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任何智慧城市都需要具备的五项关键技术

时间:2023-03-12 23:00:58 科技观察

多份报告指出,未来5-7年,智慧城市产业将迎来巨大繁荣,市场估值有望突破4000亿美元.2020年,全球将有600多个智慧城市,它们将在全球GDP的合理份额中发挥关键作用。智慧城市的理念围绕着更有效地利用现有资源来满足不断增长的空间需求。智慧城市融合了技术的力量,为城市提供额外的可见性和可用服务。以下是任何智慧城市实现高效和可持续生活所需的五项关键技术。1.智慧能源能源是任何智慧城市的基本需求。在我们工作、购物、吃饭、玩耍甚至睡觉时,能源驱动着所有技术并为人类生活提供燃料。能源需求目前处于历史最高水平,预计还会进一步增长。智慧城市应该为其建筑物提供智能能源,这可以通过利用最新技术来提高能源效率来实现。在理想的智能城市中,所有建筑物都应使用节能照明系统,包括支持数字通信的LED照明。LED灯能够节省大量能源并在几年内收回成本是选择LED照明系统的主要原因。此外,LED灯可以很容易地集成到当前的基础设施中。除了照明,智慧能源还包括电动汽车、节能电器等。为了创造可持续的能源使用,智慧城市应该在很大程度上依赖可再生能源,其中最重要的是太阳能。太阳能可以成为智慧城市的主要能源,因为它减少了化石燃料的使用,从而降低了污染水平。在住宅和商业建筑中安装太阳能系统可以对城市的碳足迹产生非常积极的影响,并帮助市民建立完全可再生的能源系统。所有的能源都通过电网传输,对于智慧城市来说,电网就是智能的。智能电网可以帮助实施一些有用的系统,其中一些是预付费能源应用、改进的断电检测、高级计量和灾难恢复。智能电网促进跨城市的智能能源生态系统,使能源部门更具竞争力,并朝着高效能源利用的方向发展。总之,智慧城市应该有一个强大的数据系统来收集和分析居民的能源消耗数据。这些数据可用于获得新的见解并创建改进的电网管理系统,以调节电力生产和使用并创建高效的能源分配机制。此外,监控能源使用情况的居民可以通过采取具体措施降低成本,从而降低电费并提高家庭的能源效率。然而,由于智能能源系统是数字系统,容易受到黑客攻击,这就需要相关机构在安全措施上投入巨资,以保护系统免受攻击。2.智能交通城市的交通系统对于保持机动性至关重要。目前世界许多地方的交通状况充斥着拥堵、拥挤和低效。然而,智慧城市远不止于此。智慧城市支持多式联运系统,包括电动汽车、智能交通信号灯,甚至智能停车场。通过实施智能停车系统,人们可以提高工作效率,因为他们不必四处寻找停车位并浪费宝贵的时间。ITS影响的另一个关键领域是交通拥堵。随着智能停车的实施,人们知道何时何地停车,这有助于减少道路上的交通拥堵。此外,智能交通信号灯配有摄像头,可以监控道路上的交通流量,然后可以在交通信号灯中反映出来。智能交通系统还连接到公共交通,为市民提供公共汽车和其他车辆何时到达的实时信息。随着交通系统的蓬勃发展,它通过众多传感器收集有关人员、车辆和交通流量的数据,这有助于减少车辆流量,帮助城市平稳安全地运行。3.智能数据数据是智能城市不可或缺的一部分,因为它是通过每个传感器(无论其大小)收集的,并且可以进一步使用。收集到的海量数据不分析就毫无价值,必须快速分析以证明其有效性。一旦数据被分析,结果就可以用来对城市的系统进行一些调整,以创建一个更高效的系统。即使是最小量的数据,无论是您房间的温度还是红绿灯前有多少辆汽车,都可以以某种方式使公民受益。由于智慧城市是巨大的数据集中心,因此智能数据是它需要满足的一项技术。为了分析数据,需要资源和基础设施,这就是为什么许多组织正在寻找新的选择来分析数据。开放数据门户已成为一种新趋势,城市的数据(受到严格审查)由相关当局在线发布,以便任何公司或个人都可以访问它并使用他们自己的算法来评估它的未来趋势。然后可以将这些数据告知有关当局,他们可以根据这些数据采取行动。因此,深入了解数据以及如何分析数据以从中提取相关性非常重要。4.智能物联网设备这些设备是智慧城市的关键组成部分。智慧城市应配备各种执行器和传感器,收集相关数据以改善城市的不同系统。来自多个设备的数据,如能见度设备、速度传感器、污染传感器等,确实是智慧城市的一个运营要素。在智慧城市中,可以直接从部署的传感器中获取数据或信息。由于可以自由交换这些信息,因此可以零延迟地管理一个城市中的多个多方面系统,并将意外后果降至最低。随着部署的传感器越来越多,对这些传感器的依赖度也越来越高,对它们的准确性和可靠性的需求也越来越高,因为低质量会严重影响与其相连的系统。然而,在智慧城市中部署无数传感器也带来了一系列挑战。随着城市中传感器的数量从数千增加到数百万,然后增加到数千万,除非引入新技术,否则带宽可用性将受到严重挑战——即使设备数量在增加。可以将带宽使用量保持在最低限度。但话又说回来,许多设备也构成了恶意软件或黑客攻击的威胁,鉴于这些设备的重要性,当局需要确保它们的安全。5.智能基础设施智慧城市应该拥有智能基础设施,同时帮助城市更好地分析数据并主动维护和规划未来,例如,一个可以实时监测城市供水铅含量的系统可以防止严重和大规模的健康问题。智能基础设施还有助于推进新技术的实施。智能基础设施应实时响应用户需求。需求可大可小,但基础设施应该到位来处理它们。此外,具有自我意识的基础架构可以自我维护,从而减少停机时间并提高运营效率。智能基础设施的一个关键要求来自对更好数据的需求,而更好的数据可以帮助您更好地了解您的基础设施在不同情况下的行为方式。这反过来又有助于当局改善基础设施,基础设施生成的数据充当反馈回路。这些数据可以帮助改造城市的建筑、医疗保健、生产力和其他系统,以提高生产力并减少碳足迹,同时促进可持续的生活系统。