傳感器技術(shù)打造智慧城市

智慧城市及物聯(lián)網(wǎng)的建設計劃將傳感器推上了風(fēng)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(huán)境之下，傳感器作為智慧城市的“橋梁”，也必然會(huì )迎來(lái)產(chǎn)業(yè)大爆發(fā)。

智慧城市

智慧城市是物聯(lián)網(wǎng)集中應用的平臺，也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合應用的典范，是由N個(gè)物聯(lián)網(wǎng)功能單元組合而成的更大的示范工程，承載和包含著(zhù)幾乎所有的物聯(lián)網(wǎng)、云計算等相關(guān)技術(shù)，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(jìn)行橫向與縱向組合，形成系統大小、功能側重、重點(diǎn)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(kāi)放系統，可以不斷增加功能，逐步提高完善和不斷升級的過(guò)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(lián)、智能融合的應用以及以人為本的可持續創(chuàng )新。

其首先是要全面透徹的感知：通過(guò)傳感技術(shù)，實(shí)現對城市管理各方面監測和全面感
知。實(shí)時(shí)智能識別、立體感知城市環(huán)境、狀態(tài)、位置等信息的全方位變化。
當然也是傳感器應用發(fā)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(gè)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(fā)展的關(guān)鍵。

1.智能停車(chē)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(zhù)汽車(chē)在城市街道上不斷尋找停車(chē)位，會(huì )加大二氧化碳和其他尾氣的排放，進(jìn)而影響城市空氣質(zhì)量。

智能停車(chē)技術(shù)有望改變這一狀況。該技術(shù)通過(guò)智能手機的GPS數據和嵌入在停車(chē)位地面的傳感器，可向附近的車(chē)主提供實(shí)時(shí)的停車(chē)地圖和車(chē)位信息，從而讓停車(chē)過(guò)程更加高效、環(huán)保。

美國洛杉磯已經(jīng)推出了智能停車(chē)技術(shù)，并在全市6300多個(gè)停車(chē)場(chǎng)安裝無(wú)線(xiàn)傳感器。司機通過(guò)移動(dòng)APP、網(wǎng)站、撥打511，可以獲得附近可用停車(chē)位的實(shí)時(shí)信息和根據需求實(shí)時(shí)變動(dòng)的收費標準。該市還安裝了十多個(gè)電子信息標志，幫助司機更好地找到停車(chē)位。

2.智能路燈使城市更安全

路燈是一個(gè)城市重要的基礎設施。通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，則可以讓路燈成為智慧城市的重要組成部分。通過(guò)路燈傳感器，可以收集、分析城市街道的實(shí)時(shí)信息，為管理人員提供城市運作的實(shí)時(shí)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(guò)無(wú)線(xiàn)連接，當路人靠近時(shí)，會(huì )激活燈泡的運動(dòng)傳感器為路人提供照明，當路人離開(kāi)時(shí)，自動(dòng)熄滅。并在需要更換燈泡時(shí)，通過(guò)傳感器向管理人員發(fā)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(wú)線(xiàn)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(guò)聯(lián)網(wǎng)的電線(xiàn)桿來(lái)改善居民區服務(wù)。

美國芝加哥在容易發(fā)生暴力事件的南部和西部城區安裝了76000多個(gè)智能LED路燈，一年內將路燈費用減少了一半。據管理部門(mén)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(dòng)駕駛汽車(chē)和智能交通信號在內的所有設施。通過(guò)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(huán)境的影響，并有利于商業(yè)用戶(hù)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(wàn)美元的獎金。該城市不僅專(zhuān)注于自動(dòng)駕駛汽車(chē)，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(shù)，通過(guò)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(shí)間，以提升行人的安全性。

4.智能能源改變城市環(huán)境

據非營(yíng)利組織Smart Energy Consumer Collaborative分析，通過(guò)智能電網(wǎng)增強現代化電網(wǎng)“是實(shí)現智慧城市不可或缺的第一步?！笔褂梦蓓斕?yáng)能等可再生能源有助于實(shí)現“可持續發(fā)展的改變”，有助于改善環(huán)境，保障公眾健康。

智能電網(wǎng)還“允許更好地整合電動(dòng)汽車(chē)等新技術(shù)，這反過(guò)來(lái)又為城市地區創(chuàng )造了一系列可能性?！蔽磥?lái)，城市將實(shí)現零排放運輸，并在緊急情況下，充當電力儲能設備的電動(dòng)汽車(chē)可以為城市提供應急用電。

智能電網(wǎng)還允許居民訪(fǎng)問(wèn)他們的能源數據，并使公共事業(yè)部門(mén)能夠提供新的定價(jià)計劃，從而提高能源效率。

5.居民醫療的智能化管理

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)，智慧城市可以實(shí)現連接一切的可能性，人、建筑、交通、環(huán)境都將納入整個(gè)數據網(wǎng)絡(luò )中，從而改善城市服務(wù)。同時(shí)，這種連接性反過(guò)來(lái)也可以幫助改善居民的健康。

6.智能建筑推動(dòng)環(huán)境保護

據Navigant Research稱(chēng)，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(huán)境

隨著(zhù)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(shù)更廣泛地改善環(huán)境。

隨著(zhù)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的發(fā)展和應用，人更加清楚地認識到：作為物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)——傳感器在其中充當著(zhù)無(wú)法比擬的主導技術(shù)。城市智慧功能越強大，對于傳感器的需求就越大，技術(shù)要求就越高。通過(guò)遍布整個(gè)城市的傳感器設備來(lái)做為多樣化數據的采集工作，來(lái)實(shí)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(shù)的應用自然就成為實(shí)現城市智慧的關(guān)鍵中的關(guān)鍵。同時(shí)，智慧城市也為傳感器產(chǎn)業(yè)和技術(shù)發(fā)展提供了更加廣闊的想象空間。