物聯網技術在智慧城市建設中運用分析

王智

（中通服建設有限公司，廣東 佛山 528000）

0 引言

為提升經濟實力，推進城市功能信息化發展，廣東省針對城市發展中存在的環境污染、交通堵塞、資源緊張問題，提出新型智慧城市建設目標，充分運用物聯網、人工智能等先進技術，形成完備數據建設資產，為智慧化城市可持續發展提供基礎數據。但就廣東省智慧城市發展現狀而言，可持續發展動力依舊不足，積極探尋智慧城市建設發展新路徑尤為關鍵。

1 廣東省智慧城市現狀

圖1 為我國智慧化城市發展歷程。隨著發展格局的日益提升，想要最大化響應智慧城市各類內在需求，為智慧城市可持續發展建設提供嚴謹數據支撐，必須具有創新意識對各類先進技術的介入優勢形成正確認識。

圖1 我國智慧化城市發展歷程

現如今，在全國智慧城市建設浪潮推動下，各省份紛紛計劃借助智慧技術手段，深入城市建設服務領域，以運營管理格局創新，充分發揮資源優勢，為智慧城市建設助力。以廣東省為例，基于城市可持續發展需要，廣東省計劃以五年為發展節點，以物聯網技術為發展基石，構建智慧廣東框架，并在省內全流域順利建成智慧發展體系。但立足于發展實況來看，廣東省智慧城市建設進程仍然依舊存在一定不足之處，詳情如下。

1.1 認知不清

廣東省部分地區、部分干部對智慧城市建設發展內涵存在一定認知偏差，并未依據全省健康發展大局來對智慧城市建設實現規劃，只是簡單將智慧城市建設歸屬于信息技術范疇，“以人為本”建設發展出發點的脫離使得智慧城市建設發展方向過于局限，長此以往勢必會使得廣東省智慧城市建設出現一定偏差[1]。

1.2 科學規范缺乏

廣東省缺乏助推全省層面形成智慧化城市建設的指導依據，發展規劃僅針對現期發展，中長期規劃的欠缺，也使得后續智慧城市建設發展動力明顯不足。現如今，規劃不健全已然成為制約廣東省智慧城市可持續建設的重要因素。

1.3 區域發展不均

廣東省擁有21 個地級市、54 個市轄區，各市經濟社會發展狀態均存在一定不同，而廣東省智慧城市建設也同各市的經濟社會發展格局一樣，存在發展不均等問題，像廣州市、深圳市早在2010 年左右就已順利邁出智慧化城市建設第一步，而像粵東西北地區，則智慧城市建設發展步伐較慢，部分地區甚至并未展開智慧化城市建設。

1.4 核心技術自主研發力弱

基于經濟主體組成架構格局，廣東省內部本土特色化企業的可持續發展潛力不足，專業研發人才資源的匱乏，使其在技術創新研發方面存在一定欠缺，在一定程度上，對本省智慧城市可持續建設帶來一定阻礙。

2 物聯網技術中的關鍵技術

2.1 大數據云計算技術

物聯網技術數據結構復雜且數據處理量龐大，而大數據云計算技術可憑借優良的數據傳輸時速，幫助本地數據快速轉向云端，為大批量物聯網數據有效保存提供可能。

2.2 射頻識別技術

此項技術主要是借助射頻通信原理而實現的非接觸性數據，高效采集操作也屬于物聯網核心技術，其可首先憑借射頻信號對網絡之中的人和物實現識別，并快速讀取電子標簽所蘊含的相關信息，進而為管理控制提供諸多原始數據。

2.3 嵌入式技術

具體對嵌入式工藝技術實現運用期間，要充分發揮無線數據傳輸網絡優勢，嚴格基于局部網協議標準操作規范，完善物聯網發展格局，為物聯網真正意義上實現助力。圖2 為嵌入式技術工作原理。

圖2 嵌入式技術工作原理

3 物聯網視域下廣東省智慧城市發展架構設計

立足于技術架構視角來講，物聯網可分為3 層，分別是感知層、網絡層、應用層。①感知層。其通常由各類傳感器構成，可助力物聯網順利實現，物體數據來源快速查詢操作。②網絡層。其主要是由各類互聯網、無線通信網等部分組成，重點對接感知層信息傳遞處理操作。③應用層。此層屬于物聯網和用戶，兩主體交流的接口，在應用層與行業需求有機結合下，物聯網智慧使用能夠順利實現。物聯網技術架構如圖3 所示。

圖3 物聯網技術架構

智慧城市的宗旨就是讓城市變得更為智能、更加聰明，使城市中的各種關系，實現協調發展。作為一個集成型系統，城市內部存在十分繁雜的網絡關系，類似于人際關系網、城市交通網等都屬于其重點涉及內容，而想要真正在現存城市基礎網絡環境之下更好地實現城市管理智能化，就要充分借助物聯網技術發展框架，以物聯網技術為核心，給出較完善的智慧城市通用架構設計思路。

3.1 感知層設計

感知層優化設計可幫助智慧城市快速對感知終端數據實現采集，一般可借助硬件感知終端加以實現。感知層作為數據采集源頭，想要進一步完善設計思路，就要嚴格基于不同數據采集需要，選擇適配度較高的傳感器，若想要采集環境中溫度，則可借助溫度傳感器。若想采集環境中濕度，則可借助濕度傳感器。

3.2 網絡層設計

網絡層重點承擔數據上傳下達的工作任務。故而，網絡層在設計部署期間也可充分借助自組網、有線網絡等，助推物聯網網絡傳輸高水平實現。

3.3 應用層設計

基于物聯網技術整體架構視角，應用層屬于3 層架構頂層，其會與使用用戶實現直接對接，高效處理用戶端需要屬于應用層核心追求目標，在具體操作期間，需充分認識云計算技術優勢，并基于不同用戶數據獲取需要，制定個性化界面，為其快速定位自身需要數據信息助力。

4 可持續發展視角下物聯網技術在智慧城市建設中的融合運用

物聯網運行特點如圖4 所示。無論任何時間、任何地點或面臨任何物體都能夠快速實現連接。將物聯網技術運用至智慧城市建設之中，可在最大化利用信息通信技術背景之下，助推城市運行信息高效整合，為人們營造出更美好城市生活[2]。

圖4 物聯網運行特點

以廣東省為例，在智慧城市建設期間，因發展內涵認識不清、科學規范缺乏、區域自主研發能力弱等因素制約，創新發展動力已嚴重不足，想要突破發展困境，要正確認識物聯網發展優勢，以物聯網技術廣泛應用，助推城市智能化管理順利實現。圖5 為物聯網在智慧城市建設中可應用的場景。

圖5 智慧城市中物聯網的應用

4.1 智慧交通

智能化交通運轉是現代城市發展的直觀體現。廣東省就充分利用了物聯網技術中的GPS 定位功能，建立健全綜合性較強的交通信息服務共享平臺。交管部門借助電子監控眼就可對車輛信息實現收集，一旦出現交通擁堵問題，交通管理后臺就會第一時間接收物聯網所反饋的信息，實現快速處理，不僅減緩了交通運輸壓力，而且還能夠為城市居民行車安全提供有效保障。廣東省還積極將物聯網技術運用在共享單車建設解決方案之中，針對共享單車開關鎖問題，設立專業手機APP，并在APP 之中有意識地完善了對電池電量顯示、傳感器溫度測量、傳感器速度測量等功能的設計。同時還充分借助專業化程度高的地理圍欄技術，有效解決共享單車亂停、亂堆放問題，系統一旦自動定位共享單車并在指定停車位置范圍，即刻會在手機APP 上發出報警，并自動幫人員定位四周最近的專業停放點。

4.2 智慧物流

在智慧物流建設期間，利用物聯網技術能夠明顯轉變從業人員物流管理觀念，為物流行業可持續發展提供保障，廣東省在具體踐行期間就充分借助物聯網之中無線射頻技術對物品電子標簽實現全過程物流運輸監督，同時還借助嵌入式智能技術對圖片處理和語音回復實現細致設置，切實滿足消費者秀需求。

4.3 智慧醫療

智慧醫療的出現可突破時間、空間等因素限制，并快速將醫療設備，物資等元素集中規劃在信息共享平臺之上，形成規模化較大，集約性較強的產業發展集群。在具體實踐期間，廣東省各醫院就通過建立專業化程度較高的醫療信息數據庫，對醫院各部門系統實現統一集約管理同時，還為患者提供了網上預約，網上查詢報告等服務。這種一對一式問診服務作業的實現，可高效率對醫療資源實現調配，在推進醫療衛生服務業可持續發展方面有明顯促進效應[3]。

4.4 智慧環保

作為新型城市建設發展的重要衡量指標，廣東省在智慧城市建設期間，為推進省內各城市實現綠色發展，就有意識地將關注重點放在社會環境的環保智能化管理層面上，并積極通過物聯網技術，完善整體的智慧化環保監管格局，如若城市環境突發緊急問題，那么GIS 系統將立即對事故發生地進行定位，并及時將事故現況反饋給中心控制系統，此時作業人員就可嚴格基于事故特征統一部署，憑借信息化手段介入，科學調配各個救援單位以最快速度進入現場，有效提升救援方案實施效率[4]。

4.5 智慧社區

考慮到社區管理屬于城市管理的重要分支。廣東省在社區管理期間，還計劃借助物聯網技術的融入，盡可能為社區居民創設智能化水準較高的作業環境，現今在居民衣食住行等各個方面都能順利看到物聯網技術的作業身影，如社區地下停車場作業人員就充分借助物聯網通信技術，實現了在線繳費。整體停車管理實效得到一定提高，居民只要在手機支付停車費用之后即可自動開閘出入小區，大幅度提升居民出行便捷度[5]。

5 結語

綜上所述，物聯網技術作為多類技術復合，其可借助通信信息的互換，建成集識別、監控、管理為一體的網絡系統格局，在智慧城市建設規劃上有明顯促進效應。現如今，物聯網技術獨特優勢已逐步深入城市建設之中的交通、醫療等多領域中，在未來物聯網的應用勢必會推進智能城市建設朝著更融合型的發展方向進軍。