基于大数据和物联网技术的智慧小区诚管家系统的研究与应用

文李海强 黄芬梅 李玲

一、智慧小区诚管家系统的理论基础

（一）智慧小区概述

智慧小区是以物联网技术为基础，将互联网与物业管理有机地融合在一起，形成一个智能化、一体化为居民生活提供便利和安全保障的现代化城市住宅。在这个信息时代里，我们更应该抓住智慧社区这一契机来进一步发展智能建筑行业，让业主们能够真正体会到便捷舒适家居环境中带来的是方便和谐美好家园，让住户能享受物有所值得到大家分享，物尽其用不但完美解决了物业公司与用户沟通不畅等问题，也给物业管理的工作顺利进行提供保障。智慧小区的智能化是一个系统工程，在这个大数据时代，物联网技术已经成为人们生活中不可或缺的一部分，我们要将物联网和互联网有效地结合起来。

（二）智慧小区的发展

智慧小区的概念起源于20世纪80年代，美国最先提出“智能化住宅”，将物联网技术应用到了城市物业管理中，我国在发展过程中将其应用于智能家居上较晚。随着信息技术和互联网时代来临后，对小区管理服务提出更高要求、更严格的同时，也促进了国内物联网系统研究及开发水平快速提升，从目前国内外相关研究来看，智慧小区的发展已有近30年，但其建设还未形成体系，仍存在许多问题。物联网技术在我国是一个新兴行业。21世纪以来，国内学者开始对物联网进行研究，提出了基于RFID系统感知和数据融合技术，实现智能社区物业管理自动化，以及通过利用二维码或条形码采集小区住户信息，并自动更新用户居住环境的方案。

二、智慧小区诚管家系统需求分析

（一）系统可行性

小区智能化管理是未来的发展趋势，物联网技术在智慧城市中应用，将成为一种新的经济增长点。随着社会信息化程度不断提高、信息传播速度加快和信息技术水平持续提升，大数据分析与处理能力已经能够为我们提供更为有效的参考意见和决策建议，同时也能促进物业管理行业向高效率方向快速前进并逐步实现“精细化管理”模式转变。物联网技术在智慧城市中的应用，从技术层面上解决了物联网在智慧物业管理中的问题，并为小区管理行业提供全新思路，促进智能化、信息化建设与发展。由于小区管理是一项涉及面广且系统性强的工程，并且要求较高，需要大量专业技术人员参与其中。随着社会经济水平不断提高，以及人们对生活品质追求程度越来越深，物业服务型企业正逐渐向着精细化、人性化物流方向转变。

（二）系统性能需求

在设计智能小区的智慧生活管家系统时要考虑到住宅小区住户对物联网技术应用的普遍性和需求，因此本项目所研究的是基于大数据和物联网技术进行物业管理。（1）可靠性：在设计过程中，应充分分析物业使用环境、业主入住情况以及其他用户信息等因素，同时，还要综合考虑设备故障率问题，并结合小区实际发展需要来确定系统是否能正常运行。另外，还应该对整个智能化程度的提高有一个总体把握，以便可以节约成本和减少隐患。（2）可扩展性：物业管理设备的配置是否合理，以及对设备运行环境要求，物业管理人员可以根据这些因素来进行设计。例如，智能化小区中所使用到的自动监控系统、门禁控制系统和巡更控制等，都需要尽可能考虑到能够满足业主需求。（3）先进性：物业设备的配置是否方便、实用以及可维修等，都必须要考虑到系统在实际运行中所发挥的作用。例如，智能小区中对于无线网络和物联网技术要求较高，对有线网布线有一定困难。因此，在设计智能小区时，需要考虑到能够满足这些要求的设备。（4）易用性：物业管理人员可以根据客户实际需求，对一些不常用或者较为复杂、功能较少的模块进行修改。例如，无线网络和物联网技术对于物业管理设备来说是很重要的部分，所以要注意避免用户产生不必要麻烦；而当系统出现故障或使用错误等方面，可能会造成更大损失。另外，还需要考虑是否有特殊要求，如温度报警器、烟雾警报等。

三、基于大数据和物联网技术的智慧小区诚管家系统的设计

（一）加强信息共享

智能小区的智慧物业管理中心为业主提供一个良好、舒适和方便办公，高效便捷、安全可靠，人性化管理等一体式服务。在物联网技术中，主要是通过对大数据进行分析来实现信息共享。将社区居民的意见反馈到系统内部，经过处理后向物业管理人员报告并做出相应回应。同时，可以利用网络上各种平台上传自己所需要的资料进行及时性整理与回复，还能够根据小区住户需求和业主要求提供个性化、人性化、高效便捷的管理服务，并能满足业主的个性化需求。本系统主要解决以下问题：①智能小区住户对自己所需要信息进行收集、整理和分析，为物业管理提供基础数据；②物联网管理平台能够实现社区物业管理者与居民之间的交互，包括社区管理人员信息发布、居民用户之间互动等内容；③将这些反馈及时有效地上传到公司内部数据库中，并在处理后向业主报告。

（二）加强小区功能性管理

智能小区物业管理系统的设计与开发，应充分考虑到业主和物业公司双方在智慧城市建设中所承担的责任，因此本方案要求实现以下功能：第一，加强管理事务性。物联网技术为社区物业管理提供了新平台、新手段。通过对信息流进行分析处理来达到实时监控管理；并根据数据结果及时调整服务内容及工作进度计划，以满足小区业主的日常需求；同时，还能将物业管理人员从烦琐复杂的管理工作中解放出来，提高工作效率。第二，提高管理信息实时性和准确性。在物联网技术发展成熟以后，智能物业系统可以实现对小区住户进行统一化、一体化的监控。通过物联网技术将这些数据传输到物业管理中心或管理中心，并根据小区居民需求，自动生成各类设备状态报表及设备状态报告等，满足用户个性化，及时准确地提供各项服务请求；同时也能够为管理者提供更全面的信息支持和决策参考，从而提高物业服务质量。智能小区管理的目标是提高物业管理效率和服务水平。

（三）加强小区智能化

物联网技术的智能小区主要是通过网络来实现人与人之间、房屋主人和其他用户间或管理者与管理者间，资源共享及信息交互，为住户提供一个更加方便快捷高效经济实用的生活服务。

物联网技术的智能化处理能够将用户所使用物品和设备数据进行交互。比如说：当住户在进入社区时，就可以通过移动终端对其所在位置、房间类型及楼层信息进行监控，而对于家中空调和热水器的工作，则可根据用户需求选择相应数量的家用电器或者其他家电，实现远程控制，以及实时照明等功能。对于物联网云服务，在小区物业中，物业管理部门会将一些物品信息上传到社区平台上进行发布。业主可以通过这个平台查看自己家中的各类设施设备、家电等情况以及使用价值分析和评价标准，并根据需求选择合适的房子入住或者是居住。而对于商家而言，则能够对商品价格做出比较，合理地调整和优化配置，提升服务质量与效率。对于大数据管理技术，小区物业在物联网环境下进行信息采集工作时，会涉及大量复杂繁琐的数据处理问题。而传统的数据处理方法往往需要耗费大量的人力、物力以及财力，并且会受到信息来源和获取途径等因素影响。因此，大数据管理技术能够解决这些难题。

（四）加强智能小区通信预警

物联网技术与智能小区通信是智慧楼宇的重要组成部分，它为智能化住宅提供了基础平台，通过物联网中RFID射频识别装置和手机端设备来收集用户信息。在整个系统运行过程当中，如果出现意外情况（如盗窃、火灾等）时，可以及时向管理者发出通知。同时，还能对这些数据进行分析处理，从而获得用户所需各种条件下发生故障的可能性及损失程度的大容量数据。而当我们需要更智能地管理一些事物或者服务时，也可以通过这些大数据来分析用户的需求，从而获得更多的服务。物联网技术与智能小区通信是相辅相成，互相促进发展。本系统主要采用了RFID射频识别装置和手机端设备作为整个无线网络节点信息传输通道。而在这两种通讯方式中，又分别使用短信、短消息以及WAP进行远程控制指令等功能，实现对数据实时性监控及信息采集工作，并通过物联网的管理软件来实现用户与管理者之间的沟通交流，从而达到智能小区安防系统。在物联网技术的智能小区安防系统中，可以通过RFID射频识别装置来实现对小区周边环境进行实时监控。同时，也能够将采集到的各种信息以远程传输方式传送到手机端设备上。而管理者就会根据接收到的这些数据分析结果做出相应决策。

（五）硬件设计

硬件设计是整个设计的关键，决定了小区智能物业管理平台是否能够高效、稳定运行。本设计中硬件部分的具体内容为：智能小区住户管理、物联网技术应用系统（RFID)、智慧城市等。首先要解决的是设备选型问题，其次就是软件部分的处理流程和方法等内容，最后对这些工作原理做出总结性解释说明，最终将各个模块整合在一起完成整体设计任务后，最后则是整个系统运行效果图及详细调试报告。

结语