城市物联网应用分析

刘耕昕

【摘 要】物联网已经成为当今热点技术之一，针对物联网的应用也层出不穷，本文针对中西部城市特点，提出物联网应用实现方案。改善城市道路交通，改善小区生活便利性与质量，从而提高民众生活质量。

【关键词】物联网；智能小区；智能交通系统

1.针对城市的物联网应用探讨

智能小区。

近年来由于国家建设部大力推进住宅产业化建设的步伐，建筑行业得到了很快的发展，随着现代网络技术、电子技术、计算机技术、软件技术以及信息技术为代表的高新技术的工程应用，建筑中的智能大厦和智能小区日渐增多，许多房地产开发商也积极准备建设智能化的大厦和小区。

主要包括以下方面的功能：

1.1節能环保

1.1.1智能供暖

基于物联网的智能供暖系统，通过在个小区住户家中安装温控装置，并通过无线传感器网络平台，将各小区住户的室内温度与供暖中控装置进行一个实时的反馈与互动，当各小区住户室内温度达到供暖标准后，对供暖强度进行调节，使室内温度始终保持在一个恒定舒适的的范围，并可根据不同时段不同气候调节温度指标，在避免能源浪费的同时，给小区住户提供一个舒适的居住环境。

1.1.2智能采光通风

与智能供暖类似，通过物联网对楼宇内关键区域的光照，风力进行测定，并反馈到中央控制系统，指导楼宇进行采光、通风方面的调整，从而实现智能控制、节约能源。

1.2智能安防

1.2.1周界安防

基于物联网技术的外围安防网络，可以实现在在小区特定区域布设无线传感器网络，实现入侵检测。可在封闭式小区的外围围栏，小区内部如供电、机房等重地布设配有监测装置的传感器节点。当有非法入侵时，由于监测装置受到干扰，引发警报。并将信号传输至小区物业中心，任何方式的非法入侵都将导致防盗报警主机发出报警求援信号，从而使保安人员可以及时得到报警信息并尽快赶到报警现场，从而达到防止非法入侵的效果，对区域安全防范将起到非常重要的作用。

1.2.2电子巡更系统

以物联网为技术基础，在每一巡更点布设物联网节点，记录每一个保安巡逻人员的巡更日期和经过每一巡更点的时间，以便监控和考核保安巡逻人员是否按时顺次地对小区内的各个巡更点进行巡视，以确保小区、业主和巡更人员的安全，并作为巡逻员的考勤记录。

1.3人员及身份管理

以物联网为基础的人员及身份管理系统，可通过住户、访客携带的物联网身份卡，除保留传统的利用门禁管理系统和可视对讲系统，对内部人员及外来人员进行管理。可以实现定制化的身份管理（如父母与子女之间的配对管理）以及访客的全程监控。这种系统，综合了住宅管理的各个功能，把单纯的访客开门提升到综合管理层面上，对住宅安全管理、方便住户起到积极的作用。

1.4小区生活信息化

1.4.1远程抄表

现阶段远程抄表这一技术已经进入了实际应用阶段，但已有的基于 GSM 模块的远程抄三表技术，由于技术方面的限制，只能在每月月底或电卡煤气卡即将用尽时给出一个反馈信号，并不能够实现实时监控与节能减排的作用。而基于物联网的远程抄表系统，可以提供一个较为频繁的实时数据反馈，形成水、电使用量的数据库，并在该系统应用一段时间后形成专家系统，用于分析用水用电高峰，最终反馈至国家电网公司等机构，形成智能化供电供水，从而减少资源的浪费以及节能减排。与此同时，应用无线传感器网络平台进行远程抄表，可以克服在高密度住宅小区，大量数据传输拥堵的问题，使得远程抄表技术变得更加实际实用。

1.4.2车辆管理

车辆管理系统通过在车身和停车场布设物联网节点，结合自动化出入口道闸控制系统，实现车辆位置查询、空余车位查询、进出自动化管理等功能，并能根据小区的需求对入区停放的车辆进行收费管理，具有防止盗车、防止车辆非法出入等功能。

1.4.3家庭安全防范报警系统

基于物联网的智能小区应用可以深入到每一个家庭，帮助不同人群实现不同情况下的防范报警，提高安全系数。其中包括：老年人家居协助，犯罪防范报警，厨房安全报警智能小区的实现，可以大大改善居民日常生活环境，提高生活质量。

2.智能交通系统

中西部地区应用方案：

2.1不停车收费系统

ETC系统是通过远距离、非接触采集射频卡的信息，实现车辆在快速移动状态下的自动识别，从而实现目标的自动化管理。该系统产品集计算机软硬件、无线通信、信息采集处理、数据传输、网络通讯、自动控制和智能卡制作等技术综合应用为一体，属于先进的智能交通信息采集设备和高安全性的智能身份识别系统，是一种能有效对车辆进行自动识别和联网监管的重要技术手段。

2.2智能公交系统

将RFID技术应用于公交管理系统，可以实现公交车进出站，信息自动、准确、远距离、不停车采集、使公交调度系统准确掌握公交停车场公交车的实时动态信息。

基于射频识别技术的智能公交系统通过对运营公交车辆位置信息的采集，为公交计划排班、调度监控和乘客信息服务提供相关数据，其构成主要包括前端信息采集单元、调度中心智能集成管理平台、终端服务单元等部分。前端信息采集单元用于车载电子标签和路侧读写器之间的数据通信；调度中心智能集成管理平台用于对采集信息的数据的分析、处理、转发等； 终端服务单元用于实现调度命令的发布及车辆运营信息的发布和查询等。

3.公交车辆跟踪系统

RFID公交车辆追踪系统不仅可以采集道路交通中公交车辆的位置信息，也可有效的获取交通流量等其他交通数据。

公交车辆跟踪系统的原理是通过安装在已知地点的识别装置通过无线读取数据的方式对经过该地点的车辆所配备的标识装置进行识别，由分布在不同地点的识别装置构成数据采集网络，经过计算机的分析处理，实现对运动中的公交车辆进行识别定位。当采集点的分布达到一定的密度时，采集网络可以有效的覆盖一定区域内的交通道路。通过对持卡车辆在不同时刻通过不同采集点的数据的分析，就可以掌握车辆的运动轨迹、运动速度和最近位置。指挥中心的计算机系统接收信息采集网络采集的数据并进行分析处理，同时也关了有关的数据库并运行应用软件，担负相应的智慧、通信的任务。 [科]

【参考文献】

[1]郎为民.射频识别（RFID）技术原理与应用.北京：机械工业出版社，2006.

[2]张成海，张驿.现代自动识别技术与应用[M].北京：清华大学出版社，2003.