物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用

朱越馳

摘要：城市中有大量的終端設(shè)備接入物聯(lián)網(wǎng)。智慧城市的核心就是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。智能停車場(chǎng)，智能公交車管理系統(tǒng)，智能農(nóng)業(yè)等，使得城市行業(yè)形成數(shù)字化、智能化的模式。這改變了城市居民的生活品質(zhì)，也有利于生活信息的傳遞。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、大數(shù)據(jù)處理技術(shù)為智慧城市的建設(shè)解決了數(shù)據(jù)孤島等問題，使得信息更加被有效利用。

關(guān)鍵詞：物聯(lián)網(wǎng) ? 大數(shù)據(jù) ? 智慧城市 ? 智能終端 ? 應(yīng)用前景

近年來，建設(shè)智慧城市成為了許多城市規(guī)劃者和市民的共識(shí)。建設(shè)智慧城市，離不開物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的飛速發(fā)展，云計(jì)算技術(shù)的提高、數(shù)據(jù)庫(kù)的完善、公共信息平臺(tái)的建設(shè)、服務(wù)器處理數(shù)據(jù)的能力進(jìn)一步增強(qiáng)，智慧城市的建設(shè)會(huì)越來越完善。智慧城市的建設(shè)，目前正處于高速發(fā)展的關(guān)鍵期。

一、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概述

物聯(lián)網(wǎng)是采用傳感器、GPS、掃描器等能夠采集物體動(dòng)態(tài)信息的現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)，按照規(guī)定的通信協(xié)議將各類信息匯集到遠(yuǎn)程端，并利用計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)信息數(shù)據(jù)進(jìn)行處理的現(xiàn)代化技術(shù)[1]。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的理念是“萬物互聯(lián)，物物相聯(lián)”，采用特定技術(shù)將智能物體的信息收集匯總，傳到遠(yuǎn)程平臺(tái)的云端。并且利用平臺(tái)的計(jì)算機(jī)技術(shù)對(duì)各個(gè)智能物體傳來的信息技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理分析。智能終端、平臺(tái)均在一個(gè)城市，距離近;而且小型平臺(tái)專門針對(duì)一組特定功能的智能終端，這樣處理速度快，可以達(dá)到物與物，人與物之間的迅速連接與信息交流，在城市和家庭中實(shí)現(xiàn)智慧控制、數(shù)字控制。物聯(lián)網(wǎng)連接的目的是將更多的智能設(shè)備終端連入統(tǒng)一的平臺(tái)，讓分散的數(shù)據(jù)集中起來，成為大數(shù)據(jù)。因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)可以將不同的智能終端連接，所以涉及的技術(shù)復(fù)雜多樣，包含互聯(lián)網(wǎng)傳播技術(shù)、無線傳輸技術(shù)、傳感器技術(shù)等等，并且所用的頻段范圍廣。其物體與平臺(tái)之間的頻段是高頻率，平臺(tái)與平臺(tái)之間的是低頻率。通過這些技術(shù)的共同作用，可以從最終端收集數(shù)據(jù)并且上傳至平臺(tái)分析后再傳至最終端輸出。

目前，城市中有大量的終端設(shè)備集成物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。所以對(duì)城市物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)提出了更高的要求與挑戰(zhàn)。第一，各智能終端設(shè)備的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)問題。最有效率最節(jié)省資金的方式是國(guó)際社會(huì)使用同種接口協(xié)議，便于統(tǒng)一管理。政府部門或者行業(yè)協(xié)會(huì)應(yīng)該召開探討會(huì)，使得物聯(lián)網(wǎng)終端設(shè)備按照統(tǒng)一的協(xié)議接入平臺(tái)。第二，多智能終端設(shè)備接入平臺(tái)，對(duì)平臺(tái)的信息處理能力提出了更高的要求。第三，信息安全問題。多智能終端是否合法地收集數(shù)據(jù)，并且數(shù)據(jù)如何被安全保護(hù)不泄露，也是居民非常關(guān)心的問題。

二、智慧城市概述

智慧城市是利用新一代信息技術(shù)對(duì)城市進(jìn)行改造升級(jí)， 打造出更加智能先進(jìn)的城市， 從而讓城鎮(zhèn)居民獲得更加良好的生活感受[2]。

智慧城市主要利用通信技術(shù)、信息技術(shù)， 將城市規(guī)劃管理中核心系統(tǒng)信息進(jìn)行合并。其可在應(yīng)用系統(tǒng)中對(duì)城市服務(wù)、民生、環(huán)保等活動(dòng)需求做出智能響應(yīng)[3]。大數(shù)據(jù)處理技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、AI技術(shù)的發(fā)展，推動(dòng)了智慧城市的建設(shè)。新的高科技產(chǎn)品必然會(huì)被應(yīng)用到城市管理、城市治理、城市規(guī)劃、城市建設(shè)中。智慧城市既是科技發(fā)展的產(chǎn)物，也是高科技發(fā)展的動(dòng)力。綜合并且安全地分析處理智能終端收集到的各種信息，對(duì)智能平臺(tái)提出了更高的要求。智慧城市的建設(shè)，可以運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，大數(shù)據(jù)處理技術(shù)解決數(shù)據(jù)孤島等問題，使得信息更加被有效利用。

在進(jìn)行城市規(guī)劃時(shí)首先要以智慧城市的角度對(duì)建設(shè)方面進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，并且要融合大數(shù)據(jù)，來保證城市各方面齊頭并進(jìn)和持續(xù)進(jìn)步[4]。

智慧城市發(fā)展得到了國(guó)家政策的支持。截止到2016年底，全國(guó)100%的副省級(jí)以上城市、87%的地級(jí)以上城市，總計(jì)約500多個(gè)城市提出或在建智慧城市。已有277個(gè)智慧城市和3個(gè)新型智慧城市試點(diǎn)，有效地激發(fā)了地方各級(jí)政府在城市治理中實(shí)施智慧城市策略的主動(dòng)性[5]。

三、智慧城市的應(yīng)用領(lǐng)域

智慧城市有著光明的發(fā)展前景。其可以在城市的很多方面布局，統(tǒng)一規(guī)劃。下面選擇四個(gè)領(lǐng)域分析物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在智慧城市中的應(yīng)用。

（一）智慧小區(qū)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在城市居民小區(qū)中的主要應(yīng)用體現(xiàn)在智能家居系統(tǒng)，而智能家居系統(tǒng)主要作用體現(xiàn)在日常家居智能化控制和小區(qū)智能安全防護(hù)兩個(gè)方面。在家居智能化控制方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)通過將計(jì)算機(jī)技術(shù)與網(wǎng)絡(luò)通信等技術(shù)有機(jī)結(jié)合到一起，形成了一種一體化的系統(tǒng)控制。在日常生活中，通過手機(jī)APP結(jié)算水費(fèi)電費(fèi)，通過一部遙控器、手機(jī)APP或者語音，同時(shí)控制電視、空調(diào)、燈光的使用，這些都是智能家居的應(yīng)用實(shí)例。這不僅節(jié)約了大量的時(shí)間，還能使人們的生活更加舒適。在小區(qū)智能安全防護(hù)方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)顯得更加重要。從進(jìn)入小區(qū)起，攝像頭可進(jìn)行人臉識(shí)別，判斷是否要打開門禁，并且有效防止陌生人尾隨業(yè)主進(jìn)小區(qū)的現(xiàn)象。小區(qū)內(nèi)部也可以重點(diǎn)關(guān)注意外進(jìn)入人員的行為。業(yè)主門外的紅外線燈傳感裝置，到房門的電子鎖和電子攝像頭，如果遇到緊急情況，屋內(nèi)還有聯(lián)系物業(yè)的自動(dòng)報(bào)警裝置，這些都是智能家居防護(hù)的基本硬件設(shè)施，也是當(dāng)前從家居智能，智慧小區(qū)，再到智慧城市的一大體現(xiàn)?？偠灾S著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)水平的不斷提高，將推動(dòng)智慧城市的智慧小區(qū)的發(fā)展。

（二）智能停車場(chǎng)

現(xiàn)如今，由于地面停車所占用的土地面積過多而導(dǎo)致的土地資源緊張的問題日益嚴(yán)重，而與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)相結(jié)合的新興技術(shù)智能停車場(chǎng)成為解決問題的有效助力。而這種智能停車場(chǎng)主要分為兩類。一類是目前較為流行的智能停車場(chǎng)一體化管理，這是在傳統(tǒng)的停車場(chǎng)基礎(chǔ)上由車道攝像機(jī)、車牌自動(dòng)識(shí)別系統(tǒng)、自動(dòng)欄桿，車位提示屏和一臺(tái)裝有停車場(chǎng)自動(dòng)管理系統(tǒng)的電腦組成，其主要原理便是由傳感器連接的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。另一種智能停車場(chǎng)便是更為前沿的立體停車場(chǎng)。其主要由升降橫移系統(tǒng)，和一套控制其正常運(yùn)轉(zhuǎn)的電腦系統(tǒng)構(gòu)成。依靠物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，車主只需將汽車停到指定載板，便可依靠升降裝置和平面移動(dòng)裝置將汽車移動(dòng)到一個(gè)立體的停車場(chǎng)大樓的任何一個(gè)地方。智能停車場(chǎng)屬于智能城市交通的一部分。通過對(duì)智能停車場(chǎng)的應(yīng)用，可以極大減少停住車輛對(duì)土地的占用率，從而解放更多土地來進(jìn)行城市建設(shè)。除此之外，這種智能停車場(chǎng)的應(yīng)用也緩解了交通壓力，美化了環(huán)境。在現(xiàn)代城市中發(fā)展智慧交通是一種必然，而智能停車場(chǎng)便是未來智慧交通的一大發(fā)展方向。

（三）智慧農(nóng)業(yè)

隨著物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的不斷發(fā)展，智慧農(nóng)業(yè)也已經(jīng)成為一種新型的農(nóng)業(yè)技術(shù)。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的監(jiān)管方面，智慧農(nóng)業(yè)系統(tǒng)利用溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器等環(huán)境監(jiān)管設(shè)備可以實(shí)時(shí)地記錄并上傳農(nóng)場(chǎng)中作物的生長(zhǎng)環(huán)境，而這些數(shù)據(jù)可以更好地幫助農(nóng)民們反應(yīng)植物的生長(zhǎng)狀況。在農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的種植方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以統(tǒng)一的控制對(duì)植物的澆灌、補(bǔ)光等。這樣種植更加方便，也可以彌補(bǔ)栽種過程中可能犯下的一些錯(cuò)誤，使這些作物可以在預(yù)先設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)控制下以最優(yōu)的方案栽培，獲得最優(yōu)良的品種。在農(nóng)產(chǎn)品的運(yùn)輸方面，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)主要應(yīng)用于對(duì)農(nóng)產(chǎn)品信息的記錄和追蹤。通過二維碼技術(shù)，便可以使農(nóng)產(chǎn)主或賣家實(shí)時(shí)追蹤到每一批農(nóng)業(yè)產(chǎn)品的方位。同時(shí)，處于賣家的市民也可以通過掃取二維碼來獲取農(nóng)產(chǎn)品的原產(chǎn)地、運(yùn)輸過程和產(chǎn)品的信息。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)滲透到了農(nóng)產(chǎn)品從種植到消費(fèi)等各個(gè)領(lǐng)域中來，使城市的農(nóng)業(yè)發(fā)展更加智慧化，促進(jìn)了城市的智慧化發(fā)展。

（四）智慧公交系統(tǒng)

智慧公交系統(tǒng)，是在傳統(tǒng)的公交車運(yùn)營(yíng)模式下與手機(jī)技術(shù)相結(jié)合所形成的新型的系統(tǒng)。每一輛公交車上安裝GPS系統(tǒng)，實(shí)時(shí)更新自己的位置。那么市民便可以通過手機(jī)方便的查詢到要等待的公交車的實(shí)時(shí)方位與預(yù)計(jì)的到達(dá)時(shí)間。而這個(gè)系統(tǒng)主要依靠的便是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。每一輛公交車通過GPS裝置可以將公交車的方位傳輸給每一個(gè)停靠站點(diǎn)的傳輸設(shè)備，而這個(gè)傳輸設(shè)備就可以將信息傳輸給公交總站，最后再由公交總站將公交車實(shí)時(shí)方位上傳到綜合處理云端，再傳輸?shù)讲樵冋叩氖謾C(jī)中。在這個(gè)過程中，手機(jī)端、平臺(tái)和終端應(yīng)用GPS、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)等，起到了定位、通信、傳輸?shù)淖饔?。同時(shí)，公交車APP的作用不僅僅是方便于每個(gè)市民的出行，還能幫助公交公司、交通部分監(jiān)管公交車的超速，延誤甚至是私改路線現(xiàn)象?？偟膩碚f，以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為核心的智慧公交系統(tǒng)的出現(xiàn)使人們的生活更加智慧化，是實(shí)現(xiàn)智慧城市又一堅(jiān)實(shí)的一步。

四、結(jié)語

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是智慧城市的核心。物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)發(fā)展到目前的階段，完全可以布局在一些重要的行業(yè)。比如智慧小區(qū)，智能停車場(chǎng)，智能公交車管理系統(tǒng)，智能農(nóng)業(yè)等等，使得在城市、行業(yè)中建立數(shù)字化、智能化的模式。這大大改變了城市居民的生活品質(zhì)，也大大有利于生活信息的傳遞。

參考文獻(xiàn)：

[1]來平.智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)探討[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化，2019，（02）：243-244.

[2]劉戀.吉林省智慧城市發(fā)展對(duì)策研究[J].現(xiàn)代營(yíng)銷（信息版），2019，（04）：94-95.

[3]胡英杰.物聯(lián)網(wǎng)在智慧城市中的實(shí)踐[J].電子技術(shù)與軟件工程，2019，（05）：10.

[4]周永思.大數(shù)據(jù)時(shí)代城鄉(xiāng)規(guī)劃和智慧城市建設(shè)分析[J].工程建設(shè)與設(shè)計(jì)，2018，（21）：255-257.

[5]徐振強(qiáng).中國(guó)智慧城市健康發(fā)展的關(guān)鍵問題[J].城市管理與科技，2017，（04）：17-21.

（作者單位：赤峰市第四中學(xué)）