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摘要:物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用已經(jīng)改變了原有的社區(qū)管理模式。本研究利用射頻識別技術(shù)（RadioFrequencyIdentification,rfid）研發(fā)新型社區(qū)管理系統(tǒng)。系統(tǒng)包含“業(yè)主進出管理系統(tǒng)”、“社區(qū)訪客管理服務(wù)”、“業(yè)主安全管理服務(wù)系統(tǒng)”、“業(yè)主異常管理服務(wù)系統(tǒng)”四個子系統(tǒng)。經(jīng)實際使用，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)不僅提高了社區(qū)服務(wù)質(zhì)量，減少人力支出，還大大簡化了社區(qū)管理流程，降低了行政管理過程中的復(fù)雜性。

關(guān)鍵詞:射頻識別技術(shù)；社區(qū)管理；門禁系統(tǒng)

RFID（RadioFrequencyIdentification）應(yīng)用技術(shù)已越來越純熟，其應(yīng)用也越來越廣泛。本研究運用RFID技術(shù)規(guī)劃社區(qū)業(yè)主安全環(huán)境，重點研究“業(yè)主進出管理系統(tǒng)”，“社區(qū)異常管理服務(wù)系統(tǒng)”，“業(yè)主安全管理服務(wù)系統(tǒng)”與“社區(qū)訪客管理服務(wù)”四個方面。在社區(qū)管理問題上應(yīng)用無源RFID技術(shù)，針對社區(qū)管理量身打造RFID的整合性服務(wù)系統(tǒng)[1]。研究之初，我們首先獲得通過物業(yè)和業(yè)主的調(diào)查獲得了“**小區(qū)”在社區(qū)管理上的相關(guān)需求和現(xiàn)有問題，結(jié)合RFID技術(shù)特點，把射頻識別技術(shù)融合到物業(yè)管理中，幫助物業(yè)管理方更全面，更快速，更便捷的掌握業(yè)主的情況。另外，在構(gòu)建系統(tǒng)過程中，我們參考同類研究的開發(fā)情況，適當(dāng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的構(gòu)建方向和開發(fā)進度，尊重業(yè)主意愿，對于業(yè)主個人信息的安全與隱私問題也非常關(guān)注，只在業(yè)主確認啟動管理時，才會把業(yè)主納入管理范圍，系統(tǒng)主要的服務(wù)對象是社區(qū)的老人、孩子以及需要管理的相關(guān)業(yè)主[2]。經(jīng)實際使用驗證，系統(tǒng)不僅提高了社區(qū)服務(wù)質(zhì)量，減少人力支出，還大大簡化了社區(qū)管理流程，降低了行政管理過程中的復(fù)雜性，非常適用在高端中小型社區(qū)管理中應(yīng)用。

1射頻識別技術(shù)（RadioFrequencyIdenti-fication,RFID）

RFID[3]技術(shù)是Radiofrequencyidentification的縮寫，它是一種非接觸式的信息獲取技術(shù)，此系統(tǒng)的讀寫器利用射射頻信號以無線方式發(fā)送、接收數(shù)據(jù)，同時為標(biāo)簽提供讀寫活動電路運行的電源。RFID系統(tǒng)主要是由讀寫器、標(biāo)簽、中間件以及應(yīng)用系統(tǒng)所組成，通過讀寫器發(fā)送信號驅(qū)動內(nèi)部的電路提供電力，再由天線將內(nèi)部存儲器所存儲的數(shù)據(jù)發(fā)送到控制器，通過中間軟件編碼，最后再將ID碼對應(yīng)到應(yīng)用系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，并以人類能識別的文字呈現(xiàn)的識別系統(tǒng)。無源RFID[4]的優(yōu)勢眾多，在進行社區(qū)管理時，除了具有數(shù)據(jù)的傳輸速度快、體積小外，還有環(huán)境適應(yīng)性強、可重復(fù)性強、穿透性優(yōu)良、存儲容量大、安全性佳，使用壽命長等特點。RFID的未來發(fā)展也呈現(xiàn)多元化的爆發(fā)式增長，未來應(yīng)用前景不可估量。

2社區(qū)管理系統(tǒng)模塊分析

目前，社區(qū)管理系統(tǒng)的設(shè)計追求便利性和效益，RFID技術(shù)在節(jié)省人力、減少損耗、縮短作業(yè)時間、簡化工作流程、提高作業(yè)效率、提供實時的網(wǎng)絡(luò)化環(huán)境優(yōu)勢突出[5]。已有的各種社區(qū)管理系統(tǒng)都不算完美，存在這樣或者那樣的問題，特別是在管理數(shù)據(jù)不一致或數(shù)據(jù)重復(fù)性等方面的問題較多，進而使得整個系統(tǒng)在服務(wù)過程中出現(xiàn)了“只是一種擺設(shè)”的情況[6]。本論文主要針對社區(qū)管理服務(wù)構(gòu)建一套便于社區(qū)管理人員掌握業(yè)主社區(qū)活動情況，進而提高服務(wù)質(zhì)量的新型社區(qū)系統(tǒng)，以下就各功能模塊加以說明。2.1業(yè)主進出管理系統(tǒng)。業(yè)主是社區(qū)管理的核心，準(zhǔn)確及時的掌握業(yè)主在社區(qū)公共范圍內(nèi)的情況是“業(yè)主進出管理系統(tǒng)”的重中之重[7]。在這個子系統(tǒng)中，RFID標(biāo)簽會事先發(fā)給業(yè)主，當(dāng)社區(qū)各個出入口的管理讀寫器感應(yīng)業(yè)主進出社區(qū)大門時，信息被發(fā)送到業(yè)主安全系統(tǒng)，安全系統(tǒng)將業(yè)主進出社區(qū)大門的信息發(fā)送到信息存儲服務(wù)器，利用查詢系統(tǒng)可以查詢業(yè)主進出社區(qū)大門情況，場景如圖1所示，系統(tǒng)運行流程如下：（1）業(yè)主持有合法標(biāo)簽從入口進入社區(qū)后，社區(qū)管理讀寫器感應(yīng)到業(yè)主所持有的RFID標(biāo)簽；（2）管理系統(tǒng)根據(jù)設(shè)定判斷業(yè)主出入狀態(tài)；（3）如果業(yè)主在設(shè)定時間過后尚未離開或者進入社區(qū)，則產(chǎn)生“特別標(biāo)注”事件，并將業(yè)主狀態(tài)標(biāo)示成“異常”；（4）物業(yè)管理人員在社區(qū)進一步確認“異常”業(yè)主是否有情況。如果業(yè)主狀態(tài)正常，則操作網(wǎng)頁接口，將業(yè)主“異常”狀態(tài)更改為“正常”；如果業(yè)主異常，則操作網(wǎng)頁接口確認此“異常”事件，系統(tǒng)發(fā)出信息核實信息存儲服務(wù)器。圖1業(yè)主管理服務(wù)模式圖Fig.1Ownermanagementservicemodel2.2社區(qū)訪客管理服務(wù)。社區(qū)訪客是較難管理的群體，每每總會有些物業(yè)與訪客沖突的事件發(fā)生，這種情況多是由于管理制度的不合理、不準(zhǔn)確、人性化設(shè)計不足造成。另外，對于混入小區(qū)的違法犯罪分子也要有快速準(zhǔn)確的監(jiān)控手段。系統(tǒng)設(shè)計參考了大量社區(qū)管理經(jīng)驗，把訪客的身份認定和軌跡追蹤作為“社區(qū)訪客管理服務(wù)”子模塊的設(shè)計核心[8]。訪客進入社區(qū)時，需向保安登記并且持有“訪客標(biāo)簽”，訪客標(biāo)簽會以某種時間間隔回傳信息，通過架設(shè)在社區(qū)中的讀寫器掌握訪客狀態(tài)，如訪客進入社區(qū)，訪客進入樓宇號，單元號，這些信息會與訪客進門時的信息對比，一旦訪客進入未經(jīng)允許的區(qū)域，系統(tǒng)將立即向保安報警[9]，運行流程如下：（1）訪客在社區(qū)大門保安室辦理登記，保安換發(fā)訪客感應(yīng)標(biāo)簽。（2）系統(tǒng)開始追蹤訪客。（3）拜訪結(jié)束，訪客在社區(qū)大門保安室繳回標(biāo)簽，系統(tǒng)停止追蹤。2.3業(yè)主安全管理服務(wù)系統(tǒng)。業(yè)主安全管理服務(wù)系統(tǒng)主要的服務(wù)對象是老人、兒童、殘障人士、特殊病患等相對“弱勢”的群體，對于這個群體的實時監(jiān)控可較大程度避免危險的發(fā)生，甚至可以挽救生命。目前，系統(tǒng)主要是通過在危險區(qū)域設(shè)置讀寫器，一旦有服務(wù)對象進入到這些區(qū)域，物業(yè)會派專人查看服務(wù)對象狀態(tài)[10]。比如：小孩接近配電房，樓頂，社區(qū)角落等危險區(qū)域。當(dāng)系統(tǒng)感測到業(yè)主進入預(yù)設(shè)的危險區(qū)域時，感應(yīng)器發(fā)送信息到業(yè)主安全系統(tǒng)，安全系統(tǒng)立即通知保安及社區(qū)管理人員。運行流程如下：（1）業(yè)主持有感應(yīng)標(biāo)簽活動。（2）在危險區(qū)域安裝數(shù)字監(jiān)控設(shè)備，當(dāng)系統(tǒng)感應(yīng)學(xué)業(yè)主進入危險區(qū)域并停留一定時間間隔，即觸發(fā)社區(qū)廣播提醒業(yè)主遠離該區(qū)域，同時系統(tǒng)利用監(jiān)控畫面，或者親自查看業(yè)主進入安全區(qū)。（3）如果保安判定服務(wù)對象沒有發(fā)生危險情況，則將危險狀態(tài)設(shè)定為“正常”，如果業(yè)主已經(jīng)造成傷害，則可發(fā)出信息通知物業(yè)管理人員處理。2.4業(yè)主異常管理服務(wù)系統(tǒng)。“業(yè)主異常管理服務(wù)系統(tǒng)”利用互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)，射頻識別等技術(shù)手段，有效整合社會資源，信息資源借助平臺和各類終端按照養(yǎng)老服務(wù)規(guī)范向業(yè)主提供安全看護“提醒”服務(wù)[11]。業(yè)主異常管理服務(wù)系統(tǒng)以“智慧監(jiān)護標(biāo)簽”為核心，通過系統(tǒng)提醒平臺在管理者，護理員以及家屬之間實現(xiàn)快速準(zhǔn)確的服務(wù)對象身體狀況提醒。智慧監(jiān)護標(biāo)簽將定時回報狀態(tài)，如果系統(tǒng)判斷感應(yīng)器回傳信息為異常時，立即發(fā)出警報通知醫(yī)護人員進行處理。運行流程如下所述：（1）RFID讀寫器安裝在服務(wù)對象家中，醫(yī)護人員將智慧監(jiān)護標(biāo)簽佩戴到業(yè)主手腕。（2）智慧監(jiān)護標(biāo)簽會定期采集服務(wù)對象數(shù)據(jù)，一方面將數(shù)據(jù)紀(jì)錄在系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫，另一方面通過預(yù)設(shè)的健康指標(biāo)判斷服務(wù)對象的狀態(tài)。（3）系統(tǒng)根據(jù)允許最高值與最低值判斷，并將結(jié)果存入數(shù)據(jù)庫。（4）如果系統(tǒng)發(fā)現(xiàn)異常時，警示醫(yī)護人員。（5）醫(yī)護人員判斷異常事件，進而采取相應(yīng)措施。

3系統(tǒng)構(gòu)建

3.1系統(tǒng)常駐程序。本系統(tǒng)需要不間斷收集監(jiān)聽這各讀寫器所傳輸?shù)男畔ⅲ虼瞬捎肕icrosoftVisualStudio2017平臺進行開發(fā)，程序從MySQL數(shù)據(jù)表中查詢目前所有讀寫器所設(shè)定的IP地址及傳輸端口[12]。服務(wù)器控制程序接收到標(biāo)簽持有者的卡號時，會詢問數(shù)據(jù)庫，比對使用者資料，確定持卡者是否擁有權(quán)限進行下一步操作，如果有權(quán)限，服務(wù)器會發(fā)出相應(yīng)指令。同時也會在數(shù)據(jù)庫中記錄持卡者的相關(guān)信息，以備日后查閱及產(chǎn)生報表用。3.2后端控制程序。此平臺系架構(gòu)在WAMP（Windows+Apache+Mysql+Python）的基礎(chǔ)上，構(gòu)建后端控制程序。功能模塊包括有：開卡、連線控制、報表、控制點管理、權(quán)限管理當(dāng)系統(tǒng)管理者想要查閱或統(tǒng)計某些相關(guān)數(shù)據(jù)時，可以使用后端控制程序的報表產(chǎn)生功能。此功能會搜索數(shù)據(jù)庫，并以DOC文件格式呈現(xiàn)，其流程如圖5所示。3.3數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)使用MySQL數(shù)據(jù)庫7.1版本，使用四個數(shù)據(jù)表，包括（1）用戶數(shù)據(jù)表：記錄用戶的基本數(shù)據(jù)、允許各門禁的使用權(quán)限。（2）進出記錄數(shù)據(jù)表：記錄用戶進出各出入口及單元門的詳細記錄，可據(jù)以制作報表。（3）閱讀器數(shù)據(jù)表：記錄各閱讀器的網(wǎng)絡(luò)地址及網(wǎng)絡(luò)端口。（4）標(biāo)簽使用記錄數(shù)據(jù)表：記錄用戶申請、使用、注銷、銷毀標(biāo)簽的時間，以判定是否為有效標(biāo)簽。（5）危險區(qū)域情況數(shù)據(jù)表：記錄用戶對于危險區(qū)域的接近數(shù)據(jù)。（6）業(yè)主“異常”狀態(tài)數(shù)據(jù)表：記錄申請服務(wù)業(yè)主的各項情況。系統(tǒng)從MySQL數(shù)據(jù)庫中查詢個監(jiān)控點所設(shè)置的IP地址及傳輸端口，建立與控制器之間的聯(lián)絡(luò)。傳輸?shù)腎D號或錯誤信息都會被及時顯示和記錄。服務(wù)器控制程序接收到遠程傳輸?shù)臉?biāo)簽持有者信息時，會查詢數(shù)據(jù)庫，對比持有標(biāo)簽用戶的信息，確定標(biāo)簽持有者是否產(chǎn)生某種事件，同時也會在數(shù)據(jù)庫記錄標(biāo)簽持有者狀態(tài)等信息[13]。社區(qū)服務(wù)平臺架構(gòu)如圖6所示，硬設(shè)備包括系統(tǒng)服務(wù)器、RFID讀寫器、RFID標(biāo)簽及相關(guān)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。系統(tǒng)通過各個讀寫器接收的RFID標(biāo)簽信息，進而解釋成對應(yīng)的事件，根據(jù)設(shè)定的策略進行事件處理、狀態(tài)通知與異常狀態(tài)提示，將RFID事件通知相關(guān)人員。。原始的RFID標(biāo)簽信息進行解釋之后，可被寫入到相關(guān)數(shù)據(jù)庫。系統(tǒng)服務(wù)器負責(zé)控制和調(diào)配讀寫器運行狀態(tài)，并可以設(shè)置、管理RFID讀寫器參數(shù)。網(wǎng)絡(luò)設(shè)備顯示RFID相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備運行狀態(tài)，并設(shè)定管理網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。系統(tǒng)登錄控制是根據(jù)使用者的等級對信息有不同的存取權(quán)限，最后可將系統(tǒng)的運行狀態(tài)以報表形式呈現(xiàn)，供決策分析。

4結(jié)論

萬物互聯(lián)，盛放美好。物聯(lián)網(wǎng)在我國已經(jīng)走過了十個年，的重要性已經(jīng)不言而喻！而射頻識別技術(shù)作為物聯(lián)網(wǎng)信息獲取的重要途徑已經(jīng)越來越受到重視，其應(yīng)用也越來越普及。本研究提出了基于RFID的社區(qū)管理應(yīng)用服務(wù)平臺，重點研究了業(yè)主進出管理，社區(qū)訪客管理服務(wù)，業(yè)主安全管理服務(wù)，業(yè)主異常管理服務(wù)四個方面。系統(tǒng)整合了RFID類型的信息，通過信息服務(wù)器可以及時的掌握業(yè)主在社區(qū)的活動情況，這樣既可以幫助孩子遠離危險，還可以使特殊人群得到及時準(zhǔn)確的關(guān)照，同時還保護業(yè)主隱私及安全。

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作者:李曉茹 江河 王曉 單位:1.太原學(xué)院 2.太原科技大學(xué)