有在后續的建設工程實現“人類”“社會環境”“自然科技”三者的和諧共處，才能在真正意義上對社區居住群體生活質量給予提升。