2022年物联网技术智能小区 .pdf

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1、物联网技术下的智能小区摘要在物联网技术的不断发展和人们对生活设施智能化网络的需求日趋强烈下，本文提出一种物联网技术下的智能化小区建设方案。利用无线传感网络、射频识别和图像识别及定位技术集合，全方位立体的实现了小区的智能化。1 引言物联网自1999 年美国麻省理工学院的Auto-ID 中心提出以来，发展迅速，被称为继计算机、互联网之后，世界信息产业的第三次浪潮。近来，随着物联网中的RFID、传感技术、图像识别技术、地位技术、全球标准等核心技术的不断完善以及广泛应用，物联网这个词成为国内外被广泛关注的一个热点，它实现了环境、人和物在网络环境下的信息交互。随着物联网研究工作的不断发展和人们对生活设施

2、智能化的需求，智能化小区建设成为物联网发展的新方向。智能化小区由多个子系统组成，主要有个人家电管理子系统、安防子系统、公共设施管理子系统和信息处理与控制中心如图1。信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信图 1 智能化小区系统构建框架2 系统的实现2.1 个人家电管理子系统物联网的使用无处不在，小到家用电器，大到机构和企业。物联网已开始应用到冰箱、洗衣机等一些家电中（图 2）。通过 RFID 技术来监控用户对某种产品或者某种产品的某种品牌的钟爱程度，然后通过网络向用户推荐该系列产品以及可购买点。用户家电通过射频接收器，读取用户放入或者使用的用品上的电子标签，然后记录使用

3、情况，能自动提示用户那些用品快用完需要购买，然后通过信息处理和控制中心将周边商店、品牌和相应设施推荐给用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 1 页，共 4 页 -户，并告知商店位置和客流量，价格等信息，同时该网络的实施能通过中心对社区有共同喜好的人群建立讨论区，对不同品牌不同用品进行评价，方便用户的选择。另外，将家电安装无线传感装置连接到传感器网络和互联网中，能实现家电的远程控制，例如，在下班回家之前，在办公室对空调，厨具等设备启动使用，当我们回家时候，屋内已经达到一个适宜的温度，同时厨具设施已经为我们准备了丰富的晚餐。当家里有宝宝或者老人的时候，摄像机的远程监控能让我们从几公里

4、或者几十公里之外，对他们的情况了如指掌。信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信图 2 个人家电管理子系统2.2 安防子系统安防子系统主要通过感知网络和监控网络结合，实现小区周边安全、住户防盗、灾害和突发事件的防护（如图3）。在小区周边围墙上安装统一编码的红外感应器、红外监控摄像头等设备，利用无线网络和传感网络将信息传给信息处理与指挥中心。当物体翻越围墙，感应器可以很快感应的到，红外监控摄像头无论是白天或者黑夜各种天气中都能很快扑捉该物体，同时将报警信息通过信息处理与指挥中心传到保安人员的手持终端上，终端上通过系统内的设备编号就知道具体的位置，

5、同时通过视频可以看到是动物或者杂物还是人翻越围墙，然后进行处理。住户防灾防盗和突发事件处理是基于楼栋单元建立的。必须具备楼道视频监控，住户防盗、防灾和突发事件呼救等功能。通过楼道单元统一编号的监控摄像头，户内红外探测器、智能门禁装置、烟雾探测装置、燃气探测装置、漏电装置和紧急呼救装置获取相应信息，然后通过楼宇无线传感网络、家庭网络将信息传到信息处理与指挥中心。防盗、防灾和紧急呼救功能通过以下方式实现：（1）防盗：在住户入住本小区时，首先通过图像采集，将住户按照单元录入数据库，当有人进入小区时，监控器自动扑捉图像特征然后与小区内数据库比对，迅速判断是小区居民还是外部人员，对于外部人员，系统在图像

6、比对失败后自动跟踪并提示保安实施监控。人员进入楼道单元时，楼道视频监控设备自动获取来人的图像特征，通过网络传递到信息处理与指挥中心数据库，通过比对，如果不是该楼道住户人员且无住户带领，系统自动警示，保安人员必须马上上前询问。智能门禁装置与户内红外探测器结合，实现室内防盗监控，当用户利用钥匙或者门卡正常开门或者关门时，可以选择性的激活户内红外探测器，因此，在户内红外探测器激活情况下，无论非法人员通过任何途径名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 4 页 -进入户内，报警信息都会通过无线感应网络和家庭网络向信息处理与指挥中心发送报警信息。（2）防灾：室内灾害主要有火、燃气泄露

7、和漏电，因此，通过烟雾探测装置、燃气探测装置和漏电装置通过网络与信息与指挥中心相连，当灾害发生时，消防装置自动启动防御装置，同时，指挥中心通过灾情的严重程度向附近住户发出警告。（3）突发事件防护：通过在室内安装紧急呼救装置、室内地面探测装置等与中心和区域医院和警局相连，当有突发重病、突发事件倒地或者盗贼闯入时，通过地面探测装置和紧急呼救装置向中心和有关部门呼救。C信信信信MC信信信信信信信信信信C信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信信信信信C信信信信信C信信信信信D 信C 信B信E信A 信信信信信信信

8、信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信图 3 安防子系统2.3 公共设施子系统公共设施子系统实现小区内公共设施的管理，例如公共停车位、停车库、游泳池、球馆、公园、电梯、排水、配电公共设施人当前使用量进行监控（图4）。使用 RFID 技术，在小区设施入口处安装一个射频接收器，按照统一编号对每个住户发放一个射频卡，当住户进入小区公共设施使用地的时候，射频接收器接受射频卡信息，从而统计当前设施的使用情况，然后将信息传递到信息中心反馈到查询用户的手中。这样，能有效

9、的提高公共设施的使用率，同时，也方便用户能找到可以使用的公共设施。利用 RFID 技术和图像识别技术，在小区户主在购买车辆之后，将车牌号和小区某户对应，当车辆进入小区之后，通过车牌识别和视频监控器对人脸图像采集，进行比对，小区车辆与车库传感器网络形成关联，当车辆进入小区时，如果车辆是小区车内车牌，利用车载系名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 4 页 -统从车库传感器网络中自动搜索小区内空车位，同时引导户主到最适合的车位同时指挥中心也可以看到每台车辆的停放位置。当来的车辆不是小区车牌时候，门口监控系统自动记住车牌号码和驾驶员图像，然后保安处理，发放临时射频识别卡，引导车

10、辆进入指定临时停车位。当车辆驶出小区时候，监控系统同样对车牌号和驾驶员图像比对，如果为小区车辆且是小区内车主时候放行，否则报警，对外来车辆，进出车牌号和驾驶员必须对应。该技术的实现，能有效的减少用户寻找空停车位的时间，提高车库利用率，减少小区内车流量也提高了小区安全，同时，也能实现汽车防盗。在排水配电等公共设施监控时，将统一编号的传感器和相应的水流检测装置、电力监控装置布控到相应的设施中，当设备发生异常时，传感终端自动发出报警信号，信息处理与指挥中心就可以通过报警信号判断具体位置和故障原因然后实施修护。信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信C信信信信信信信信信C信信信信信C信信信信信E信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信信图 4 公共设施子系统2.4 信息处理与控制中心以上各个子系统通过信息处理与控制中心联系在一起，中心通过计算机设备和保安控制终端联网、相应的应用软件和数据存储技术组成控制网络。本方案的科学合理实施，就能构建一个物联网下高智能生活小区，给用户提供安全、舒适、高效、节能的现代化生活环境名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 4 页 -