基于物聯(lián)網(wǎng)的智能樓宇Web管理系統(tǒng)的管理模式探討,職稱論文內容摘要：智能樓宇是物聯(lián)網(wǎng)技術將來應用的一個重要領域，為了克制傳統(tǒng)建筑分散、管理方式獨立所帶來的耗時、耗力問題，知足用戶的多樣化需求，對現(xiàn)有的物業(yè)管理、一卡通管理、辦公自動化、建筑設備自動化等獨立的系統(tǒng)進行整合，通過建立一個知足需求、易于使用的Web管理系統(tǒng)實現(xiàn)集中管理和協(xié)同工作的目的?；贐/W/D三層架構，針對系統(tǒng)管理、面向設備管理和用戶管理，設計并實現(xiàn)基于物聯(lián)網(wǎng)的智能樓宇Web管理系統(tǒng)，知足在新的形勢下對建筑進行智能管理的要求和用戶的需要，提高建筑智能化水平，完善智能建筑管理形式，實現(xiàn)樓宇內部管理工作的網(wǎng)絡化、自動化、數(shù)字化。本文關鍵詞語：物業(yè)管理；智能樓宇；物聯(lián)網(wǎng)；Web管理系統(tǒng)；B/W/D三層架構；辦公自動化；建筑智能化；Abstract:IntelligentbuildingisanimportantfieldinthefutureapplicationoftheInternetofthingstechnology.Inordertoovercometheproblemsoftimeandstrengthwasteincurredbythetraditionallyscatteredarchitectureandthemodeofseparatemanagementandtomeetthediversifiedneedsofcustomers,theseparatesystemssuchasexistingsystemofpropertymanagement,smartcardmanagement,officeautomation,buildingautomationareintegrated,thecentralizedmanagementandcollaborativeworkobjectivearerealizedthroughtheestablishmentoftheWebmanagementsystemofmeetingthedemandandusingeasily.BasedonthethreelayerarchitecturesofB/W/D,inviewofthesystemmanagement,theequipmentmanagementandusermanagement,WebmanagementsystemofintelligentbuildingbasedonInternetofthingsisdesignedandimplemented,tomeettheneedsofintelligentmanagementrequirementsofbuildinginthenewsituationandtheusers,toimprovethelevelofintelligentbuilding,toperfecttheintelligentbuildingmanagementmode,andtorealizethebuildinginternalmanagementnetwork,automation,anddigitization.Keyword:propertymanagement;intelligentbuilding;Internetofthings;Webmanagementsystem;threelayerarchitecturesofB/W/D;officeautomation;buildingintelligence;目錄一、智能樓宇的概念及發(fā)展趨勢1二、IBWMS設計和實現(xiàn)的戰(zhàn)略目的2三、IBWMS功能需求分析人31.面向設備管理模塊42.面向用戶管理模塊43.系統(tǒng)管理模塊：44.功能分析4四、IBWMS軟件框架設計5五、IBWMS硬件網(wǎng)絡配置及運作流程6六、結論7以下為參考文獻8互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得地球成為村莊。固然依靠通訊信息技術縮短了時空帶給人們的隔膜，營造了信息溝通無障礙的虛擬環(huán)境，但是物與物之間的物理關系卻并未產(chǎn)生本質上的改變。無論互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到什么程度，最終與人息息相關的仍然是實際物體。物聯(lián)網(wǎng)就是借助互聯(lián)網(wǎng)將實際物體包括人進行互相連接，基于全球定位、射頻辨別、激光掃描、紅外感應等高端技術，設定共同遵守的協(xié)議和規(guī)范，進行信息的交換和傳遞，最終實現(xiàn)對人和物的管理和控制[1].物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)的環(huán)節(jié)包括基于RFID實現(xiàn)標識、基于傳感器實現(xiàn)感悟、基于智能芯片實現(xiàn)處理和基于互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)信息傳遞[2].華而不實，信息傳遞是人機交互實現(xiàn)控制與管理的前提和基礎。簡潔全面的控制管理應用系統(tǒng)能夠到達事半功倍的效果。一、智能樓宇的概念及發(fā)展趨勢智能樓宇是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的一個重要領域[3],將來建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢是提高建筑的信息化、綠色化、智能化和自動化水平，對建筑物的構造、系統(tǒng)、服務和管理[4]四個基本要素進行優(yōu)化組合，提供高效、舒適、安全、方便的環(huán)境，使得人們的工作效率、管理水平、生活質量以及城市信息化建設水平大大提高，同時也促進了物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)化發(fā)展。隨著我們國家城鎮(zhèn)化的不斷發(fā)展，各種建筑、小區(qū)、樓宇的管理成為當代社會社區(qū)物業(yè)服務急需解決的核心問題之一。智能樓宇成為城市或地區(qū)科學技術和經(jīng)濟水平當代化程度綜合具體表現(xiàn)出的重要標志。它是信息時代計算機應用科學的必然產(chǎn)物，是當代高科技與建筑的完美融合，是多學科、高新技術的有機集成[5].隨著科技的發(fā)展不斷完善，其含義一般被以為是利用系統(tǒng)集成方式方法，將計算機技術、通訊技術、信息技術和建筑藝術有機結合，通過對設備的自動監(jiān)控、對信息資源的管理和對使用者的信息服務及其建筑的優(yōu)化組合[6],所獲得的投資合理、合適信息社會要求并且具有安全、高效、舒適、便利和靈敏特點的建筑物。大量高新技術被應用華而不實，可視電視、多媒體技術、智能保安與環(huán)境控制、信息高速公路、能量無管線傳輸?shù)茸罴舛说母呖萍家苍谥悄芙ㄖ邪l(fā)揮著宏大的優(yōu)勢[7].智能樓宇研究的重點之一是怎樣進行高效統(tǒng)一集成化管理[8].基于互聯(lián)網(wǎng)、無線藍牙等網(wǎng)絡通訊技術，在樓宇的各個區(qū)域部署能夠進行信息數(shù)據(jù)互聯(lián)互通的傳感器設備，通過實現(xiàn)圖形化用戶界面的客戶端操作接口來實現(xiàn)對樓宇的安全監(jiān)控、消防報警、物業(yè)管理等功能。通過客戶端操作接口，還能夠對管理人員、住戶、商戶、寫字樓辦公人員等實現(xiàn)統(tǒng)一管理[9]、實時在線監(jiān)控、辨別、聯(lián)動報警、指揮調度、遠程管理、決策支持等控制功能?；谖锫?lián)網(wǎng)的智能樓宇借助Web技術提供在線圖形化用戶界面的客戶端操作平臺，即物聯(lián)網(wǎng)智能樓宇Web管理系統(tǒng)〔IntelligentBuildingWebManagementSystem,下面簡稱IBWMS〕，利用該系統(tǒng)進行管理可到達最優(yōu)的效果。二、IBWMS設計和實現(xiàn)的戰(zhàn)略目的基于物聯(lián)網(wǎng)的IBWMS應用環(huán)境復雜多變，需要知足不同人群的各種需求，因而，制定正確的戰(zhàn)略目的能夠指導開發(fā)經(jīng)過并提高工作效率。IBWMS應該具備開放性[10].遵循主流技術標準和網(wǎng)絡協(xié)議，使其能夠與其他系統(tǒng)具備交互操作性，互聯(lián)網(wǎng)和企業(yè)內部網(wǎng)以閱讀器為主要方式實現(xiàn)監(jiān)控管理等操作。IBWMS應該具備可擴展性。軟件采取模塊化方式開發(fā)，可重用。IBWMS應該具備安全性。該系統(tǒng)基于安全協(xié)議，具有完善的安全管理策略、使用系統(tǒng)的安全等級制度以及防火墻和網(wǎng)絡管理日志等。IBWMS應該具備可靠性和容錯性。該系統(tǒng)在硬件配置和軟件管理兩方面實現(xiàn)不間斷正常運行，具備延時處理故障、熱備份等功能，進而能夠應對突發(fā)事件。IBWMS應該具備友好性。終端用戶操作不必或者只要簡單培訓即可實現(xiàn)，有益于推廣。三、IBWMS功能需求分析樓宇管理的內容復雜多樣，通常情況下包括暖通空調設備管理、智能照明系統(tǒng)管理、供電設備管理、電梯和自動化扶梯管理、入侵報警集成系統(tǒng)管理、閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)管理、門禁巡更系統(tǒng)管理、火災報警和消防聯(lián)動管理、客戶和房產(chǎn)信息管理、客戶繳費支付管理、保潔管理、一卡通信息管理等內容[11].IBWMS可分為三大模塊：系統(tǒng)管理模塊、面向設備管理模塊和面向用戶管理模塊。各模塊由子模塊組成，在相應的應用領域保障各項功能的實現(xiàn)，其總體功能構造和各模塊功能構造如此圖1所示。圖1物聯(lián)網(wǎng)智能樓宇Web管理系統(tǒng)功能模塊構成1.面向設備管理模塊建筑設備自動化管理通過廣泛分布的傳感器監(jiān)控建筑內外多種設備，將運行信息反應給智能分析系統(tǒng)后傳遞給Web平臺，管理人員對大樓內的公共設施進行管理，包括給排水設備運行報警信息、暖通空調設備運行報警信息、供配電系統(tǒng)運行信息等。安全防備系統(tǒng)模塊是智能建筑安全要求的必備功能，IBWMS應能夠實時對入侵報警系統(tǒng)進行管理，實現(xiàn)對樓宇小區(qū)24小時無縫視頻監(jiān)控管理，對出入口〔門禁〕系統(tǒng)進行監(jiān)控管理。管理人員能夠通過Web平臺實時監(jiān)控大樓安全，包括重要房間、走廊過道、電梯扶梯、衛(wèi)生間、停車場、小區(qū)室外道路等。報警信息、智能照明系統(tǒng)運行報警信息、電梯和自動扶梯運行報警信息等消防報警系統(tǒng)基于建筑各個樓層和房屋溫度、濕度、煙霧和視頻實時監(jiān)控并將信息返回到IBWMS,能夠向管理人員報警，在最短時間內向、消防隊發(fā)布聯(lián)動報警，甚至與其他智能化系統(tǒng)全面聯(lián)動〔如公共廣播及應急廣播系統(tǒng)〕。通過IBWMS能夠及時了解火災情況并向住戶通報火情，還能夠在線采取措施操作自動化消防設備撲滅火災。2.面向用戶管理模塊物業(yè)管理系統(tǒng)為各種用戶包括住戶、商戶、辦公用戶提供登錄IBWMS的入口，并提供查詢大樓內房產(chǎn)信息、在線繳費、申請客戶服務等功能。工作人員能夠在線發(fā)布大樓活動、物業(yè)公告、故障報警、火災報警等，接收到用戶客服信息后能夠布置物業(yè)員工、維修人員、保潔環(huán)衛(wèi)人員進行工作。辦公自動化系統(tǒng)主要包括兩個部分：個人事務處理模塊和公共信息管理模塊。個人事務處理模塊存放和處理個人相關的文件資料和信息，其別人無法訪問。公共信息管理模塊用于寫字樓企業(yè)發(fā)布通知、通告、政策法規(guī)、崗位規(guī)章制度及其他公眾信息，只要相關權限的人才能建立、查看或修改。一卡通管理系統(tǒng)使得用戶能夠在線進行一卡通充值，查詢一卡通消費記錄，辦理、注銷一卡通業(yè)務等。管理人員能夠管理用戶身份和權限，管理用戶繳費信息，協(xié)助用戶辦理業(yè)務。3.系統(tǒng)管理模塊基于物聯(lián)網(wǎng)的IBWMS從使用者的角度進行劃分，能夠把用戶包括工作人員、系統(tǒng)管理員、普通用戶〔包括住戶、商戶和寫字樓用戶等〕分組為住戶、商戶、辦公人員、后臺管理員、前臺管理員、社區(qū)管理員和安全管理員7種。不同分組的用戶操作和數(shù)據(jù)庫訪問權限不同，系統(tǒng)管理員能夠靈敏設置各組別各用戶的權限。系統(tǒng)管理員對系統(tǒng)擁有最高的權限，能夠操作管理樓宇設備、查詢歷史記錄、對用戶認證受權、維護系統(tǒng)和數(shù)據(jù)庫等。社區(qū)管理員和安全管理員分別管理面向用戶和面向設備的業(yè)務，減輕工作壓力，使維護更簡單、高效。普通用戶能夠完成查詢個人信息、在線繳費支付、查詢公告新聞、申請客戶服務等基礎服務。針對住戶、商戶、寫字樓辦公用戶還可提供個性化的功能和服務?；拘畔⒐芾砟K具有對大樓內住戶、商戶、工作人員、辦公企業(yè)的信息進行統(tǒng)一管理的功能，包括對用戶信息的輸入、導入、閱讀查詢、修改及刪除等操作。系統(tǒng)管理員能夠管理用戶身份認證、用戶權限控制、用戶注銷等。系統(tǒng)維護模塊包括數(shù)據(jù)備份、導入、導出、恢復、清理等功能。系統(tǒng)維護工作由后臺管理員來完成，負責對系統(tǒng)的用戶進行增、刪、改等操作以及對系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫進行日常備份和恢復，是系統(tǒng)安全控制的重點。4.功能分析面向設備的管理模塊定義了IBWMS最主要的業(yè)務功能，只要合法受權系統(tǒng)管理員才能對該部分進行修改操作，普通用戶沒有閱讀、操作的權限。系統(tǒng)管理員能夠在本平臺向用戶發(fā)布故障報警、消防報警、入侵報警，可以以向、消防隊發(fā)布聯(lián)動報警信息。用戶分組和權限機制保證了系統(tǒng)運行安全、穩(wěn)定、高效。建筑實現(xiàn)Web平臺信息化管理，其目的是實現(xiàn)建筑內部管理工作的信息化、科學化、智能化，方便廣大住戶、商戶、寫字樓辦公人員全面、及時、有效地了解和把握物業(yè)、房產(chǎn)、安全、一卡通、辦公自動化等各種信息，讓用戶足不出戶進行查詢、繳費、辦理業(yè)務、辦公等。而建筑管理者能夠通過Web管理平臺實時監(jiān)測傳感器設備記錄的建筑內外的濕度、溫度、空氣質量等數(shù)據(jù)，管理暖通空調、給排水、供配電、照明、電梯等系統(tǒng)，通過入侵防盜、門禁管理、出入口控制、保安巡更、消防報警等系統(tǒng)能夠保障建筑內部事務正常運行和所有用戶的安全，從整體上降低樓宇管理人員的勞動強度，提升物業(yè)、保安人員的工作效率和服務質量。IBWMS的用戶能夠利用電腦、筆記本、手機、平板電腦等多種終端設備，通過不同的網(wǎng)絡接入方式隨時隨地查詢所需信息、辦理所需業(yè)務，實現(xiàn)高效管理的同時也降低了系統(tǒng)維護、升級和管理的成本和工作量。四、IBWMS軟件框架設計以傳感器數(shù)據(jù)采集處理、終端閱讀、通信模塊等正常工作為前提，進行IBWMS軟件框架的構造設計?；谖锫?lián)網(wǎng)的IBWMS采用三層體系構造框架，包括前端客戶機、Web服務器和業(yè)務邏輯服務器以及后臺數(shù)據(jù)庫服務器。系統(tǒng)的三層軟件框架構造解決方案如此圖2所示。圖2系統(tǒng)軟件三層架構基于Asp并參考MVC形式進行Web開發(fā)具有控制與視圖分離、簡化表示層設計開發(fā)、降低開發(fā)成本[12]等優(yōu)勢。Web閱讀器即客戶端與Web服務器實現(xiàn)表示層功能?？蛻舳送ㄟ^閱讀器提供與用戶交互的接口界面，負責用戶輸入、接收用戶信息并顯示結果。應用服務器和業(yè)務邏輯服務器運行在商務邏輯層，由多種服務器端的應用程序構成，實現(xiàn)動態(tài)數(shù)據(jù)訪問功能，是連接表示層與數(shù)據(jù)層的橋梁。Web應用服務器采用IIS,業(yè)務邏輯處理采用COM+組件。數(shù)據(jù)層主要負責提供對數(shù)據(jù)的讀取和存儲管理工作，利用DBMS系統(tǒng)對數(shù)據(jù)庫進行管理和操作。本系統(tǒng)采用ADO.net技術來連接SQLServer數(shù)據(jù)庫服務器，通過OLEDB技術連接其他文件源數(shù)據(jù)庫。IBWMS使用NET平臺，服務器操作系統(tǒng)Windows2000/2003Server,Web服務器IIS6.0,數(shù)據(jù)庫SQLServer2008.五、IBWMS硬件網(wǎng)絡配置及運作流程基于物聯(lián)網(wǎng)的IBWMS的運行環(huán)境由Web服務器、邏輯服務器、數(shù)據(jù)庫服務器和防火墻等組成，系統(tǒng)管理人員〔包含物業(yè)管理人員、設備自動化管理人員、消防管理人員等〕、住戶、商戶和辦公人員使用多種終端通太多種網(wǎng)絡連接方式訪問該平臺。詳細配置構造如此圖3所示。圖3物聯(lián)網(wǎng)智能樓宇Web管理系統(tǒng)物理配置組成使用Visio工具對基于物聯(lián)網(wǎng)的IBWMS的操作界面運作流程進行描繪敘述，如此圖4所示。IBWMS提供功能的部分實現(xiàn)界面如此圖5~7所示。圖4智能樓宇Web管理系統(tǒng)運作流程圖5基本信息管理模塊---用戶導入功能界面圖6系統(tǒng)維護管理模塊---數(shù)據(jù)備份功能界面圖7建筑設備自動化管理模塊---照明管理界面六、結論對基于物聯(lián)網(wǎng)的智能樓宇系統(tǒng)的Web管理系統(tǒng)進行分析、設計，并獲得部分實現(xiàn)。基于M技術從系統(tǒng)總體功能構造、性能需求、功能需求、配置環(huán)境等角度進行分析，在這里基礎上具體設計了系統(tǒng)總體構造和系統(tǒng)框架。該系統(tǒng)從技術角度提高了運行效率，且設計流程更人性化和易于操作。以下為參考文獻[1]楊毅，苗升伍。能源管理系統(tǒng)在智能建筑中的應用研究[J].智能建筑與城市信息，2020〔1〕：70-74.