基于“互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)”的智慧社區(qū)系統(tǒng)研究

周正貴

摘 要：隨著“互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)”深入推廣，互聯(lián)網(wǎng)+與社區(qū)管理密切結(jié)合，有助于高效整合社區(qū)資源，更新社區(qū)管理模式，推動(dòng)社區(qū)實(shí)現(xiàn)智慧化。本文提出應(yīng)用射頻識(shí)別技術(shù)、無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、視頻監(jiān)控技術(shù)實(shí)現(xiàn)智慧社區(qū)管理。經(jīng)論證，所提出的基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的智慧社區(qū)系統(tǒng)功能完善、運(yùn)行穩(wěn)定，符合實(shí)際應(yīng)用需求，具有一定的推廣使用價(jià)值。

關(guān)鍵詞：互聯(lián)網(wǎng)；智慧社區(qū)；物聯(lián)網(wǎng)；ZigBee

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.21.109

近年來，隨著 “互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)”的快速應(yīng)用發(fā)展，互聯(lián)網(wǎng)+社區(qū)管理模式解決方案應(yīng)運(yùn)而生，在發(fā)達(dá)城市的高端社區(qū)實(shí)現(xiàn)了智慧化，為居民生活帶來了便利。智慧社區(qū)主要是利用感知技術(shù)獲取信息，并把獲取的信息通過有線或無線通信網(wǎng)絡(luò)上傳至遠(yuǎn)程管理系統(tǒng)服務(wù)器，服務(wù)器端根據(jù)獲取信息類別，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制、安全提示等操作，最終實(shí)現(xiàn)基于大數(shù)據(jù)的信息智慧化處理，為社區(qū)住戶提供安全、便捷、舒適的居住生活環(huán)境。

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是實(shí)現(xiàn)智慧社區(qū)的基礎(chǔ)。物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)了物與物、人與物的互通互聯(lián)，主要利用傳感器、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、單片機(jī)技術(shù)等完成數(shù)據(jù)采集、傳輸、應(yīng)用等功能。常用的社區(qū)數(shù)據(jù)采集傳感器含溫濕度傳感器、風(fēng)向傳感器、風(fēng)速傳感器等。網(wǎng)絡(luò)傳輸主要是接收各傳感器數(shù)據(jù)并進(jìn)行編碼傳輸至服務(wù)器。

1 智慧社區(qū)系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

互聯(lián)網(wǎng)+社區(qū)管理模式架構(gòu)圖如圖1所示。系統(tǒng)共分為三層：硬件層、網(wǎng)絡(luò)層、應(yīng)用層，其中硬件層含溫濕度、光照強(qiáng)度、氣體檢測(cè)等環(huán)境監(jiān)測(cè)設(shè)備；網(wǎng)絡(luò)層含GPRS、ZigBee、WiFi等各種有線無線通信模式；應(yīng)用層含物業(yè)管理系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)、智能家居系統(tǒng)、智能監(jiān)控系統(tǒng)等。

環(huán)境信息采集主要利用各種傳感器獲取信息，通過CC2530處理器處理，利用ZigBee無線網(wǎng)絡(luò)組建局域網(wǎng)將數(shù)據(jù)上傳至服務(wù)器，可實(shí)現(xiàn)紅外門窗非法入侵報(bào)警、家居可燃?xì)怏w報(bào)警、房屋漏水報(bào)警等。非接觸式信息獲取設(shè)備主要采集RFID射頻識(shí)別完成。視頻監(jiān)控可使用高清網(wǎng)絡(luò)攝像機(jī)，利用有線網(wǎng)絡(luò)實(shí)時(shí)傳輸視頻信息至物業(yè)管理中心。

傳感器數(shù)據(jù)采集處理器采用TI公司開發(fā)的CC2530芯片，該處理器具有較高的接收信息靈敏度和抗干擾性強(qiáng)，功耗低，內(nèi)部資源豐富，具有無線收發(fā)功能，可發(fā)送指令和讀取狀態(tài)。同時(shí)具有良好的程序執(zhí)行調(diào)試能力。

2 智慧社區(qū)系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)

傳感器數(shù)據(jù)采集使用TICC2530協(xié)議棧進(jìn)行軟件編寫，集成開發(fā)環(huán)境為IAR，使用C語言編程。ZigBee網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)具有三種類型，分別是協(xié)調(diào)器、路由器、終端網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，在編程時(shí)應(yīng)根據(jù)節(jié)點(diǎn)工作環(huán)境，在對(duì)應(yīng)的層進(jìn)行軟件編寫。ZigBee網(wǎng)絡(luò)組建過程如圖2所示，協(xié)調(diào)器上電初始化，設(shè)置初始化參數(shù)，其他節(jié)點(diǎn)依次上電并自動(dòng)加入該局域網(wǎng)，同時(shí)接收終端各節(jié)點(diǎn)上報(bào)的數(shù)據(jù)，若數(shù)據(jù)合法，協(xié)調(diào)器負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)傳送至服務(wù)器。

應(yīng)用層含物業(yè)管理系統(tǒng)、門禁管理系統(tǒng)等，每種系統(tǒng)需設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)庫信息表，含居民人員信息、門禁卡信息、管理員信息、物業(yè)信息、權(quán)限信息、報(bào)價(jià)信息等。應(yīng)用層軟件在Windows環(huán)境下使用Android、.net、VC++等編程語言開發(fā)，編程語言開發(fā)過程中，側(cè)重分析底層數(shù)據(jù)傳輸接口類型，根據(jù)數(shù)據(jù)類型設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)軟件代碼。使用SQL數(shù)據(jù)庫實(shí)時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，如居民信息表應(yīng)和RFID門禁卡關(guān)聯(lián)，每張表中含字段名、數(shù)據(jù)類型、字節(jié)數(shù)、特征描述等，不同的字段值代表特定含義。各管理系統(tǒng)的APP界面設(shè)計(jì)流程為：交互流程設(shè)計(jì)、風(fēng)格定位、功能設(shè)計(jì)、界面視效整體優(yōu)化等。

3 總結(jié)

本文結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)+技術(shù)簡(jiǎn)單介紹了智慧社區(qū)設(shè)計(jì)思路。在智慧城市建設(shè)的推動(dòng)下，智慧社區(qū)必將廣泛推廣應(yīng)用，能否合理的規(guī)范社區(qū)各管理系統(tǒng)之間的關(guān)聯(lián)及信息流通的邏輯性，將決定智慧社區(qū)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。未來居民將使用一臺(tái)遠(yuǎn)程終端自動(dòng)獲取家居生活的全部信息，實(shí)現(xiàn)智慧生活。

參考文獻(xiàn)：

[1]喬俞豪.基于物聯(lián)網(wǎng)的智慧社區(qū)管理系統(tǒng)研究[D].中北大學(xué)，2017.

[2]肖羽.中國智慧社區(qū)發(fā)展實(shí)踐及其前景研究[D].上海社會(huì)科學(xué)院，2016.

[3]鄭紀(jì)業(yè)，阮懷軍等.農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)與應(yīng)用領(lǐng)域研究進(jìn)展[J].中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2017，50（04）.

[4]胡小平.基于物聯(lián)網(wǎng)的監(jiān)控系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D].東華大學(xué)，2016.

基金項(xiàng)目：本文是安徽省教育廳自然科學(xué)研究重點(diǎn)項(xiàng)目（KJ2016A254）、安徽省教育廳質(zhì)量工程項(xiàng)目（2015zy118）、安徽商貿(mào)職業(yè)技術(shù)學(xué)院自然科學(xué)研究項(xiàng)目（2014KYZ04）階段性研究成果。endprint