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(shè)計(jì)劃將傳感器推上了風(fēng)口浪尖。不論是中國(guó)，還是全世界，建設(shè)智慧小區(qū)已然成為不可逆轉(zhuǎn)的趨勢(shì)。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(yīng)用的平臺(tái)，也是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)綜合應(yīng)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，承載和包含著幾乎所有的物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算等相關(guān)技術(shù)，是感知中國(guó)的構(gòu)成要素與基礎(chǔ)單元。

智慧城市可以根據(jù)城市大小和不同的需求，進(jìn)行橫向與縱向組合，形成系統(tǒng)大小、功能側(cè)重、重點(diǎn)突出的智慧城市系統(tǒng)。

智慧城市不可一蹴而就，任何一種都是開放系統(tǒng)，可以不斷增加功能，逐步提高完善和不斷升級(jí)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(yīng)用以及以人為本的可持續(xù)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(xiàn)對(duì)城市管理各方面監(jiān)測(cè)和全面感
知。實(shí)時(shí)智能識(shí)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(dāng)然也是傳感器應(yīng)用發(fā)展的必然結(jié)果！ 

傳感器在智慧城市建設(shè)中的應(yīng)用

智慧城市的基本要求是城市當(dāng)中物物相連，每一個(gè)需要識(shí)別和管理的物體上，都需要安裝與之對(duì)應(yīng)的傳感器。因此，傳感器的升級(jí)換代成為智慧城市能否快速發(fā)展的關(guān)鍵。

1.智能停車提升交通效率

交通擁堵是現(xiàn)代各大城市都面臨的頭號(hào)難題，并且，隨著汽車在城市街道上不斷尋找停車位，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。

智能停車技術(shù)有望改變這一狀況。該技術(shù)通過(guò)智能手機(jī)的GPS數(shù)據(jù)和嵌入在停車位地面的傳感器，可向附近的車主提供實(shí)時(shí)的停車地圖和車位信息，從而讓停車過(guò)程更加高效、環(huán)保。

美國(guó)洛杉磯已經(jīng)推出了智能停車技術(shù)，并在全市6300多個(gè)停車場(chǎng)安裝無(wú)線傳感器。司機(jī)通過(guò)移動(dòng)APP、網(wǎng)站、撥打511，可以獲得附近可用停車位的實(shí)時(shí)信息和根據(jù)需求實(shí)時(shí)變動(dòng)的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。該市還安裝了十多個(gè)電子信息標(biāo)志，幫助司機(jī)更好地找到停車位。

2.智能路燈使城市更安全

路燈是一個(gè)城市重要的基礎(chǔ)設(shè)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(yùn)作的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，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(jié)省大量的電費(fèi)。使用節(jié)能的LED燈泡替換舊路燈，并通過(guò)無(wú)線連接，當(dāng)路人靠近時(shí)，會(huì)激活燈泡的運(yùn)動(dòng)傳感器為路人提供照明，當(dāng)路人離開時(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(guó)洛杉磯80％以上的街道都配備了LED燈泡和4G LTE無(wú)線連接燈泡。這些智能路燈每年可以節(jié)省63%的能源費(fèi)用，并通過(guò)聯(lián)網(wǎng)的電線桿來(lái)改善居民區(qū)服務(wù)。

美國(guó)芝加哥在容易發(fā)生暴力事件的南部和西部城區(qū)安裝了76000多個(gè)智能LED路燈，一年內(nèi)將路燈費(fèi)用減少了一半。據(jù)管理部門預(yù)計(jì)，10年內(nèi)，智能路燈的使用將節(jié)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(tǒng)包括自動(dòng)駕駛汽車和智能交通信號(hào)在內(nèi)的所有設(shè)施。通過(guò)傳感器分析和系統(tǒng)間的通信，智能交通系統(tǒng)的目標(biāo)是“緩解擁堵，改善交通管理，最大限度地減少對(duì)環(huán)境的影響，并有利于商業(yè)用戶和公眾運(yùn)輸?！?/span>

美國(guó)俄亥俄州的哥倫布市是智慧城市和智能交通建設(shè)的典范。兩年前，在美國(guó)智慧城市挑戰(zhàn)賽中，哥倫布市獲得了4000萬(wàn)美元的獎(jiǎng)金。該城市不僅專注于自動(dòng)駕駛汽車，還支持多模式出行計(jì)劃APP，以幫助居民在城市內(nèi)及其周邊地區(qū)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(hào)燈和監(jiān)控?cái)z像頭，以提高行人安全。例如，美國(guó)波士頓與Verizon公司合作推出了Smart Streets項(xiàng)目，在馬薩諸塞大道和Beacon街交叉路口測(cè)試數(shù)據(jù)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(shù)據(jù)，從而調(diào)整道路設(shè)計(jì)和信號(hào)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(jù)非營(yíng)利組織Smart Energy Consumer Collaborative分析，通過(guò)智能電網(wǎng)增強(qiáng)現(xiàn)代化電網(wǎng)“是實(shí)現(xiàn)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(xiàn)“可持續(xù)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)汽車等新技術(shù)，這反過(guò)來(lái)又為城市地區(qū)創(chuàng)造了一系列可能性?！蔽磥?lái)，城市將實(shí)現(xiàn)零排放運(yùn)輸，并在緊急情況下，充當(dāng)電力儲(chǔ)能設(shè)備的電動(dòng)汽車可以為城市提供應(yīng)急用電。

智能電網(wǎng)還允許居民訪問(wèn)他們的能源數(shù)據(jù)，并使公共事業(yè)部門能夠提供新的定價(jià)計(jì)劃，從而提高能源效率。

5.居民醫(yī)療的智能化管理

通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)，智慧城市可以實(shí)現(xiàn)連接一切的可能性，人、建筑、交通、環(huán)境都將納入整個(gè)數(shù)據(jù)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(hù)

據(jù)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(huán)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(shù)更廣泛地改善環(huán)境。

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的發(fā)展和應(yīng)用，人更加清楚地認(rèn)識(shí)到：作為物聯(lián)網(wǎng)核心技術(shù)——傳感器在其中充當(dāng)著無(wú)法比擬的主導(dǎo)技術(shù)。城市智慧功能越強(qiáng)大，對(duì)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(shè)備來(lái)做為多樣化數(shù)據(jù)的采集工作，來(lái)實(shí)現(xiàn)城市數(shù)據(jù)采集的全面性、系統(tǒng)性、智能性。由此可以看出，傳感器技術(shù)的應(yīng)用自然就成為實(shí)現(xiàn)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。