物聯網技術在智慧城市中的應用

朱越馳

摘要：城市中有大量的終端設備接入物聯網。智慧城市的核心就是物聯網技術。智能停車場，智能公交車管理系統，智能農業等，使得城市行業形成數字化、智能化的模式。這改變了城市居民的生活品質，也有利于生活信息的傳遞。物聯網技術、大數據處理技術為智慧城市的建設解決了數據孤島等問題，使得信息更加被有效利用。

關鍵詞：物聯網 ? 大數據 ? 智慧城市 ? 智能終端 ? 應用前景

近年來，建設智慧城市成為了許多城市規劃者和市民的共識。建設智慧城市，離不開物聯網技術。隨著物聯網技術的飛速發展，云計算技術的提高、數據庫的完善、公共信息平臺的建設、服務器處理數據的能力進一步增強，智慧城市的建設會越來越完善。智慧城市的建設，目前正處于高速發展的關鍵期。

一、物聯網技術概述

物聯網是采用傳感器、GPS、掃描器等能夠采集物體動態信息的現代化科學技術，按照規定的通信協議將各類信息匯集到遠程端，并利用計算機技術對信息數據進行處理的現代化技術[1]。物聯網技術的理念是“萬物互聯，物物相聯”，采用特定技術將智能物體的信息收集匯總，傳到遠程平臺的云端。并且利用平臺的計算機技術對各個智能物體傳來的信息技術數據進行處理分析。智能終端、平臺均在一個城市，距離近;而且小型平臺專門針對一組特定功能的智能終端，這樣處理速度快，可以達到物與物，人與物之間的迅速連接與信息交流，在城市和家庭中實現智慧控制、數字控制。物聯網連接的目的是將更多的智能設備終端連入統一的平臺，讓分散的數據集中起來，成為大數據。因為物聯網可以將不同的智能終端連接，所以涉及的技術復雜多樣，包含互聯網傳播技術、無線傳輸技術、傳感器技術等等，并且所用的頻段范圍廣。其物體與平臺之間的頻段是高頻率，平臺與平臺之間的是低頻率。通過這些技術的共同作用，可以從最終端收集數據并且上傳至平臺分析后再傳至最終端輸出。

目前，城市中有大量的終端設備集成物聯網技術。所以對城市物聯網平臺提出了更高的要求與挑戰。第一，各智能終端設備的協議標準問題。最有效率最節省資金的方式是國際社會使用同種接口協議，便于統一管理。政府部門或者行業協會應該召開探討會，使得物聯網終端設備按照統一的協議接入平臺。第二，多智能終端設備接入平臺，對平臺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據，并且數據如何被安全保護不泄露，也是居民非常關心的問題。

二、智慧城市概述

智慧城市是利用新一代信息技術對城市進行改造升級， 打造出更加智能先進的城市， 從而讓城鎮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、信息技術， 將城市規劃管理中核心系統信息進行合并。其可在應用系統中對城市服務、民生、環保等活動需求做出智能響應[3]。大數據處理技術、物聯網技術、AI技術的發展，推動了智慧城市的建設。新的高科技產品必然會被應用到城市管理、城市治理、城市規劃、城市建設中。智慧城市既是科技發展的產物，也是高科技發展的動力。綜合并且安全地分析處理智能終端收集到的各種信息，對智能平臺提出了更高的要求。智慧城市的建設，可以運用物聯網技術，大數據處理技術解決數據孤島等問題，使得信息更加被有效利用。

在進行城市規劃時首先要以智慧城市的角度對建設方面進行規劃設計，并且要融合大數據，來保證城市各方面齊頭并進和持續進步[4]。

智慧城市發展得到了國家政策的支持。截止到2016年底，全國100%的副省級以上城市、87%的地級以上城市，總計約500多個城市提出或在建智慧城市。已有277個智慧城市和3個新型智慧城市試點，有效地激發了地方各級政府在城市治理中實施智慧城市策略的主動性[5]。

三、智慧城市的應用領域

智慧城市有著光明的發展前景。其可以在城市的很多方面布局，統一規劃。下面選擇四個領域分析物聯網技術在智慧城市中的應用。

（一）智慧小區

物聯網技術在城市居民小區中的主要應用體現在智能家居系統，而智能家居系統主要作用體現在日常家居智能化控制和小區智能安全防護兩個方面。在家居智能化控制方面，物聯網技術通過將計算機技術與網絡通信等技術有機結合到一起，形成了一種一體化的系統控制。在日常生活中，通過手機APP結算水費電費，通過一部遙控器、手機APP或者語音，同時控制電視、空調、燈光的使用，這些都是智能家居的應用實例。這不僅節約了大量的時間，還能使人們的生活更加舒適。在小區智能安全防護方面，物聯網技術顯得更加重要。從進入小區起，攝像頭可進行人臉識別，判斷是否要打開門禁，并且有效防止陌生人尾隨業主進小區的現象。小區內部也可以重點關注意外進入人員的行為。業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，屋內還有聯系物業的自動報警裝置，這些都是智能家居防護的基本硬件設施，也是當前從家居智能，智慧小區，再到智慧城市的一大體現。總而言之，隨著現代科學技術的不斷發展，物聯網技術水平的不斷提高，將推動智慧城市的智慧小區的發展。

（二）智能停車場

現如今，由于地面停車所占用的土地面積過多而導致的土地資源緊張的問題日益嚴重，而與物聯網技術相結合的新興技術智能停車場成為解決問題的有效助力。而這種智能停車場主要分為兩類。一類是目前較為流行的智能停車場一體化管理，這是在傳統的停車場基礎上由車道攝像機、車牌自動識別系統、自動欄桿，車位提示屏和一臺裝有停車場自動管理系統的電腦組成，其主要原理便是由傳感器連接的物聯網技術。另一種智能停車場便是更為前沿的立體停車場。其主要由升降橫移系統，和一套控制其正常運轉的電腦系統構成。依靠物聯網技術，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裝置將汽車移動到一個立體的停車場大樓的任何一個地方。智能停車場屬于智能城市交通的一部分。通過對智能停車場的應用，可以極大減少停住車輛對土地的占用率，從而解放更多土地來進行城市建設。除此之外，這種智能停車場的應用也緩解了交通壓力，美化了環境。在現代城市中發展智慧交通是一種必然，而智能停車場便是未來智慧交通的一大發展方向。

（三）智慧農業

隨著物聯網技術的不斷發展，智慧農業也已經成為一種新型的農業技術。在農業產品的監管方面，智慧農業系統利用溫度傳感器、濕度傳感器、光照傳感器等環境監管設備可以實時地記錄并上傳農場中作物的生長環境，而這些數據可以更好地幫助農民們反應植物的生長狀況。在農業產品的種植方面，物聯網技術可以統一的控制對植物的澆灌、補光等。這樣種植更加方便，也可以彌補栽種過程中可能犯下的一些錯誤，使這些作物可以在預先設計好的系統控制下以最優的方案栽培，獲得最優良的品種。在農產品的運輸方面，物聯網技術主要應用于對農產品信息的記錄和追蹤。通過二維碼技術，便可以使農產主或賣家實時追蹤到每一批農業產品的方位。同時，處于賣家的市民也可以通過掃取二維碼來獲取農產品的原產地、運輸過程和產品的信息。物聯網技術已經滲透到了農產品從種植到消費等各個領域中來，使城市的農業發展更加智慧化，促進了城市的智慧化發展。

（四）智慧公交系統

智慧公交系統，是在傳統的公交車運營模式下與手機技術相結合所形成的新型的系統。每一輛公交車上安裝GPS系統，實時更新自己的位置。那么市民便可以通過手機方便的查詢到要等待的公交車的實時方位與預計的到達時間。而這個系統主要依靠的便是互聯網技術與物聯網技術。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停靠站點的傳輸設備，而這個傳輸設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時方位上傳到綜合處理云端，再傳輸到查詢者的手機中。在這個過程中，手機端、平臺和終端應用GPS、互聯網技術、物聯網技術等，起到了定位、通信、傳輸的作用。同時，公交車APP的作用不僅僅是方便于每個市民的出行，還能幫助公交公司、交通部分監管公交車的超速，延誤甚至是私改路線現象。總的來說，以物聯網技術為核心的智慧公交系統的出現使人們的生活更加智慧化，是實現智慧城市又一堅實的一步。

四、結語

物聯網技術是智慧城市的核心。物聯網技術發展到目前的階段，完全可以布局在一些重要的行業。比如智慧小區，智能停車場，智能公交車管理系統，智能農業等等，使得在城市、行業中建立數字化、智能化的模式。這大大改變了城市居民的生活品質，也大大有利于生活信息的傳遞。

參考文獻：

[1]來平.智慧城市中的物聯網技術探討[J].中國標準化，2019，（02）：243-244.

[2]劉戀.吉林省智慧城市發展對策研究[J].現代營銷（信息版），2019，（04）：94-95.

[3]胡英杰.物聯網在智慧城市中的實踐[J].電子技術與軟件工程，2019，（05）：10.

[4]周永思.大數據時代城鄉規劃和智慧城市建設分析[J].工程建設與設計，2018，（21）：255-257.

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

（作者單位：赤峰市第四中學）