基于LBS技术的社区服务系统的设计与实现

詹志钦，温栋才，张东娜

(吉林大学珠海学院计算机科学与技术系，广东珠海519000)

基于LBS技术的社区服务系统的设计与实现

詹志钦，温栋才，张东娜

(吉林大学珠海学院计算机科学与技术系，广东珠海519000)

智能社区服务系统是基于LBS技术O2O服务平台，为成熟社区的居民提供了社区信息服务、物业管理、快递服务、社区商业圈、社区社交等综合服务内容。一方面该平台为社区服务部门提供了智能化数字化的社区管理功能，还帮助社区周围商家扩大了宣传、提高知名度；另一方面给社区居民的日常生活提供了更大的便利，居民可以通过手持移动端方便地完成在线缴费、家居报修、收寄快递等。

LBS；系统架构；负载均衡；Android；社区服务

1 概述

当移动智能设备应用于人们生活的每个角落，催生出了各种基于O2O模式的线上线下相结合的服务行业，如共享单车，外卖服务，团购众筹等平台，给人们的生活带来了极大的便利性。这些服务行业平台都是基于某种单一的服务领域，不是综合性的。而随着社会生活质量的提高和社区本地化生态环境的形成，人们对于居住周边环境与衣食住行相关的服务有了新的需求，人们不但需要社区提供各项生活服务内容，还希望这些服务是综合的、便捷的、及时的、高效的、智能的，能够将小区物业管理、社区信息服务、周边本地商业服务、社区社交等集成在一个智能化数字化的平台中。正是居于这种需求趋势，该文实现了一个面向社区的数字化智能综合服务平台[1]。

下面本文将着重描述基于LBS技术的社区服务平台的设计与实现，并对服务器架构设计跟移动端设计等方面进行描述。

2 系统设计与实现方案

2.1 智能社区服务系统结构体系

本系统面向的是社区群众的生活综合需求，基于LBS技术的智能化，利用计算机网络通讯技术，RFID标签技术，NFC移动支付等技术，通过网络载体，把社区信息服务管理，周边本地化商业圈，智能物业管理等子系统集成在平台中[2]，为社区群众生活和管理提供了一个数字化，智能化的移动智能应用系统。该系统由物业管理系统，周边商家营销平台，小区多元化社交系统，快递服务系统四个模块组成[3]。

2.2 功能设计解决方案

2.2.1 物业管理系统

物业管理系统包括了业主服务子模块跟物业管理子模块两个部分，功能如图1所示。

图1 物业管理系统功能图

业主服务子系统为业主提供一些自助服务功能，其中包括了社区服务功能、线上缴费功能和线上报修功能等。这一模块使业主足不出户即能获得相应的物业服务[4]。

物业管理子系统主要用于提供给小区物业管理人员对小区内的各类信息进行管理和相应的流程控制，内容包括业主信息管理、业主门禁管理、业主车位管理、设备维修工作流等功能。通过物业管理子系统，物业管理人员能够将小区内的所有物业信息数字化管理，并实现物业管理服务流程的计算机管理。

2.2.2 周边本地化服务系统

“工具+数据+服务”一体化解决方案是周边本地化服务等核心，将周边的商户按照地理位置、排序、筛选等多种条件组合并按特定算法过滤筛选后展示给用户。基于LBS的周边商户服务系统极大地改善了用户的购物、休闲、娱乐体验。

2.2.3 小区多元化社交系统

a.话题频道：小区成员的内容交流和展示。分为“邻里求助”、“紧急通知”、“随便说说”、“找伴一起玩”、“闲置”和“租房信息”几个类型的内容。可以按帖子形式浏览，或按照话题类型分频道浏览。内容类型覆盖了日常生活的社交需求，也是用户心理门槛最低的互动方式。

b.线下活动、工作室和闲置等业务。目的都是将线上虚拟的社交关系，落实到线下真实的关系，并进一步强化，是重塑社交关系的核心环节。

c.除了群体的社交关系，用户也会逐步产生不同程度的个人社交关系，包括闲置交易、个性化的交流需求如代跑腿，顺路搭等等[5]。

2.2.4 快递服务系统

a.物流快递公司、电商公司以及客户三方实时信息共享，包裹快递高效配送。

b.帮助物流企业真正实现“24小时”配送服务，取、发件等信息实时上传至企业后台。

c.将快递箱终端与电商、快递公司、移动公司、银联甚至物业进行对接，实现大量的数据交互。

d.实现对分散式布局的快件箱终端进行集中化管理，实时掌握终端运行状况，降低快递企业运营成本，提高运营商服务质量和经营效益。

e.可靠的运营数据报表为运营商提供决策依据，提高物流行业信息化水平，促进快物流行业发展和社区化速效配送。

2.2.5 应用系统解决方案

基于市场调研数据，进行了需求的分析与设计，定制了该系统的功能模块，以下是本系统的核心功能模块与结构，如图2所示。

2.3 系统架构设计

2.3.1 服务器架构方案

使用DNS轮询+LVS(DR)+Keepalived+Nginx[6]。为了满足平均上亿的日PV访问，在对业务进行外网暴露的基础上，我们在互联网的最前端做了一个DNS轮询。然后将(对用户信息系统)访问压力首先分摊到两个对称LVS组上，再由每个组向下继续分拆访问压力，为了保证负载层足够稳定的状态下，适应更大的访问吞吐量还要应付可能的访问洪峰，我们在keep alive+nginx的框架基础上做了调整，加入了LVS技术。LVS负责第二层负载，然后再将访问请求转发到后端的若干台Nginx上。LVS的DR工作模式，只是将请求转到后端，后端的Nginx服务器必须有一个外网IP，在收到请求并处理完成后，Nginx将直接发送结果到请求方，不经过LVS回应请求。结构如下图3所示。

图2 社区服务系统结构图

图3 系统服务器架构图

2.3.2 高并发，高负载的缓存设计

基于LBS技术的社区服务系统由客户终端(android)与web服务器端共同组成，一个系统如果面向的人群达到一定数量的时候就必须考虑服务器的高并发处理以及高负载等方面的问题，redis是一种nosql数据库,他的数据是保存在内存中，同时redis可以定时把内存数据同步到磁盘，即可以将数据持久化，并且他比memcached支持更多的数据结构。本文涉及的缓存服务器设计，将描述项目中使用Redis作为MySql的缓存服务器。为了保证效率，数据都是缓存在内存中,做到读写分离，关于Redis的使用有很多开源教程，这里就不阐述Redis的配置[7]。架构图如下：

图4 系统缓存服务器架构图

2.4 系统智能硬件核心技术解决方案

2.4.1 门禁系统实现

利用手机的蓝牙功能以及NFC功能，实现对智能锁的管理，包括远程开锁，远程关锁，进出监控等，实现原理是利用手机的NFC功能代替普通门禁ic卡，其中远程开锁关锁等原理是利用手机APP，匹配用户的加密信息，将开锁关锁操作命令发送到服务器，服务器使用nodejs+socketio结构与智能门锁建立长链接，利用心跳包保持链接不挂起，有命令到达服务器时候，服务器将推送至门锁终端进行处理。原理图如下：

图5 门禁系统智能门锁结构原理图

2.5 小区车位智能服务系统

智能车位管理系统是基于现在的车位硬件基础之上，进行改进，利用出入口摄像管理系统，利用图像识别技术对车牌进入识别，将车牌信息录入系统，车辆离开停车场时候，计算出停车费用信息，如果是非小区车辆车主，可以使用小区管家系统，利用手机NFC刷卡进行支付，或者系统生成微信支付宝支付二维码，车主使用微信支付宝扫码进行支付，做到无人站岗的小区停车场车位管理。利用传感器组件实时获取车位情况。停车场的功能图如下[8]。

图6 停车场车位管理系统功能图

3 结论

基于LBS技术的社区服务系统,在当前O2O模式行业突飞猛进的环境下，小区管家将社区的设计的吃喝住行等涉及生活上的点点滴滴进行数字化,智能化管理,为小区人群提供更加便捷,更加高效,更加安全,更高质量。本系统的设计，将对社会社区步入互联网+时代在实践方面提供一定借鉴作用。另外在技术层面意义上来讲，本系统将为更多的基于移动互联网的服务系统提供参考一定的价值。在未来的发展趋势，移动互联网将不断完善跟成熟，以及物联网技术的发展，本地化服务的发展将势必成为大趋势。

[1]项雪.基于Android的社区服务管理系统的设计与实现[D].山东大学,2015.

[2]王利民.社区服务系统的设计[J].微型机与应用,2013,32 (16)：11-13.

[3]贾蕾蕾.社区电子服务系统的设计与实现[D].陕西师范大学,2010.

[4]杨洋.社区服务管理信息系统的设计与实现[D].北京交通大学,2015.

[5]李京.民生银行社区生活服务系统的设计与实现[D].山东大学,2015.

[6]陈荣赏,蓝秀锦.LVS/DR、NGINX混合负载均衡集群技术应用研究[J].湖北民族学院学报：自然科学版,2017(1)：23-26. [7]张常清.基于移动互联网的APP与服务器之间的通信设计[J].青大大学学报,2015,30(2)：26-30.

[8]周琳凯.智能停车场车位信息服务系统[J].南阳理工学院学报,2015,7(6)：47-51.

Design and Implementation of Community Service System Based on LBS Technology

ZHAN Zhi-qin,WEN Dong-cai,ZHANG Dong-na
(Dept.of Computer Science and Technology,Zhuhai College of Jilin University,Zhuhai 519000,China)

The intelligent community service system is Based on the LBS technology and O2O service platform,which provides the community information service,property management,express service,community business circle and community social ser⁃vice for the mature community residents.On the one hand,a platform for community service department provides the digital and intelligent community management function,also expanding propagandaadn improving visibility for the community’s businesses; on the other hand to provide greater convenience for the daily life of community residents.Peopel can easy to complete Online payment,home-repair and receiving post in the mobile terminal.

LBS;system architecture;load balancing;android;community service

TP311.52

A

1009-3044(2017)21-0233-03

2017-06-19

吉林大学珠海学院创新创业实践(项目编号DC2016046)

詹志钦(1994—)，男；温栋才(1993-)，男，广东，本科，主要研究计算机软件与理论；指导老师：张东娜(1976—)，女，讲师。