智慧城市——物联网

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智慧城市——物联网,第1张

一、从“信息高速公路”到“物联网”

1993年,美国政府宣布实施一项新的高科技计划——“国家信息基础设施”,旨在以因特网为雏形,兴建信息时代的高速公路——“信息高速公路”,使所有的美国人方便地共享海量的信息资源。这一计划的提出,导致美国信息产业高速发展,进入了以网络经济为主导的新经济时代,创造了巨大的经济效益和社会效益。如今面对来势凶猛的金融危机,美国的经济社会发展面临着前所未有的挑战,亟需一个全新的经济增长点拉动经济走出低谷并再次迎接长时间的繁荣。由此,物联网战略——“智慧的地球”应运而生。

2008年的时候IBM提出了智慧地球的计划,该计划的核心就是物联网。物联网具备极其广泛的行业覆盖度以及影响力。物联网的发展不仅能促进新兴信息技术产业的发展,而且还能带动诸如智能能源、智能运输、智能医疗等诸多传统行业的发展。将物联网技术引入家庭生活,还能带来智能家居。由于物联网能够全面改善居民生活水平,提高整个经济社会的运转效率,因此物联网的发展被称为是继计算机、互联网之后,世界信息产业发展的第三次浪潮。

今天,“智慧地球”战略被美国人认为与当年的“信息高速公路”有许多相似之处,同样被他们认为是振兴经济、确立竞争优势的关键战略。该战略能否掀起如当年互联网革命一样的科技和经济浪潮,为世界所瞩目。

二、“智慧城市”的研究现状

智慧城市的概念

·数字城市与物理城市

数字城市存在于网络空间(cyber space)中,虚拟的数字城市与现实的物理城市相互映射,是现实生活的物理城市在网络世界中的一个数字再现(Li Deren&Yao Yuan&Shao Zhenfeng&et al,2014)

·智慧城市定义

                                             图“智慧城市”研究的相关知识点

智慧城市则是建立在数字城市的基础框架上,通过无所不在的 传感网 将它与现实城市关联起来,将 海量数据 存储、计算、分析和决策交由 云计算 平台处理,并按照分析决策结果对各种设施进行 自动化的控制 。(Li Deren&Shan Jie&Shao Zhenfeng et al,2013)

即, 智慧城市=物联网+大数据+云计算 。

                                              (李德仁,姚远,邵振峰,2014)

智慧城市的建设历程

                                                  图国内外智慧城市建设历程

(王广斌,张雷,刘洪磊,2013)

三、物联网在智慧城市中的行业应用

1在民生领域中的应用。民生大数据包括有人口、环境、交通、健康、经济等数据。

2在市场监管领域的应用。可以挖掘技术来分析不同变化的市场数据,以便于相关部门及时的对市场变化做出相应的反应,提高对于未来实践的准确预警度,实时进行监管。

3在政府服务领域的应用。可以共享帮助政府的各个部门间或政府与市民间形成信息共享。

4在基础设施领域的应用。可以更加方便对交通和电力等设施进行数据的采集和分析,能够更加完善的促进城市基础设施建设。

“民生”一直以来都是全球物联网市场与中国本土发展最重要的切入点。居家养老、科技农业、食品追溯、车联网等一批围绕民生开展的应用正日趋成熟。

例:

1 比如一个产品“伴”系统。通过一个传感器、一块大垫子,就可以监控家中老人的身体状况,并作出判断是否需要通知子女或社区医生。通过垫在床脚处的传感器,远程监控中心可以发现老人生理数据上的异动,如心跳、血压发生大的变化,则在远端预警。服务中心可就此发出指令,或联系子女,或联系街道以提供帮助。而另一块铺在地上的大垫子则能察觉老人是否跌倒。通过跌倒在地上的姿势、卧地时间长度等数据,可以判断是不是出了意外。这一套系统已在上海一些社区试点。

2 近年来,从毒豇豆、地沟油、瘦肉精,到漂白蘑菇、化学火锅……面对频发的食品安全事件,不禁想问,吃什么才是安全的?企业物该如何重拾消费者信任?联网技术可以作为一个全面管控体系,可以从源头上把控风险。

比如餐厨垃圾中的油脂排放到采用物联网技术的专用油桶中,通过互联网自动将油脂数量、时间、地点等信息上传至监管系统,运输车辆采用GPS跟踪路径,轨迹信息同样上传至监管系统……通过大数据技术,当发现GPS轨迹信息、油桶身份信息等数据异常时,系统会及时提醒监管部门处理。

3 美国调研公司曾调查超过600名来自教育和IT行业的领袖,其中将近一半的人相信,在未来两年内,物联网技术将会改变学生们在校园的学习方式。

具体看,智慧校园是把感应器嵌入和装备到食堂、教室、图书馆、供水系统、实验室等各种物体中,并且被普遍连接,形成“物联网”,然后将“物联网”与现有的互联网整合起来,实现教学、生活与校园资源和系统的整合。

比如流媒体视频课程和数据分析可以帮助教师跟踪学生的学习情况,根据他们的能力水平定制教学内容,以及预测学生的执行情况。

4 物联网技术在医疗领域的应用潜能同样巨大。普遍认为,未来20年内将迎来人工智能诊疗的时代。

例如儿科部会记录早产儿和患病婴儿的每一次心跳,然后将这些数据与历史数据相结合。基于这些分析,系统可以在婴儿表现出任何明显的症状之前就检测到感染,这使得医生可以早期干预和治疗。

远程医疗监护也在兴起。利用物联网技术,构建以患者为中心,基于危急重病患的远程会诊和持续监护服务体系。可以减少患者进医院和诊所的次数。

四、物联网中大数据的价值与痛点

物联网简单来说,其实就是利用互联网把现实中的所有物品利用传感器连接起来,在这个基础上会产生大量的数据。而如何从这些数据中挖掘出有用的信息,充分利用这份资源,才是最具难度和价值的。

比如监测老年人身体健康的数据,除了应用于通知子女和社区医生,还可提供给医疗机构、养老机构等。甚至可以运用这份数据,针对每位老人制定相应的养老计划。

监测食品安全的数据也是如此。除了提供给政府方便监管以外,还可以提供给餐饮机构。将后厨的信息、食材履历、厨余去向等信息在互联网平台展示,让消费者通过互联网随时走进企业。一份数据,可以同时起到监控、管理、宣传三大功能。

数据的价值是强大的。SNS霸主Facebook就将他拥有的海量用户数据玩的非常漂亮。Facebook可以知道你什么时候跟别人约会,什么时候分手。就在今年情人节后第三天,Facebook通过其开发博客公布了其数据研究部门科学家团队的一项发现,即利用Facebook网站的统计数据,可以判断发帖的用户是否、何时擦出了爱的火花。

活跃用户规模已达到27亿的Facebook掌握了数以亿计的用户信息。使用一定的模型,可以从这些数据中挖掘出无限有趣的信息。比如新的感情开始时人们最喜欢的音乐、最喜欢的商品等等。

随着物联网技术的不断进化,智慧城市的不断快速发展,各种大数据也在不断被人们所发现,并应用实际中。所以需要同步发展的是数据挖据、决策分析的能力。将大数据转化为数据资产,将智慧城市建设成智能化、互联化的城市。

电信业务经营者对物联网卡的使用建立监测预警机制。对存在异常使用情形的,应当采取暂停服务、重新核验身份和使用场景或者其他合同约定的处置措施。

检查物联网设备终端是否与所用物联网卡相对应。一般3G终端需要采用3G卡,4G终端需要采用4G卡,如果不对应的话需要跟换相应制式的卡。

检查物联网终端有没有网络信号。物联网终端大多未做入网检测,有一定的不规范性,测试验证需要使用手机作为辅助工具。可以在手机上测试一下,看是否能够鉴权上线。如首数祥果在手机上能够鉴权成功上线,而终端不可以,说明卡没有问题,有可能是卡机不兼容,建议更换其它卡商卡测毕笑试验证。

物联网卡远程定位者搏问题能力有限,主要是网元侧来判断物联卡是否正常,若确定卡有问题,需要前往现场进行分析。

电信物联网与用号卡分为实体卡和电子卡两类,电子卡无实体,不存在坏卡的情况,若IT与网络侧排查均无问题,需要联系模块厂家解决。

电信业务经营者、互联网服务提供者应谨缺当依法履行网络信息安全正巧管理义务,采取安全技术防范措施,防止含有宣扬、诱导有组织犯罪内容的信息传播;

发现含有宣扬、诱导有组织犯罪内容的信息的,应当立即停止传输,采取消除等处置措施,保存相关记录,并向公安机关或者有关部门报告,依法为公安机关侦查有组织犯罪提供技术支持和协助。

光敏传感器

传感器(英文名称:transducer/sensor)是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

传感器的特点包括:微型化、数字化、智能化、多功能化、系统化、网络化。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。传感器的存在和发展,让物体有了触觉、味觉和嗅觉等感官,让物体慢慢变得活了起来。通常根据其基本感知功能分为热敏元件、光敏元件、气敏元件、力敏元件、磁敏元件、湿敏元件、声敏元件、放射线敏感元件、色敏元件和味敏元件等十大类。

物联网简称IoT, 是指通过各种信息传感器、射频识别技术、全球定位系统、红外感应器、激光扫描器等各种装置与技术,实时采集任何需要监控、 连接、互动的物体或数据的过程,通过采集其声、光、热、电、力学、化 学、生物、位置等各种需要的信息,利用各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在连接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。

伴随时代和科技的进步,物联网的应用领域已经覆盖社会生产、生活的各个方面,在工业、农业、环境、交通、物流、安保等基础设施领域的应用,有效推动了这些方面的智能化发展,使得有限的资源更加合理的使用分配,从而提高了行业效率、效益。 在家居、医疗健康、教育、金融与服务业、旅游业等与生活息息相关的领域的应用,从服务范围、服务方式到服务的质量等方面都有了极大的改进,大大提高了人们的生活质量。

智能交通领域,是当前贴近生活常见的物联网应用领域之一。物联网技术在道路交通方面的应用比较成熟。逐步形成完善的车联网技术。

智能家居领域,物联网发挥着在家庭中的基础应用,伴随宽带业务提速,让智能家居产品极大的便利着人们的生活。

工业互联网领域,物联网可以实时监测环境的不安全性情况,提前预防、实时预警、及时采取应对措施,降低灾害对人类生命财产的威胁。常见的有物联网地灾监测、水位监测、边坡监测、桥梁隧道监测、城市地下综合管廊监测等领域。

物联网的发展前景很不错,具体如下:

1更安全的保护措施。在新技术出现之初,它的技术力量几乎都集中在创新上,导致监管水平低下,这就使业界的兴奋、激进和政策、监管的滞后常常形成鲜明的对比。由于物联网设备和基础设施的价格下降,企业在物联网设备上的应用也越来越普遍,这种创新和应用一旦普及,各种新技术的风险也突显出来。

2更普遍使用智能消费品设备。IoT所覆盖的行业人群广泛,从智慧交通、智能物流、医疗、农业、能源等行业应用,到私人智能家居、个人、智能汽车等应用,无论是降低成本,还是提高中国居民的生活质量,都将是中国居民生活质量的巨大提升。

9月25日,备受瞩目的北京大兴国际机场正式投入运营,凤凰展翅,振翅高飞!

作为民航局打造的“智慧机场3.0”样板工程,北京大兴国际机场利用物联网技术、云计算及存储、个人智能终端、虚拟可视化技术等,能打造一个信息共享、智能决策的智慧机场,给旅客更多智能化出行体验的同时也彻底改变了机场运行服务的理念。

“一张人脸走遍机场”、“一颗芯片行李跟踪”、“一个大脑智慧运营”,北京大兴国际机场的黑 科技 贯穿每一位旅客出行旅程中,和SIMBOSS一起看看都有哪些黑 科技 吧!

一张人脸走遍机场

在大兴国际机场,脸很重要,因为从值机、安检到登机,全程都可以刷脸!

在进行一次性人脸注册后,可实现全流程自助、无纸化通行。旅客无需出示身份证、二维码,只需通过人脸识别就可以完成购票、值机、托运、安检、登机等出行全流程。

于此同时,机场的乘务员也能使用人脸识别系统进行旅客复验、旅客清点确认、座位引导等工作。

东航给工作人员配备了AR眼镜,在迎客、候机、登机时可以快速自动识别旅客,通过人脸识别,眼镜屏幕自动推送旅客的姓名、航班号、座位号等登机信息。

这样一来,通过AR眼镜,可以精准提醒旅客及时登机;可以四处扫描寻找未登机旅客;可以帮助迅速寻找未登机旅客的行李。在无纸化出行后,如果你忘记了自己的座位号也没关系,进入客舱后,空姐戴的AR眼镜会自动推送你的座位号,让你快速对号入座。

一颗芯片行李跟踪

坐飞机时,等行李是一件痛苦的事情。北京大兴国际机场全面采用RFID行李全流程跟踪系统,可实现旅客行李全流程跟踪管理,你通过手机APP实时掌握行李状态,有效缓解等待行李的焦虑感。

不仅如此,随身行李也会跟旅客精准匹配,避免拿错。因为行李筐底部设有“芯片”,投筐位上有阅读器,行李筐放上传输带系统就自动激活;同时,传送带一旁的摄像头动态抓拍人脸,再把行李信息和旅客绑定。一旦某件行李查验有问题,会被分拣到单独的区域,不耽误其他旅客通行时间,再也听不到开包员“这是谁的行李”的询问,安检过程更加快捷。

一个大脑智慧运营

智慧灯光系统

大兴国际机场的航站楼设计使得自然光源能很好照射到室内,从而节省能源,大兴机场的智慧灯光系统能够自动调节实现“光控”。

比如到了傍晚,航站楼公共区内自然光线暗下来后,在此区域的灯具能够“感知”照明不足的情况,并自动开启或者调高亮度。这样智能的调节方式可以让航站楼灯光更节能,将耗电量降低至传统方式的三分之一,使智能化自控照明成为现实。

NB-IoT天然气流量系统

大兴机场由生活区、航食区、宿舍区、机务区、武警区、公安区和急救区等七个主要区域组成。所有区域均以天然气作为常规能源,而天然气流量计选项上,采用了前沿的NB-IoT技术。

采用“精准计量 物联运营”的模式,实现在线监控、异常报警、防盗技术、智能监控、空中充值、物联网平台数据分析(大数据、云计算)等功能,达到覆盖广,低功耗,安全性高,数据准确、实时、便捷的目的,为大兴机场的天然气运行带上智慧大脑和安全防护罩。

智慧安防系统

大兴国际机场,整个机场建设了统一的智慧大平台,整合联动了视频监控、门禁、消防报警、飞行区围界等多个系统,综合运用智能分析、大数据等手段实现对安全事件的预测与预警。

凤凰展翅,这座被英国卫报评选为“新世界七大奇迹”之首的北京大兴国际机场,智慧机场3.0标杆,还有多少黑 科技 等待我们发现?马上到来十一黄金周假期,大家不妨实地体验一番。

技术方案商 小铅

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