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四大常用的智慧城市技术

时间:2023-03-16 14:22:54 科技观察

智慧城市的概念已经成为城市可持续发展的关键因素。它是具有许多深远利益的城市规划战略的汇编,包括资源的有效分配、政策实施的速度、无缝沟通和一系列环境效益。如今,智慧城市在全球各个角落蓬勃发展,新加坡、哥本哈根、阿姆斯特丹和奥斯陆无疑是这一新趋势的领跑者。以下是在现代智慧城市发展中广泛应用的4大智慧城市技术。1.智能物联网设备物联网(IoT)的新应用正在使智慧城市在全球范围内落地。这种现代技术使城市能够远程监控、控制和管理城市设施和设备,并从定量实时数据流中创造新的见解和可操作的信息。物联网在智慧城市的整体发展中具有潜在的意义,特别是在增强城市连通性方面。这些物联网设备包括智能传感器、执行器、监控设备和人工智能项目,城市可以通过这些项目显着改善城市可达性和流动性,促进社会包容,提高能源效率,最终实现可持续发展的目标。智慧城市物联网的一个典型例子是奥斯陆路灯上的智能传感器。奥斯陆智能街道照明项目是一项全市范围的项目,旨在提高街道照明系统的效率。奥斯陆已将城市的街道照明整合到一个可远程访问的网络中,该网络可以使用基于互联网的应用程序进行照明水平管理和监控。E-Street系统可以根据一年中的时间和特定情况的需要调整灯光强度,进一步优化城市的能源使用。奥斯陆的20,000盏智能路灯为节能做出了近70%的贡献。随着智能手机和移动设备的广泛使用,更鼓励市民参与城市生态。随着物联网技术的进步和扩展,公民和政府必然会以前所未有的方式进行联系。然而,挑战和争议伴随着巨大的利益和机遇,使公共空间和个人隐私之间的争论成为焦点。在智慧城市中,激进的公共数据收集可能对公民的隐私构成威胁,导致网络攻击的风险增加,以及高成本和数据歧视。据估计,未来20年,城市将花费总计约41万亿美元用于基础设施升级。未来的城市规划者和政策制定者别无选择,只能向公众保证物联网技术的这些阴暗面不会影响城市的道德和正常运作。2.智慧能源城市可持续发展是智慧城市的重要组成部分。为实现这一目标,必须对高效且环保的能源管理进行投资。近几十年来,随着城市群的快速增长,对能源供应的需求也猛增。有时高到足以超过本地资源的可用性。应对不断增长的能源需求的长期解决方案是所谓的智能能源链,它完全依赖太阳能和风能等可再生能源。该系统允许通过智能数字系统将分散的清洁和可持续能源传输到城市地区的每个角落。哥本哈根的EnergyLabNordhavn项目是最具代表性和前瞻性的智慧能源范例之一。为了到2050年实现碳中和,该市已开始建设庞大的智能能源网络。该倡议旨在解决增加能源网络灵活性的问题,该网络越来越依赖间歇性能源。它通过测试大电池和电动汽车来降低电网峰值负荷,并在85个住宅单元部署智能供暖,以减轻供暖电路的负担,同时提高室内舒适度。目前,市区已有7000多户家庭受益。虽然智能能源的概念听起来很有前途,但要将其付诸实践还存在一些不可避免的运营挑战。智能电表计量电能的准确性很难时刻得到保证,在大多数情况下,这种误判可能导致长期的能源浪费,违背可持续发展的目标。此外,将智能能源系统集成到更大的城市运行机制中将始终需要技术和资金,这使得大多数发展中城市在不久的将来可能无法实现。3.智慧出行和交通出行是城市的命脉。智慧城市交通和交通网络一直是许多智慧城市计划的重点。多式联运、智能停车和智能红绿灯等城市领域通常都包含在这个概念中。这种方法基于对日常生活中使用的交通基础设施的重新思考,不仅包括传统汽车、电动汽车和公共交通,还包括新型和创新的交通方式,例如按需拼车服务(Uber和Lyft)和汽车-共享计划。通过这些考虑,可以进一步建设城市的可达性和宜居性。新加坡是试验智能交通方面无可争议的领导者。该市的智能交通2030是一项为期15年的总体规划,概述了该国将如何发展智能交通系统(ITS)。这是一个复杂的交通网络,包括高速公路监控咨询系统、道路绿化判断系统、路口电子眼、行车扫描、停车诱导系统、电子道路收费、智能公交站牌等。该计划的使命是利用最新的ITS项目和交通技术的突破,以可持续的方式优化交通网络,改善新加坡的通勤出行体验。不过,对于大多数发展中城市来说,很多人认为新加坡的案例并没有太大的参考价值。首先,许多社区缺乏调动支持基础设施项目所需的大量资金的能力。其次,城市交通基础设施项目的规划和实施难度大,尤其是在人口密集地区,征地拆迁问题极其复杂。4、智能建筑大力发展智能建筑对智慧城市的长远发展至关重要。智能建筑是一种使用基于数字的自动化程序来生成建筑系统的建筑,包括照明、处理设备、管道、访问控制系统、数字标牌、寻路系统和安全系统。简而言之,它是建立一个活的、会呼吸的有机体。这种现代建筑的一个显着特征是气候适应能力,在气候问题不断恶化的背景下具有远见卓识。技术先进的建筑可以轻松减少资源使用并提高能源效率,简化维护,降低运营成本,并为居住者提供更清洁的环境。智能建筑的一个开创性例子是阿姆斯特丹的TheEdge。据彭博社报道,Edge是世界上最智能、最环保的建筑,可持续性得分最高:98.4%。大楼内安装了超过28,000个传感器,通过手机应用程序连接每个人。在最前沿,智能建筑可以记住每个员工的日程安排,为他们提供去向的方向,以确保他们在正确的时间出现在正确的地点。尽管具有革命性,但智能建筑的未来仍面临许多困难。架构专家确定了五个主要问题:购置成本和投资障碍、网络安全不信任、适当的规划和充分的维护、集成不足以及文化响应。虽然智能建筑以人为本,但数字连接和个人隐私之间的界限似乎很模糊。