物联网技术在智慧城市建设中的应用

谢晓芩

【摘  要】物联网作为新一代信息技术体系中的重要组成部分，将互联网作为信息承载的主体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通，这是推动城市现代化发展与建设智慧城市的关键。因此，论文对物联网技术在智慧城市建设领域中的应用现状进行探讨，为相关从业人员提供参考，以期提高物联网技术的应用水平。

【Abstract】As an important part of the new generation of information technology system， the internet of things uses the internet as the main body of information bearing， which allows all ordinary physical objects that can be independently addressed to achieve interconnection， which is the key to promote the modernization development of cities and the construction of smart cities. Therefore， the paper discusses the current situation of the application of internet of things technology in the field of smart city construction to provide reference for relevant practitioners， with a view to improving the application level of internet of things technology.

【关键词】物联网技术;智慧城市;工程建设

【Keywords】internet of things technology; smart city; engineering construction

【中图分类号】F299.22;TP391                                             【文献标志码】A                                                 【文章編号】1673-1069（2021）03-0189-02

1 物联网概述

1.1 物联网的概念

物联网也被称作“万物相连的互联网”，是在传统信息技术与互联网基础上演变形成的一项全新技术，以互联网为信息承载体，将各类信息设备接入互联网中，突破时间与空间限制，保持人、机、物三者的互联互通。具体来讲，物联网技术涵盖信息传感、射频识别、GPS定位与红外感应等技术，持续对所接入物理对象的实时运行信息进行采集传输，实现人与物、物与物之间的泛在连接。

1.2 物联网的特征

1.2.1 互联网特征

物联网技术是在互联网基础上发展演变形成的一种全新技术，将互联网与有线及无线内容深度融合，突破时间与空间限制，在短时间内远程传输所连接物理对象的实时信息，为远程控制等工作的开展提供信息支持与稳定的通信通道。同时，随着物联网覆盖范围的扩大，以及所连接物理对象数量的增多，将会持续产生庞大数据量，必须确保物联网可以有效适应各类网络结构及协议，方可保证信息数据的及时性、完整性与准确性。

1.2.2 识别与通信特征

在物联网建设期间，为满足运行使用需求，需要设置若干数量及种类的传感器装置，单个传感器即一个信息源，且各类型传感器所捕捉信息格式及内容存在明显差异。如此，在物联网运行期间，系统对所采取各类信息进行采集分析，即可准确判断所连接物理对象的实时运行状态与周边环境情况，为后续物理对象控制指令的制定提供信息支持。为实现这一目的，必须在物联网中构建起完善、稳定的通信系统。

1.2.3 智能化特征

与传统互联网相比，物联网具有优异的信息采集与分析处理能力，且智能化程度较高。如此，在物联网运行期间，用户仅需提前编写物理对象的控制程序，并在程序中输入额定值与预定指令，系统将基于程序运行准则，在无人工干预条件下，自动完成数据逻辑运算任务，向物体下达正确的控制指令。

2 物联网技术在智慧城市建设中的应用

智慧城市是利用各项信息技术，将基础设施运维管理系统与城市服务进行集成化处理的新型城市，也可将其视作现代城市的信息化高级形态，对缓解“大城市病”与提高市民生活质量有着重要意义。而物联网技术作为一项重要的信息技术，在智慧城市建设领域中得到广泛应用，构建起全新的城市形态，发挥了不可估量的作用。物联网技术的主要应用方向如下。

2.1 智慧交通

智慧交通是依托物联网技术等现代电子信息技术，在原有交通运输体系基础上发展形成的智能化服务系统，对交通管理、公众出行及交通运输等领域进行全方位管控，使得交通运输服务系统具有环境感知、信息传输、状况预测以及远程控制等使用功能，通过优化交通资源配置结构，以缓解城市交通出行矛盾，充分发挥交通基础设施效能，为车辆、行人提供良好的交通环境。

此外，基于物联网技术所构建的智慧交通服务系统由大屏显示、外场信息采集、控制中心、指挥决策、数据分析、调度及信息发布等模块所组成。以信息发布模块为例，在系统运行期间，依托互联网将控制中心与车辆及道路显示屏等交通基础设施进行连接，当交通管理部门下达各项调度决策，或是发布道路施工与交通天气等信息，直接将所发布信息传达至车辆显示屏与道路两侧显示屏中，确保信息得到有效传达。

2.2 智能电网

智能电网是对传统电网的智能化改造升级，被称为“电网2.0”，依托高速双向通信网络，在电网沿线配置若干数量的传感器设备，并采取先进的控制方法与决策支持系统，以增设电网控制功能，实现电网可靠、高效与使用安全的目标。与普通电网相比，智能电网具有自愈、抵御攻击、接入多元化发电形式、资产优化、高效运行等特征。

物联网技术在智能电网建设与运营维护方面所发挥的作用包括：第一，构建双向互动服务模式。电网持续对所配置传感器等装置的信息进行采集分析，掌握电网实时运行状态。随后，依托互联网与通信系统，向用户传输详细的用电信息，且用户可以直接查询电价状况与停电时间段等信息，提供更为优质的服务。第二，信息高度集成。电网通过传感器等途径，持续采集供配电设备及线路的实时运行信息，将实时信息与非实时信息在用户界面中加以集成显示，帮助用户掌握电网运营状态，并为决策调度计划的制定提供信息支持与辅助决策。第三，故障诊断及控制。在传统电网运行模式中，故障诊断与检修工作的衔接程度较低，在故障发现与检修期间存在时间差，导致故障受损程度提升，容易出现停电与漏电事故，存在安全隐患。而對物联网技术的应用，智能电网将自动对供用电设备及线路运行状态进行监测，当出现运行故障时，根据实时信息分析结果，准确判断故障类型，并依托自动控制系统切断故障设备与电网连接，或是对故障设备采取有效处理措施，尽快恢复电网正常运行。

2.3 智慧医疗

智慧医疗是近年来兴起的专有医疗名词，致力于打造健康档案、区域医疗信息系统，基于物联网技术，在医疗机构与患者之间保持泛在连接，以此解决医疗成本高昂、覆盖面小与质量欠佳等问题。例如，我国中小城市与农村区域的医疗资源较少，且平均医疗服务质量低于大型城市。在患者就诊期间，需要投入较高的时间成本与交通成本。同时，在患者患有疑难杂症时，受到医疗质量限制，当地医疗机构难以向患者提供有效的诊断方案，或是受到硬件设备限制，不具备手术条件。

物联网技术可以向患者提供更为完善与优质的医疗服务。例如，农村区域的患者可以通过互联网，登录所处区域公共医疗信息化平台，以视频形式与医务人员进行沟通，初步诊断患者病情，解决感冒等常见病，或是向患者提供医院就诊建议。如此，可以有效缩短患者的实际等疗时间、减少基本的医疗费用。同时，面对医疗资源两极化问题，我国北京、上海等大型城市纷纷构建起智慧医疗系统，定期向中小城市与农村区域患者提供异地在线问诊服务，或是与当地医务人员沟通患者病情，协同制定救治方案。

此外，智慧医疗系统由智慧医院系统、区域卫生系统与家庭健康系统所组成。其中，智慧医院系统负责传输、存储及提取交换医学信息，如医学影像信息与病人诊疗信息，并向医务人员提供临床决策建议，辅助医务人员出具智慧处方。区域卫生系统负责收集处理卫生监管部门、医疗机构与居民社区等机构部门所产生的卫生信息，智能化制定危险因素干预计划，向患者提供一般性疾病的基本治疗与社区护理服务。家庭健康系统负责向行动不便的患者提供视讯医疗、线上照护、特殊人群健康监测与智能服药等服务，如定期向患者提示服药时间以及药品名称、种类与剂量。

2.4 智慧物流

智慧物流是通过应用物联网技术，对物流各环节实施精细化、可视化与动态化管理手段的现代化物流模式，与传统物流模式相比，智慧物流具有优异的智能化决策分析与自动执行能力。例如，在物流货物跟踪查询方面，对物联网技术的应用，可采取激光检测、红外检测、条形码识别、卫星定位等多元化技术手段，持续对物流货物的实时位置与运输情况进行跟踪检测，将检测数据导入数据库中。同时，在物流企业与用户之间构建双向通信系统，用户可以从移动端直接查询自身货物的实时物流信息，如货物抵达位置、预计送达时间、货物运输路线等。

3 结语

综上所述，在智慧城市建设期间，物联网技术展现出广阔的应用前景，并在智慧交通、智慧医疗、智慧物流等方面均得到应用推广，取得显著成果。因此，政府部门与企业必须正确认识物联网技术的应用价值，积极借鉴国内外成功的技术应用案例，构建完善的技术应用体系，充分发挥物联网的优势。

【参考文献】

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