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傳感器技術打造智慧城市

發布人:傳感器技術 時間:2024-04-02 來源:工程師 發布文章

智慧城市及物聯網的建設計劃將傳感器推上了風口浪尖。不論是中國,還是全世界,建設智慧小區已然成為不可逆轉的趨勢。在這種大環境之下,傳感器作為智慧城市的“橋梁”,也必然會迎來產業大爆發。


智慧城市

 

智慧城市是物聯網集中應用的平臺,也是物聯網技術綜合應用的典范,是由N個物聯網功能單元組合而成的更大的示范工程,承載和包含著幾乎所有的物聯網、云計算等相關技術,是感知中國的構成要素與基礎單元。


智慧城市可以根據城市大小和不同的需求,進行橫向與縱向組合,形成系統大小、功能側重、重點突出的智慧城市系統。


智慧城市不可一蹴而就,任何一種都是開放系統,可以不斷增加功能,逐步提高完善和不斷升級的過程。


“智慧城市”需要具備四大特征:全面透徹的感知、寬帶泛在的互聯、智能融合的應用以及以人為本的可持續創新。


其首先是要全面透徹的感知:通過傳感技術,實現對城市管理各方面監測和全面感
知。實時智能識別、立體感知城市環境、狀態、位置等信息的全方位變化。
當然也是傳感器應用發展的必然結果! 



傳感器在智慧城市建設中的應用

 

智慧城市的基本要求是城市當中物物相連,每一個需要識別和管理的物體上,都需要安裝與之對應的傳感器。因此,傳感器的升級換代成為智慧城市能否快速發展的關鍵。


1.智能停車提升交通效率


交通擁堵是現代各大城市都面臨的頭號難題,并且,隨著汽車在城市街道上不斷尋找停車位,會加大二氧化碳和其他尾氣的排放,進而影響城市空氣質量。


智能停車技術有望改變這一狀況。該技術通過智能手機的GPS數據和嵌入在停車位地面的傳感器,可向附近的車主提供實時的停車地圖和車位信息,從而讓停車過程更加高效、環保。



美國洛杉磯已經推出了智能停車技術,并在全市6300多個停車場安裝無線傳感器。司機通過移動APP、網站、撥打511,可以獲得附近可用停車位的實時信息和根據需求實時變動的收費標準。該市還安裝了十多個電子信息標志,幫助司機更好地找到停車位。


2.智能路燈使城市更安全


路燈是一個城市重要的基礎設施。通過物聯網技術,則可以讓路燈成為智慧城市的重要組成部分。通過路燈傳感器,可以收集、分析城市街道的實時信息,為管理人員提供城市運作的實時數據,使城市管理更加安全高效。



智能路燈可以提高城市街道的安全性,并為政府節省大量的電費。使用節能的LED燈泡替換舊路燈,并通過無線連接,當路人靠近時,會激活燈泡的運動傳感器為路人提供照明,當路人離開時,自動熄滅。并在需要更換燈泡時,通過傳感器向管理人員發送提醒。


例如,美國洛杉磯80%以上的街道都配備了LED燈泡和4G LTE無線連接燈泡。這些智能路燈每年可以節省63%的能源費用,并通過聯網的電線桿來改善居民區服務。


美國芝加哥在容易發生暴力事件的南部和西部城區安裝了76000多個智能LED路燈,一年內將路燈費用減少了一半。據管理部門預計,10年內,智能路燈的使用將節省約1億美元資金。


3.智能交通提升交通安全


智能交通系統包括自動駕駛汽車和智能交通信號在內的所有設施。通過傳感器分析和系統間的通信,智能交通系統的目標是“緩解擁堵,改善交通管理,最大限度地減少對環境的影響,并有利于商業用戶和公眾運輸?!?/span>



美國俄亥俄州的哥倫布市是智慧城市和智能交通建設的典范。兩年前,在美國智慧城市挑戰賽中,哥倫布市獲得了4000萬美元的獎金。該城市不僅專注于自動駕駛汽車,還支持多模式出行計劃APP,以幫助居民在城市內及其周邊地區使用不同的出行方案。


此外,全球很多城市正在使用傳感器連接交通信號燈和監控攝像頭,以提高行人安全。例如,美國波士頓與Verizon公司合作推出了Smart Streets項目,在馬薩諸塞大道和Beacon街交叉路口測試數據采集技術,通過攝像頭、LED路燈、傳感器收集并分析各種交通數據,從而調整道路設計和信號燈時間,以提升行人的安全性。


4.智能能源改變城市環境


據非營利組織Smart Energy Consumer Collaborative分析,通過智能電網增強現代化電網“是實現智慧城市不可或缺的第一步?!笔褂梦蓓斕柲艿瓤稍偕茉从兄趯崿F“可持續發展的改變”,有助于改善環境,保障公眾健康。



智能電網還“允許更好地整合電動汽車等新技術,這反過來又為城市地區創造了一系列可能性?!蔽磥?,城市將實現零排放運輸,并在緊急情況下,充當電力儲能設備的電動汽車可以為城市提供應急用電。


智能電網還允許居民訪問他們的能源數據,并使公共事業部門能夠提供新的定價計劃,從而提高能源效率。


5.居民醫療的智能化管理


通過物聯網,智慧城市可以實現連接一切的可能性,人、建筑、交通、環境都將納入整個數據網絡中,從而改善城市服務。同時,這種連接性反過來也可以幫助改善居民的健康。





6.智能建筑推動環境保護


據Navigant Research稱,全球約30%的溫室氣體排放和主要城市70%的能源消耗歸因于建筑物。




7.智慧城市需要智能環境


隨著城市中智能“綠色”建筑的增加,城市需要考慮如何使用新技術更廣泛地改善環境。





隨著物聯網技術在智慧城市中的發展和應用,人更加清楚地認識到:作為物聯網核心技術——傳感器在其中充當著無法比擬的主導技術。城市智慧功能越強大,對于傳感器的需求就越大,技術要求就越高。通過遍布整個城市的傳感器設備來做為多樣化數據的采集工作,來實現城市數據采集的全面性、系統性、智能性。由此可以看出,傳感器技術的應用自然就成為實現城市智慧的關鍵中的關鍵。同時,智慧城市也為傳感器產業和技術發展提供了更加廣闊的想象空間。  


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關鍵詞: 傳感器技術

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