基于物联网的社区信息化综合信息服务系统的浅析

蔡乐 黄晓明

摘 要 随着科技的发展，物联网在人们生活中得到了广泛的应用，同时也为社区信息化管理带来了新的发展机遇。采用WSN网络平台和R FID等技术设计并开发一个基于B/S模式的社区信息化管理系统，该系统主要实现自动收费、数据采集、设备控制、用户管理等功能。

关键词 物联网技术 WSN R FID 社区管理系统

物联网是第三次信息产业技术革命，代表下一代信息技术发展方向。物联网是一种具有聚合性的应用技术，它将各种信息感知技术、射频识别技术、通信技术、互联网技术和海量数据分析处理技术聚合与集成应用，形成一个具有全方位的巨大网络，并最终实现全方位人与物的信息交互，从而创造出一个全面感知完全可控的智慧世界。

社区信息化是综合运用卓越的社区服务理念和专门的先进技术手段，全方位打造“资源数字化、应用网络化、流程规范化”的智能化社区管理服务体系。将物联网技术运用于社区信息化的建设构建基于物联网技术的社区信息化综合服务平台有利于全面改善管理和服务职能。

基于物联网技术的社区信息化综合服务平台建设的最终目标：依托WSN无线传感器网络作为前端的感知网络，进行环境数据的采集，然后通过因特网、WIFI、3G移动网络等进行信息传输，将采集的数据信息汇总到后台MySQL数据库，为智能化的社区管理和服务提供依据。

WSN即无线传感器网络，是由部署在一个或多个监测区域内的大量传感器节点通过各种无线通信的方式形成的一个具有自组织能力的网络系统，它的目的是通过无线传感器节点之间的协作共同感知、传输和处理网络监测区域中各种环境数据信息，并将相关数据信息发送给上位机完成后续的信息处理，使任何用户在任何时间任何地点都能够获取所需要的信息。它的拓扑结构指的是将各种无线传感器节点及其他网络设备进行排列组织形成网络的技术，网络拓扑结构具有多种形态和组网的布局形式。

RFID技术，是一种新型的自动无线射频识别技术。它能够不直接接触被识别的对象，自动获取目标对象的相关数据信息，识别的過程不需要人工参与。典型的RFID系统主要由电子标签、阅读器、天线及应用软件四部分构成。

RFID系统的工作原理：RFID阅读器通过发射天线发送特定频率的射频信号，当RFID电子标签进入到阅读器发射天线工作区域时将会被激活；电子标签将自身所携带的相关数据信息传送给RFID阅读器，在经过RFID阅读器的简单处理之后，有效的数据信息被送至后台服务器进行其他相关的处理；后台服务器系统根据预先定义的命令判断识别该电子标签身份的合法性，然后完成相应的操作，最终发出具有已定义数据格式的指令信号控制RFID阅读器对电子标签完成相应的读写操作。

WAMP架构是指由Windows操作系统、Apache服务器、MySQL数据库和PHP服务器开发语言共同构成的用来搭建动态网站和服务器的开源架构，是实现的基于物联网技术的社区信息化综合服务系统的主要开发环境。

基于物联网技术的社区信息化综合信息服务平台包括三个部分：前端信息感知系统、信息传输系统和综合信息服务系统。综合信息服务系统包括用户登陆与注册模块，物联网拓扑图、温湿度和电量等数据信息显示模块，摄像头、电机和电磁阀等电动装置的异地控制模块，智能停车场信息显示模块，邮箱、天气预报、日历和访问量计数等辅助信息模块。

基于物联网技术的社区信息化综合信息服务平台可以对社区公共领域和家庭内部领域的环境信息进行监控，并能对社区进行科学控制与管理。社区信息化综合信息服务平台的架构，包括前端信息感知系统、信息传输系统和综合信息服务系统。社区信息化综合信息服务平台的工作模式如下：1.无线传感器节点按照规定的组网协议在待监控的社区公共领域和家庭内部领域组网，本研究中采用的网络协议是ZigBee协议；2.无线传感器节点所携带的如温度传感器、湿度传感器、光照强度传感器、二氧化碳浓度传感器等可以感知监控区域内的环境信息，进行环境数据信息的采集并简单处理；3.无线传感器节点对采集的环境数据信息按信息处理机制进行信息简单处理并将处理好的信息发送至网关设备；4.网关设备将接收的信息按照定义的数据通信协议进行协议转换，并通过因特网、GPRS、Win和3G等公网传送到服务器；5.服务器端对接收的数据信息进行存储、分析和处理，根据信息处理结果对社区进行科学控制与管理并进行实时控制。

基于物联网技术的社区信息化综合信息服务系统包括用户登陆与注册模块，物联网拓扑图、温湿度和电量等数据信息显示模块，摄像头、电机和电磁阀等电动装置的异地控制模块，智能停车场信息显示模块，邮箱、天气预报、日历和访问量计数等辅助信息模块。

系统工作流程：首先，用户到注册页面填写注册信息，注册完成之后用户通过注册名称和注册密码可以到登陆页面登陆到社区信息化综合信息服务系统的工作主界面；然后，用户可在主界面上完成环境数据信息的查看、电动装置的异地控制、智能停车场信息的查看及邮箱、天气预报、访问量计数等辅助信息的查看。

社区信息化综合信息服务系统工作的主界面采用WAMP架构搭建，页面构架为多标签页的分块模型，工作于B/S模式，注册的用户能够通过浏览器登录访问综合信息服务系统。

参考文献：

[1] 曾妍.基于物联网的智慧城市实训系统设计与实现[D].西南交通大学，2016.

[2] 周建平.网格化智慧社区服务管理平台的设计与开发[D].华南理工大学，2015.

[3] 张皓.计算机物联网技术应用及发展研究[J].电子技术与软件工程，2016（22）.

[4] 樊雨.微基于物联网技术应用的智慧社区应用系统实现[D].电子技术与软件工程，2016（12）.

★基金项目：本文系南昌工学院2017年度校级科研课题“物联网技术在社区管理信息化中的运用研究”（项目编号：NGKJ-17-21）研究成果之一。