基于物聯網技術的智慧社區架構研究與設計

王大鵬

（華錄科技文化（大連）有限公司，大連 116023）

基于物聯網技術的智慧社區架構研究與設計

王大鵬

（華錄科技文化（大連）有限公司，大連 116023）

探討建設基于物聯網技術的“智慧社區”的必要性,同時設計基于物聯網新技術的“智慧社區”框架和基于服務架構的智能化管理模式，以智慧城市建設對社區信息交互需求為基礎，分析社區建設所面臨的問題，探討智慧社區建設的基本要素，形成模式化框架，為智慧社區建設提供整體建設方案思路。

智慧社區；電子商務；物聯網；系統架構

0 引言

“社區”最早是由德國著名社會科學家1881年提出。近年來，智慧城市在國內發展迅速，許多城市把智慧城市作為城市發展重點。智慧城市的面向多維人群，它變革、提升和完善著城市的生產方式和生活，最終表現為人類面向更好的城市生活。截止2015年9月，己有222個城市（區）實際開展了智慧城市建設，國家智慧城市試點達290個?；谖锫摼W、大數據技術的崛起，社區的智能化已經被市場所認可，但是由于我國經濟發展區域性的不平衡，全國目前普遍存在智能化推進緩慢，難形成統一的行業規范，但是隨著物聯網技術的不斷成熟，我國宏觀經濟調控的政策出臺，社區智能化建設將會有大躍進式的發展。

同時，社區是連接政府和民生的橋梁。智慧社區離不開大數據、物聯網技術的支持，信息化建設是智慧社區的基礎，是城市信息化的重要組成，建設完善的智慧社區就離不開信息化帶來的技術支持與增值服務，這一認知在全球發達國家的智慧社區建設成果中得到了充足的體現，并獲得了社會的普遍認可。然而其間接導致我國許多地方政府在推進智慧社區建設中，過渡追求“信息化”而非“智慧”建設，大規模無目的的的基礎設施、平臺建設而不著重尋求社區基本需求，導致大量社會資源被白白浪費，現今設備、健全的平臺成為了單純的“成果”而見不到“成效”。

侯且岸（2001）認為社區自治的實質是實現自決權利，社區自治就是最基本的社會管理形式。賈西津（2006）認為社區治理應該削弱政府的主導型，減少社區的政治功能由公民獨立決定社區事務，將社區還原為公民的生活空間，才是社區發展的根本。朱躍生（2013）側重于通過智慧社區的建設實現“智慧民生”，主要從實現智能生活的出發點對智慧社區進行論述及預測，他認為“智慧社區”是通過新一代信息技術，將信息資源充分整合與利用，從而形成高效協同、迅速準確的電子政務及電子商務的運行模式，滿足社區群眾的幸福感為出發點，通過提供各項服務，構建一個人為本的智慧民生服務系統。鄭杭生（2012）認為面對我國的形勢社區治理應該采取復合治理、分類治理、網絡化治理等方式，重構國家與社會的關系，建立一種新型的國家與化會關系型態。鄭從卓等（2013）都對智慧社區的建設提出了概括性的政策建議，推進智慧社區的發展。

因此加強智慧社區信息化建設，對于加強政府與居民的聯系，提升惠民服務水平，構建和諧社區，具有現實意義；同時，在智慧社區建設過程中，如何提富社區服務效率、降低內部管理成本、保障居民生活質量穩步提升才是智慧社區建設所需面對的主要問題。

1 建設智慧社區的需求分析

智慧城市建設和發展是一個長期的過程，是一個比較復雜的系統工程。把智慧城市建設的頂層設計和具體實施相結合，全面科學規劃智慧城市的建設和發展。智慧城市建設發展不能夠一蹴而就，更不能千篇一律，國內智慧城市建設產生了相關模仿的現象，建設的模式趨同，運行模式單一，缺乏創新，規劃有待提高，因此智慧社區的建設具有重要的需求意義和現實價值：

（1）轉變社區功能模式

智慧社區的興起和發展則成為城市革變革的一種嶄新的力量，智慧社區建設一定程度上改變了原有的社區發展模式，為解決社區的安全和服務問題提供新的思路和方案，讓社區變得更加宜居，生活更加舒適，交通更加便利，人與自然、社會更加和諧相處。

（2）促進社區更能完善

智慧社區的建設需要一大批產業發展來支撐，高新技術比如互聯網技術、超級計算機技術、大數據處理，新產品創新研發技術，會很好地調動本地企業和科研單位的積極性，引導和支持企業承接和發展能夠產生巨大效益的項目，這對于推動當地經濟發展起到了很好的作用。

（3）改善社區平臺管理效率

管理的效率是否能夠跟上經濟和社會發展的步伐，更大程度上取決于社區的發展規劃和發展模式，智慧社區憑借云計算、物聯網、新一代互聯網和傳感器技術等各種新興技術能夠將城市的人、事、設施全方位的納入到信息管理系統當中，依靠強大的技術支撐來管理社區，從而提高社區的管理效率。

（4）解決社區發展遇到問題的有效措施

社區是城市的基本單位，是居民生活的主要區域，智慧社區的建設能夠有效的解決社區發展中遇到的很多問題。最早智慧社區的建設理念就是為了解決當今社區發展中的很多問題，如行政管理的低效率、社區流動人口的服務與管理難、社區安全隱患多、社區基本服務單一、社區環境衛生差等等，這些問題與居民的生活息息相關，對居民生活產生了很大的影響。而通過智慧化社區治理與服務體系的建設，現代化的社區治理與服務手段有效地解決了這些問題，無論在提升社區工作人員的工作效率方面還是在提高居民生活的便捷性方面都取得了顯著的效果。

2 智慧社區架構研究與系統設計

智慧城市采用新一代信息技術來推動城市發展，依靠泛在的無線網絡和寬帶互聯網技術為城市居民提供便利的公共服務。通過推行“市民卡”或“一卡通”建設工程，使得居民能夠在城市范圍內享有各種便利的社會公共服務和智能社區服務，真正上實現足不出戶即可滿足對各種社會公共但隨著社會的高度發展，居民需求的增長，社區服務的內容不斷増多，社區管理面來越多，原有的社區治理與服務方式難應對，通過實現社區服務與管理的智能化才能提高服務效率與質量。智能設備的應用大大縮減了人力成本，節約了資源。智慧社區治理與服務體系的構建要注重智能服務的內容與社區管理的方式，依據社區的資源與項目的價值進行選擇，提供成熟的服務。

智慧社區是社區管理的一種新理念，是新形勢下社會管理創新的一種新模式。智慧社區建設能夠滿足政府的電子政務的開發、便民服務和社區居民的安全需求，智慧社區的建設需要一大批產業發展來支撐，高新技術比如互聯網技術、超級計算機技術、大數據處理，新產品創新研發技術，會很好地調動本地企業和科研單位的積極性，引導和支持企業承接和發展能夠產生巨大效益的項目，這對于推動當地經濟發展起到了很好的作用。智慧社區建設在我國不少地區得到廣泛的推廣和普及。但是，由于我國智慧社區建設沒有形成統一的標準和個人理念的偏差，導致智慧社區建設和發展沒有統一的模式，阻礙了行業的進步；同時，不同區域經濟水平的發展差異，導致對智慧社區建設的架構和運用不同，受到具體建設執行部口的限制，導致了現有的智慧社區技術未能充分發揮作用，無論是從基礎設施到平臺建設到上層的社區管理和服務等建設成果質量參差不齊，并不完全符合相應技術體系的要求。因此，有必要對智慧社區的理念內涵、體系架構進行研究，結合現有智慧社區建設指標體系進行需求分析，從根本上解決什么是智慧社區的根本，如何建造社區服務才滿足智慧社區的定義，如圖1所示：

圖1 智慧社區架構設計

在智慧社區系統架構設計的過程中，應遵循以下的原則：

（1）系統的安全性得到保障

系統采取全面的安全保護措施，具有防病毒感染、防黑客攻擊措施，同時在防雷擊、過載、斷電和人為破壞方面進行加強，具有高度的安全性和保密性。對接入系統的設備和用戶，進行嚴格的接入認證，以保證接入的安全性。系統支持對關鍵設備、關鍵數據、關鍵程序模塊采取備份、冗余措施，有較強的容錯和系統恢復能力，確保系統長期正常運行。系統設計從數據、網絡、傳輸多方面考慮安全性問題。系統中涉及到客戶敏感信息，系統應具備統一、完善的多級安全機制，保證系統的安全性。

（2）標準化接口

系統具備良好的輸入輸出接口，可為各種增值業務提供接口，例如GIS電子地圖、手機監控、智能識別等系統。同時，系統可以進行功能的定制開發，可以實現與公安內部系統的互聯互通。系統中每一個子系統都是獨立的，子系統之間通過標準化的接口進行集成，這樣才可保證每一子系統的性能、安全可靠性及系統的標準化、開放性，并且也給客戶在每一個子系統上提供更多的選擇，帶來長遠的投資保護。

（3）可擴展性和易用性

系統設計應該采取獨立的結構化模式，具備良好的輸入輸出更能，具有良好的可擴展性。系統要能夠連續長時間不間斷工作，并能在不影響系統運轉的情況下做到模塊在線測試、更新、加載。系統必須易于使用；同時，系統維護應盡量集中、簡單，避免系統維護開銷過大，減輕維護人員的負擔，提高網管和決策的效率。系統應該提供友好的操作界面，便于操作和管理.

（4）產品的廣泛應用及長期發展支持

為了有效控制成本，可選擇比較成熟并可降低成本的解決方案作為業務試運行平臺，對其符合規范的要求可適當降低，但廠家必須承諾能夠平滑過渡為符合規范要求的系統平臺，同時也要求滿足長期的平穩運行、升級及擴容的產品、技術支持能力。

3 智慧社區建設存在的問題及對策

在中國智慧社區建設的過程中，智慧社區建設問題的存在也是智慧社區建設在從“地區特色”向“中國恃色”發展過程中所必須面對的，本文認為以下四大主要問題的解決，是形成中國持色智慧社區的重中之重。（1）政府統籌作用沒有完全發揮；我國的智慧社區建設不成體系、不成規模，目前智慧社區建設主要依靠各?。ㄊ校┳陨碡斦Y金投入，一方面導致資金投入總量不足，另一方面資金沒有實現統籌使用，各?。ㄊ校└髯詾閼?，導致發展難以平衡。（2）信息資源整合開發力度不夠，基礎設施與技術的應用處于初級階段；智慧社區的生命力在于應用，要讓社區居民真實感受到生活的改善，享受到便利實惠，這就要求信息資源整合開發必須不斷滿足群眾變化的需求，目前一方面信息資源分散管理、條塊整合存在較大困難，另一方面缺乏針對需求的智慧社區研究開發，導致服務應用于需求嚴重脫節。（3）社會參與引入不及時補充分；到目前為止，智慧社區在我國仍處于起步階段，進行深入探索的時間較短，還未找到或形成符合社會自身發展規律的商業模式和社會參與模式。同時，智慧社區建設主要依靠基層財政資金支撐實施試點，體驗度差、成本高等問題制約著社會參與智慧社區建設，構建生態系統，建設有效的商業模式，仍是整個產業鏈參與者需要深入研究的問題。（4）信息化創新與傳統制度和政策規則的矛盾凸顯；隨著物聯網、互聯網、大數據、云計算等為標志的信息帶信息技術的發展、成熟，信息化不僅改變著人們的日常生活，也對傳統產業產生了巨大的影響。例如以支付寶為代表的互聯網金融與傳統金融規則的矛盾、打車軟件帶來的互聯網專車服務引發的“黑車風波”等，面對這種現象，到底是該強制叫停，還是完善自身、正確利用，是全社會信息化過程中亟待解決的問題。事實上，智慧社區建設的不斷深化，推動了各種智能化技術逐步應用，商業形態和商業模式將隨之發生巨大變化，不僅不會限制經濟發展，還會為傳統經濟和傳統產業注入新火力。（5）智慧社區的建設缺少統一的指導標準；成立行業協會，與企業合作建立統一接口和擴展標準，不僅可以減少成本，更能提高企業、社區的工作效率和低維護成本。因此我國需要正式信息化創新對傳統行業的沖擊，避免一味抗拒，將傳統產業與信息化浪潮相結合，適當引導，達到降低傳統產業運營成本的同時，有效提升傳統產業的結構模式，利用信息化推動社區建設變革。

4 結語

本文聚焦于智慧城市中的智慧社區，針對智慧社區的主體功能進行研究和設計，具有以下幾個方面的意義；首先，智慧社區建設有助于我國政府由管理型政府向服務型政府的轉變，提高政府的服務能力和水平；其次，智慧社區的建設有助于改善民生，在平衡社會、商業和環境需求的同時，優化可用資源，提升社會基礎設施水平；第三，智慧社區建設有助于改善傳統的政府主導投資建設模式，激發市場建設活力，促進多元共建，從而直接提升社會經濟效益。本研究提出構建科學合理的智慧社區治理與服務體系，信息化技術、智能化手段不僅僅是智慧社區建設的手段，也要是通過創新治理手段提高居民的生活質量，充分形成政府與企業、社會組織、社區居民等社區成員社區共建、事務共管、難題共解、活動共辦、資源共享的協同治理運行機制，達到高效、可持續、具有較強內聚力的智慧社區建設高度。

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[5]陳莉,盧芹,喬菁菁.智慧社區養老服務體系構建研究[J].人口學刊,2016,03:67-73.

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Research and Design of Smart Community Architecture Based on Internet of Things

WANG Da-peng
（Hualu Science&Technology Culture（Dalian）Co.,Ltd.,Dalian 116023）

Discusses the necessity of building a smart community based on Internet of Things technology,at the same time,designs a smart community framework based on new technology of Internet of Things and an intelligent management model based on service architecture,with smart urban construction,as the basis,analyzes the problems faced by community construction and explores the basic elements of the construction of intelligent communities,the formation of a model framework for the construction of the wisdom of the overall community to provide program ideas.

Smart Community;E-Commerce;Internet of Things;System Architecture

1007-1423（2017）07-0061-05

10.3969/j.issn.1007-1423.2017.07.016

王大鵬（1970-），男，遼寧大連人，研究方向為中小企業信息化、智慧城市

2016-12-13

2017-02-10