智慧社區(qū)與物聯(lián)網(wǎng)智能家居

【摘要】近年來(lái)隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷成熟，在人們的日常生活中發(fā)揮著不可或缺的作用，為我們帶來(lái)巨大的便利。智慧社區(qū)和智能家居技術(shù)得到普及，通過信息化手段構(gòu)建社區(qū)管理、服務(wù)及生活等方面的信息技術(shù)平臺(tái)，大幅提高業(yè)主生活品質(zhì)，讓業(yè)主享受數(shù)字化、信息化帶來(lái)的全新生活。本文結(jié)合現(xiàn)有知識(shí)，對(duì)智慧社區(qū)和智能家居做出簡(jiǎn)要介紹，希望對(duì)大家有所幫助。

【關(guān)鍵詞】智慧社區(qū)；物聯(lián)網(wǎng)；智能家居

隨著城市人口的增長(zhǎng)，住宅密度逐漸增大，城市居民的居住空間和家庭結(jié)構(gòu)功能也發(fā)生了很大的變化，傳統(tǒng)城市運(yùn)轉(zhuǎn)的方式效率低下，人們開始把目光轉(zhuǎn)移到城市基礎(chǔ)設(shè)施的完善和舊城的升級(jí)改造，加上近幾年智能化信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用，以及大家對(duì)美好生活品質(zhì)的追求，智慧社區(qū)和智能家居迅猛發(fā)展。因此，了解物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)下的智慧社區(qū)和智能家居，有著十分重要的意義。

1、基于物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)的智慧社區(qū)

1.1智慧社區(qū)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

（1）智慧社區(qū)的結(jié)構(gòu)劃分

可以以物聯(lián)網(wǎng)的自身特征為根據(jù)，將其分為設(shè)備層、應(yīng)用層以及增值服務(wù)層三大類。其中，設(shè)備層的組成結(jié)構(gòu)為社區(qū)內(nèi)以及智能家居系統(tǒng)的電氣設(shè)備，主要是攝像頭監(jiān)控設(shè)備、停車場(chǎng)管理設(shè)備、可視對(duì)講終端設(shè)備、家庭自動(dòng)化設(shè)備以及家庭安防設(shè)備等。而應(yīng)用層由智慧社區(qū)系統(tǒng)和智能家居系統(tǒng)構(gòu)成。智慧社區(qū)系統(tǒng)，顧名思義，其功能與智能相關(guān)，比如安防管理、停車場(chǎng)管理以及物業(yè)管理等。智能家居系統(tǒng)是每一戶智能家居的功能單元，主要涉及家庭娛樂、安防聯(lián)動(dòng)、能源管理和定制服務(wù)等功能。對(duì)增值服務(wù)來(lái)說(shuō)，其接口的提供方是社區(qū)綜合服務(wù)器，而其本身的提供方可能是物業(yè)或者外部的專業(yè)提供方。增值服務(wù)層能夠?yàn)橹腔凵鐓^(qū)創(chuàng)建智慧城市提供幫助，也能有效促使智慧社區(qū)發(fā)展成智慧城市的必需功能單元。

（2）智慧社區(qū)云系統(tǒng)

如果能夠創(chuàng)建一個(gè)綜合的云計(jì)算平臺(tái)，既能發(fā)揮基本的計(jì)算功能，又能進(jìn)行數(shù)據(jù)的保存業(yè)務(wù)，就能夠讓社區(qū)生活的智慧程度有一個(gè)大的飛躍，服務(wù)云的主要功能是給予各子系統(tǒng)能力支撐和相關(guān)數(shù)據(jù)。通常是智能家居、智慧安防、智慧商務(wù)等的數(shù)據(jù)需要從云計(jì)算平臺(tái)處獲得。社區(qū)云系統(tǒng)可以以云計(jì)算的標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)為依據(jù)，分為這樣幾種：基礎(chǔ)設(shè)施及服務(wù)層，主要是家庭及社區(qū)智能化，它在云社區(qū)中屬于最基本的部分，涉及基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)、基礎(chǔ)設(shè)備和智能化系統(tǒng)；軟件及服務(wù)層，主要功能表現(xiàn)在“服務(wù)”二字上，用于提供教育、安全等各類服務(wù)；平臺(tái)及服務(wù)層，為整個(gè)系統(tǒng)中最為重要的部分，不僅可以提供互聯(lián)網(wǎng)的各類服務(wù)，還可以向住戶們展示網(wǎng)上各式各樣的服務(wù)資源。

1.2智慧社區(qū)的含義

從應(yīng)用領(lǐng)域可以得出，智慧社區(qū)的含義可以概括為社區(qū)政務(wù)信息化、社區(qū)管理信息化、社區(qū)服信息化、小區(qū)信息化和家庭信息化這五點(diǎn)內(nèi)容，以下是對(duì)這五點(diǎn)內(nèi)容的詳細(xì)介紹。

第一、社區(qū)政務(wù)信息化。創(chuàng)建存在于各個(gè)職能部門中的電子辦公網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，做到辦公自動(dòng)化、管理信息化和決策科學(xué)化，并進(jìn)一步優(yōu)化辦事處組織結(jié)構(gòu)和工作環(huán)節(jié)，拋掉時(shí)間和部門的牽制，創(chuàng)建一個(gè)簡(jiǎn)約、高效、公正的社區(qū)政務(wù)平臺(tái)。

第二、社區(qū)管理信息化。所謂社區(qū)管理信息化，就是利用電子信息系統(tǒng)手段，使得參與管理的各個(gè)部門與被管理的各個(gè)部門能夠進(jìn)行信息共享。從而可以獲得更多的反饋，從而加強(qiáng)群眾監(jiān)督，并且能大大提升工作效率。

第三、社區(qū)服務(wù)信息化。所謂社區(qū)服務(wù)信息化，通俗點(diǎn)說(shuō)就是通過“一站式”的信息服務(wù)平臺(tái)，使社區(qū)中的居民和各種組織都能夠享受到信息化帶來(lái)的便利和實(shí)惠。

第四、小區(qū)信息化。小區(qū)信息化是指在一定地域范圍內(nèi)，將所有資源充分共享，統(tǒng)一管理，在提供安全、舒適、方便、環(huán)保的生活環(huán)境的同時(shí)，便于管理和控制。

第五、家庭信息化。居民家庭集成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)和電信、廣電、智能家電等，通過家庭內(nèi)網(wǎng)系統(tǒng)將各種與信息有關(guān)的住宅設(shè)備連接起來(lái)，從而保證居住空間能夠與外界有足夠的聯(lián)系，提升生活質(zhì)量。

2、基于家庭智能終端的物聯(lián)網(wǎng)智能家居

（1）物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)由感知、傳輸和信息應(yīng)用三部分組成。其中，感知是指家居末端的感應(yīng)、信息采集以及受控等設(shè)備，傳輸是指在在中間起傳遞作用的部分，比如家庭內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)等，信息應(yīng)用主要是指智能家居應(yīng)用服務(wù)運(yùn)營(yíng)商提供的各種業(yè)務(wù)。

（2）基于家庭智能終端的智能家居及智慧社區(qū)是一個(gè)具有 Web 服務(wù)的家用電子系統(tǒng)平臺(tái)，也是以統(tǒng)一網(wǎng)關(guān)為核心的智能家居系統(tǒng)；它包括一個(gè)三網(wǎng)融合的、帶有 Web 服務(wù)器的家庭網(wǎng)關(guān)，也就是在智慧社區(qū)和家庭內(nèi)實(shí)現(xiàn)三網(wǎng)融合的方案。智慧社區(qū)集成管理系統(tǒng)可通過寬帶或無(wú)線通信接入互聯(lián)網(wǎng)；社區(qū)內(nèi)部網(wǎng)可采用快速以太網(wǎng)或無(wú)線局域網(wǎng)，使用 TCP/IP 協(xié)議；系統(tǒng)底層網(wǎng)為智慧社區(qū)的各類子網(wǎng)，包括監(jiān)控系統(tǒng)、信息管理系統(tǒng)和通信系統(tǒng)，它們通過各自的網(wǎng)關(guān)接入社區(qū)網(wǎng)，組成智慧社區(qū)管理系統(tǒng)。每戶家庭的家庭網(wǎng)關(guān)是一種控制網(wǎng)、通信網(wǎng)和 AV 網(wǎng)三網(wǎng)融合的家庭網(wǎng)關(guān)。社區(qū)內(nèi)的所有聯(lián)網(wǎng)設(shè)備都具有服務(wù)描述和發(fā)布機(jī)制，可以實(shí)現(xiàn)即插即用。網(wǎng)關(guān)具有 Web 服務(wù)器功能，以及設(shè)備發(fā)現(xiàn)和遠(yuǎn)程動(dòng)態(tài)傳輸?shù)哪芰?，充?dāng) Web 服務(wù)的平臺(tái)。

3、物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)集成技術(shù)與服務(wù)體系

3.1家庭網(wǎng)關(guān)規(guī)范

（1）目前來(lái)看，家庭網(wǎng)關(guān)的接入技術(shù)主要包括xDSL、PON，GPRS、EDGE、TDHSDPA，前兩種為優(yōu)先接入方式，后三種未無(wú)限接入方式。其作用是將內(nèi)部家庭網(wǎng)絡(luò)連接到外部網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)接入網(wǎng)和家庭網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)關(guān)功能。

（2）近年來(lái)，家庭無(wú)線組網(wǎng)技術(shù)發(fā)展迅猛，WLAN、UWB、ZigBee、HomeRF、Bluetooth等都已成熟，引領(lǐng)數(shù)字化家庭的發(fā)展進(jìn)程。WLAN 為大家所熟知，可以實(shí)現(xiàn)多臺(tái)電腦同時(shí)上網(wǎng)，UWB、ZigBee、HomeRF等技術(shù)可以將各種數(shù)字娛樂設(shè)施進(jìn)行互聯(lián)，而Bluetooth則用來(lái)解決終端之間的信息數(shù)據(jù)同步等。

（3）一般來(lái)說(shuō)，家庭組網(wǎng)如盡量不用無(wú)線，也不用新的布線，而是使用家庭現(xiàn)有的布線。一些有線聯(lián)網(wǎng)方式將逐漸蠶食當(dāng)前的無(wú)線局域網(wǎng)，如HomePNA、HomePlug和 MOCA。

3.2終端服務(wù)規(guī)范建立運(yùn)營(yíng)服務(wù)體系，探索可持續(xù)的運(yùn)營(yíng)模式，提供面向家庭的安防、健康、節(jié)能和家庭移動(dòng)多終端協(xié)同信息交互等運(yùn)營(yíng)服務(wù)，常用的模式有：家庭智能終端制造商、運(yùn)營(yíng)商、增值服務(wù)提供商。

3.3智能家居標(biāo)準(zhǔn)體系可分為基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)、通用規(guī)范和專用規(guī)范

針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)內(nèi)部及設(shè)備間互聯(lián)互通相關(guān)的技術(shù)要求及驗(yàn)證測(cè)試，需要制定：智能家居安全體系、智能家居樓宇交換機(jī)設(shè)備技術(shù)要求；對(duì)自動(dòng)抄表及能源管理、家庭安防監(jiān)控、信息家電管理、遠(yuǎn)程健康管理、遠(yuǎn)程環(huán)境監(jiān)控等智能家居物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用需求進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化工作，同時(shí)開展系統(tǒng)架構(gòu)研究；制定智能家居應(yīng)用層統(tǒng)一設(shè)備管理協(xié)議，在應(yīng)用層實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議之間的融合轉(zhuǎn)換。

3.4物聯(lián)網(wǎng)智能家居設(shè)備研發(fā)

（1）對(duì)家庭異構(gòu)傳感器網(wǎng)絡(luò)融合、基于自主標(biāo)識(shí)認(rèn)證的信息服務(wù)、家庭移動(dòng)多終端協(xié)同等關(guān)鍵技術(shù)進(jìn)行深入研究，做出技術(shù)突破。家庭無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)等設(shè)備的主要優(yōu)點(diǎn)是：支持多種無(wú)線手段組網(wǎng)；無(wú)線發(fā)射功率低，不會(huì)對(duì)原有的電器等造成影響；傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)備支持的傳感器種類多。

（2）在家庭無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)設(shè)備、家用電器無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)接口、低功耗傳感器節(jié)點(diǎn)設(shè)備等上進(jìn)行突破。開發(fā)智能家居物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)及網(wǎng)關(guān)和接口模塊及節(jié)點(diǎn)等設(shè)備，支持跨平臺(tái)互聯(lián)，提供更加完備的信息，通過信息的各項(xiàng)匯總處理，從而能夠更及時(shí)的為客戶提供服務(wù)信息，并且能保證信息的安全。

（3）對(duì)運(yùn)營(yíng)方案進(jìn)行改進(jìn)。具體來(lái)說(shuō)，我們可以建立面向智能家居無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的社區(qū)大容量運(yùn)行維護(hù)管理系統(tǒng)，系統(tǒng)具備對(duì)智能家居無(wú)線物聯(lián)網(wǎng)的多層次、多維度綜合運(yùn)行態(tài)勢(shì)監(jiān)控功能。

3.5智慧社區(qū)與物聯(lián)網(wǎng)智能家居

（1）物聯(lián)網(wǎng)智能家居是智慧社區(qū)建設(shè)的基礎(chǔ)。要使物聯(lián)網(wǎng)智能家居應(yīng)用的更加出色，就要構(gòu)建物聯(lián)網(wǎng)智能家居系統(tǒng)集成技術(shù)與服務(wù)體系，智能家居系統(tǒng)集成技術(shù)與服務(wù)體系包括智能家居網(wǎng)關(guān)與終端服務(wù)規(guī)范、智能家居標(biāo)準(zhǔn)體系及設(shè)備研發(fā)。

（2）智慧社區(qū)是物聯(lián)網(wǎng)家居的終極目標(biāo)。任何一項(xiàng)技術(shù)，都應(yīng)該充分利用其價(jià)值，針對(duì)物聯(lián)網(wǎng)家居，我們應(yīng)該將其范圍擴(kuò)大，讓其服務(wù)于更多的團(tuán)體，從而實(shí)現(xiàn)智慧家居，從而全面感知家居安全、健康、節(jié)能等信息，通過信息的聚合、融合、分析、處理和控制，支持社區(qū)為家庭開發(fā)并提供及時(shí)、互動(dòng)和高效的信息服務(wù)。

結(jié)語(yǔ)：

國(guó)家現(xiàn)在大力提倡建設(shè)智慧城市，而作為智慧城市的組成單元，智慧社區(qū)與物聯(lián)網(wǎng)智能家居是適應(yīng)現(xiàn)在社會(huì)需求的發(fā)展趨勢(shì)，其發(fā)展備受關(guān)注。一方面我們應(yīng)該做好這些技術(shù)的應(yīng)用工作，使其更合理、更科學(xué)、更有效、更節(jié)能、更便利的為居民生活帶來(lái)優(yōu)質(zhì)生活品質(zhì)體驗(yàn)；另一方面我們要重視新技術(shù)的發(fā)展，整合現(xiàn)有資源，跟隨國(guó)家、城市發(fā)展步伐，制定科學(xué)的發(fā)展方向，把智能化、信息化應(yīng)用到生活中，讓科學(xué)技術(shù)為人民造福。

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