引 言

隨著居民生活水平的不斷提高，對生活質量及家居安全等要求隨之提高，社區(qū)居家的安全保障問題隨之進入了大眾視野。目前，我國社區(qū)數量龐大，未來社區(qū)安全保障系統需求巨大，加強智能化社區(qū)安全保障系統的建設將會大大提高居民的生活質量和生活水平，有力地改善民生?！笆濉币詠?， 我國政府對物聯網和社區(qū)安全保障服務的建設力度正在不斷加強，基于ZigBee 的社區(qū)智能化安全保障系統將物聯網與社區(qū)安全相融合，保障社區(qū)安全建設。其具有良好的社會效益和環(huán)境效益。

1 智慧社區(qū)

智慧社區(qū)是指用信息技術整合社區(qū)資源，借助物聯網、傳感網等網絡通信技術，并使用傳感器及射頻技術使社區(qū)管理者提前發(fā)現隱患，做出合理決策，使社區(qū)管理和運行更加智能、有效。充分集成物業(yè)管理、安防、通信等系統，通過通信網絡為小區(qū)住戶提供一個安全、舒適、便利的現代生活環(huán)境，從而形成基于大規(guī)模信息智能處理的一種新的管理形態(tài)社區(qū)。智慧社區(qū)以智能、人文、服務為理念，以統籌各類服務資源為切入點，以滿足社區(qū)居民需求為落腳點，以信息化技術手段為支撐，建設一體的智能化安全保障系統平臺， 打造現代新型智能化宜居社區(qū)?！笆濉睍r期，北京市建成 1672個星級智慧社區(qū)，覆蓋 366萬戶居民，社區(qū)智能化系統管理已經成為社區(qū)建設的重要階段。即“智慧社區(qū)”的建設將“智慧城市”的概念引入社區(qū)，基于互聯網、物聯網、云計算等高新技術的“智慧社區(qū)”是“智慧城市”的“細胞”。

一般來說，社區(qū)是各類災害和安全隱患承受的主體，社會的一切活動都在具體的社區(qū)里進行，因此社區(qū)應具有安全預警、有效減輕破壞性影響和安全保障等基本功能。社區(qū)是進行危險源管理工作的基層，通過對社區(qū)災害風險的監(jiān)控、評價實施，可以把災害對社區(qū)群眾的生命和財產損失影響降到最低。對于社區(qū)災害風險的管理過去主要強調對于相應災害風險的響應和恢復，而忽略了對社區(qū)災害風險的系統預防、監(jiān)測和評估。近年來，社區(qū)災害風險造成的損失不斷增加，提醒人們加強對社區(qū)災害風險的評價，以便在災害來臨之前采取恰當的行動，保障社區(qū)及社區(qū)居民的人身財產安全。社區(qū)是各類災害的承受主體，又是安全保障系統實施的陣地。因此， 智能化社區(qū)安全保障系統對城市甚至整個國家的公共安全建設都有重要意義。

2 基于ZigBee的物聯網社區(qū)安全保障系統

物聯網指通過各種信息傳感設備實時采集任何需要監(jiān)控、連接、互動的物體或過程等各種需要的信息，與互聯網結合形成的一個巨大網絡。其目的是實現物與物、物與人及所有物品與網絡的連接，以方便識別、管理和控制。它通過裝置在各類物體上的SIM卡、傳感器、二維碼等經接口與無線網絡相連，給物體賦予智能，可實現人與物體間和物體與物體間的溝通、對話。ZigBee作為一種低速率的短距離無線通信技術， 已經在物聯網中被廣泛采用。能耗特性是ZigBee 的一個技術優(yōu)勢。通常情況下，ZigBee節(jié)點所承載的應用數據速率都比較低，在不需要通信時，節(jié)點可以進入很低功耗的休眠狀態(tài)， 此時能耗只有正常工作狀態(tài)的千分之一。此外，ZigBee具有大規(guī)模組網能力，可支持每個網絡多達六萬多個節(jié)點，支持可靠性很高的網狀網路由，因此可以布設范圍很廣的網絡。將基于ZigBee的物聯網技術應用于社區(qū)安全保障系統中，能夠較好的適應不同社區(qū)中的復雜環(huán)境，對社區(qū)中的人員、設施等進行實時監(jiān)控和管理。

2.1 社區(qū)危險源的識別

危險源是一個概念簡單而又內容復雜的詞匯，它是造成各類事故的直接原因，也是研究項目安全管理和實踐的重點。危險源是造成事故的關鍵原因，因此危險源就成為安全管理理論和技術方法研究的對象。危險源的定義必須要和研究的領域及后續(xù)研究的目標和方法結合起來才能有較為明確的限定。安全風險控制是社區(qū)安全防范的核心，而危險源是安全風險的主要來源。《安全社區(qū)建設基本要求》（AQT9001-2006） 中“事故與傷害風險辨識及其評價”包含事故與傷害數據分析、各類活動中存在的危險源及其風險程度、各類人員的安全需求、社區(qū)安全狀況及發(fā)展趨勢分析、危險源控制措施及事故與傷害預防措施的有效性等。因此，事故與傷害風險辨識及其評價的結果是智能化安全社區(qū)創(chuàng)建工作的基礎。社區(qū)危險源識別的基本流程如表 1 所列。

2.2 構建基于危險源識別的社區(qū)安全三維模型

在社區(qū)危險源得到明確界定和管理的基礎上，構建人的危 險源識別、設備的危險源識別和環(huán)境的危險源識別三維模型。

（1）人的危險源識別主要包括人的不安全行為識別、外 部人員非正常行為識別等 ；

（2）設備的危險源識別主要包括社區(qū)電力設備、消防設備、 機動車等不安全行為識別 ；

（3）環(huán)境的危險源識別主要包括氣體（天然氣）、火災、 水災等不安全因素。

社區(qū)安全保障“人- 設備 - 環(huán)境”三維危險源識別模型將 物聯網感知技術應用于社區(qū)安全保障，構建了社區(qū)智能化安全 保障三層架構，從感知層、傳輸層到應用層，建立了綜合化、 立體化、全方位的安全防范體系，利用互聯網和移動通信網、 無線傳感網、工業(yè)以太網，綜合使用射頻技術、傳感器技術、 智能嵌入技術，把物聯網技術綜合到社區(qū)安全保障的各個環(huán) 節(jié)。根據社區(qū)居民的實際需要，構建安全保障的系統框架， 以 CC2530 為核心，添加聲、光、電、氣等多種傳感器、設計 相應的外圍電路、統一網絡協議，智能化保障系統中數據通信 的順暢，以“人- 設備 - 環(huán)境”三維危險源預警為目標，應用 Relief 算法和 BP 神經網絡理論，實現各級各類數據的多源采 集和局部、全局數據的二級融合，最終通過實時數據與歷史 數據進行綜合的決策融合，保證系統的實時性和準確性。這 種基于 ZigBee 網絡的智能化社區(qū)安全保障系統滿足了居民對 居住安全的要求，能夠對潛在險情進行掃描和預警。項目的 技術路線如圖 1 所示。

3 結 語

基于 ZigBee 網絡的社區(qū)安全保障系統首次將危險源識別 的概念引入社區(qū)安全保障技術中，創(chuàng)新的提出了社區(qū)安全三 維模型 ：“人- 設備 - 環(huán)境”危險源識別模型，首次將物聯網 感知技術應用于社區(qū)安全保障，構建社區(qū)智能化安全保障三 層架構，從感知層、傳輸層到應用層，建立了綜合化、立體化、 全方位的安全防范體系。利用先進的通信技術手段，打造出智 慧化社區(qū)，對城市乃至國家的公共安全建設都具有重要意義。