基于云计算和物联网的智慧城市建设方案
摘要
关键词
云计算物联网智慧城市建设方案
正文
大规模推进城镇化步伐日益成为现代全球经济社会发展变化的重要新趋势。如何在中国大规模加速城市化的全过程中,建立和完善有效、严格的环境安全风险监测预警网络,确保人民、食品、饮用水和药品的健康安全;如何及时、有效、准确地对各类公共配套服务设施进行有效规划,更好地满足当今社会在医疗、教育、卫生管理等方面多样化的个性化需求;以及如何更快、更有效、更可靠地应对重大突发事件;如何在大城市全面推进节能、环保和减排,促进城市内部产业结构的调整和转型,日益成为推动现代国家城市快速发展的迫切问题。传统的城市化规划技术理念和行政思维方式似乎难以灵活、有效、科学地处理和解决这些重大问题。然而,随着新一代信息技术应用和移动智能技术的快速发展,我们可以有机会重新审视当前智慧城市战略的科学定位,城市功能空间的规划与培育,城市结构与形态的战略性调整与设计,是现代新城市战略最关键的内容。“智慧城市”的概念是在当前宏观背景下提出的。其理论建设和实践的迫切必要性、意义和时代紧迫性是显而易见的。
1概念设计
国内外省市相继开展了这一系列有特色的智慧城市规划建设,如国内领先的城市智慧双流和城市智慧上海项目,包括韩国项目的“u城计划”项目和新加坡项目的“智慧国家计划”项目。中国数字核心城市群的主要地理特征是密集城市地区的高密度人口、贫困地区复杂的道路交通状况,以及城市人口的日常工作时间通常比城市短。中国智能城市系统建设技术方案的设计主要基于这些区域特征。
1.1概述智慧城市建设方案
1.1.1感知和获取信息的能力
智能城市中各种信息元素的采集和传输完全可以通过全球广泛使用的无线移动通信网络进行。此外,广泛使用的数字射频成像技术和传感器技术一直影响着智能城市生活各个方面的各种重要信息元素。
1.1.2存储和处理海量数据的能力
只有当一座城市拥有处理大数据应用、感知和接收大量智能城市信息的智能中央大脑时,它才能最终被更明智地使用。
1.1.3管理服务能力智能化
在收集上述信息的基础上,高效地挖掘您想要获取的有用信息,获取最具经济价值的信息,可以解决所有问题,提供更好、高效的信息服务。
1.2智慧城市网络层
良好高效的智能城市网络感知通信技术能力也是智能城市传输数据的最大信息依赖。传感网络层收集和接收的各种信息将通过无线互联网、GPS、城市WiFi系统和移动3G/4G手机等新型移动通信网络直接传输到各个数据中心。更实用的信息可以通过信息处理或加工获得。
1.3智慧城市平台层
智能城市中的城市大脑和智能控制指挥中心是一个平台层,应该包含在分布式资源的深度挖掘、数据中心和分布式数据存储的智能仓库系统中。数据仓库用于存储网络层传输的各种感知层数据。这些数据基本上反映了当地每个普通公民拥有的各种信息资源和城市当前的经济状况,能够快速发现并产生大量有价值或方便的信息,供日常应用和操作。
1.4智慧城市应用层
基于上述信息基础层,物联网技术的应用层也正在全面开展研究工作。未来,用户将能够进一步获得更全面、更多样化的应用信息。停车诱导系统、交通违章诱导与报警拦截系统、警察车辆GPS定位系统、移动监控车辆系统等应用子系统也由其组成。同时,基于云计算技术和当前实时交通流信息,还应准确、及时、可预测的显示车辆在一定时间段内的实际运营交通流信息,使汽车企业的管理者更容易根据车辆的实际运行情况提前做出相应的诱导或调整。
2智慧城市建设迫在眉睫
智慧城市服务是中国信息产业向更高现代化水平发展需求的体现。它指的是利用当今先进的信息和智能技术,构建智能城市服务的一些关键智能基础设施。通过提供信息服务,可以使全市提供的各种管理信息服务更加有效,为普通市民提供一个人与社会、人与人之间的场所,为人与物的和谐共处和发展提供良好的环境。智慧城市服务具有“综合感知、互联互通、资源共享、智能协同”的功能特征。通过建立智慧城市,可以实现城市中的各种智能服务管理技术和服务。近年来,随着国家“智能地球”新概念的实施和物联网、云计算、移动互联网平台等互联网新技术的快速发展,国内外各界对我国智能城市研究的进一步研究认识和工程实践正在不断快速推进。如何通过创新灵活地推广使用各种新一代信息技术平台和新兴智能技术,如移动云计算、物联网系统和下一代移动城市互联网基础设施,全面改善我们现有的城市问题,从政务、工业经济、城市民生等方面全面有效地提高城市信息服务水平,是一个长期以来备受世界关注的战略问题。
3智慧城市中移动通信设备的角色
3.1广义的移动通信
一方面,移动通信设备可以直接采集海量移动数据,作为移动数据采集和感知的平台层。另一方面,它们也可以直接用作移动应用层,通过在智能交通信息服务领域以及全国智能社会和安全信息治理领域直接使用移动应用和平台,间接参与人类智能生活。移动通信设备中各种数据的交互传输格式也必须选择尽可能轻量级的传输格式,以确保更加方便和实施,最终实现各国智慧城市数据中心用户与世界其他主要移动通信设备系统用户之间的快速数据传输和各种数据信息的快速交互传输。另一种JSON格式具有数据格式和简化客户端开发的特点,可以有效地满足其客户端应用开发的需要。它的数据格式通常是压缩的,可以方便地被客户端读写,并可以通过直接输出格式作为其服务器端代码使用,简化了其客户端应用程序开发需求,并可以增加其服务器端应用程序的应用程序开发代码量。
3.2指挥交通构架
随着现阶段世界经济的进一步快速发展和人民生活水平的提高,汽车出行正逐渐成为现代社会中一种越来越重要、便捷、有效的新型出行方式。因此,交通问题日益得到解决,引起了世界各国人民更加广泛和普遍的关注。公安交警的红绿灯自动切换控制方法和人车自动疏通控制方法,对于传统拥堵条件下能够缓解公交车辆拥堵的智能交通疏通控制技术方法来说是完全不可能的。它们高效、可预测性强、实时性强,耗费大量人力物力,疏浚与控制的协同作用明显不够强。所谓的智慧城市交通应该包括:
3.2.1交通诱导作用
车辆导航系统作为智能城市交通建设的重要课题,也是网络感知信息层信息的基本载体。网络层系统可以直接将能够感知和采集GPS导航和地面通信系统设备信号的各种实时信息自动传输和存储到城市数据中心,以及在交叉口采集的交叉口摄像头实时信息采集,还可以清晰、及时地掌握整个智能城市系统的所有交通状况,在此基础上,有效诱导交通有序,避免拥堵。
3.2.2停车诱导作用
停车位不足是目前人们使用的另一个主要汽车问题,智能交通可以通过网络直接将信息反馈给大多数用户。通过获取反馈到用户停车场的射频信息和周围车辆的信息,车主可以更快、更安全地选择指定的停车位,从而避免停车场内车辆的人为拥堵。
3.2.3车辆自动缴费作用
其他一些城市的商场、停车场、高速公路收费亭和中国主要中心城市收费亭附近经常出现交通拥堵等异常现象,在人工临时停车不能直接驶入高速公路的新收费模式下,有效地满足了城市主干道日益快速增长的高速交通流。通过高速区间监控系统摄像装置的科学设计、安装调试,以及车牌自动识别、违章自动处理查询、支付查询系统窗口功能等设施的完善和建设,我们可以轻松有效地解决当前道路交通中一些特殊而复杂的情况,不仅可以大大减轻和缓解整个城市的道路交通压力,还可以大大节省大量的交通人力资源。
3.2.4共享公交行驶进度
当市民在地铁上驾车出行时,长时间排队、乘坐公交车和地铁不仅极大地降低了乘客对交通和出行计划的热情,而且直接影响到市民出行计划的效率,可以说,为广大市民创造更好的出行时间是完全方便的,提前准备旅行计划并选择旅行目的地。
3.3智慧生活
3.3.1远程控制家用电器
许多家用电器,如智能热水器系统和数字电视视频设备系统,可以通过传感器设备进行无线和远程控制。现在传统的无线预设控制模式即将被无线遥控预设控制模式所取代。
3.3.2智能化生活缴费
人工阅览是人们日常生活服务中使用的一种主要的自助支付查询方式,效率低下,容易消耗社会人力。通过将传感器网络连接到智能电表和智能水表系统等产品上,可以轻松实现仪表读数的自动化,自动准确地报告用户结算数据,并节省大量人力。通过将传感器网络、无线3G终端模块等技术连接到家用燃气用户和管道天然气系统的智能物联网终端,也可以及时、准确地感知管道泄漏、堵塞等险情的实际发生情况,从而快速进行最及时、有效、安全的处理。
3.4智慧安全
(1) 确保和维护城市社会主要社会公共物品和服务交易场所的人身和财产安全,如城市主要商业街道和社区、道路车辆安全视频监控、建筑物和公共机构建筑、警务人员、移动办公设施和物品、银行和邮局场所,以及其他社会机器行动行业的车辆设施和场所。(2) 关注位于城市建设最重要、最安全部位的各类工业机构的建设、运营和安全,如水电站、机场、桥梁和大坝、重要城镇的地铁轨道和桥梁。
4结束语
随着现代创新的快速发展和网络技术的快速发展,人工智能技术逐渐发生了变化,影响着我们的日常生活。智能生活方式正在逐渐取代人们的传统生活方式。本文以云计算数据和智能物联网为基础,结合人工智能算法分析和智能信息融合通信技术,针对未来智能生活的三个关键方面,提出了一套人工智能城市智能化建设技术方案,智能交通建设与社会智能信息安全。尽管未来可能还有很多安全考虑,但未来智慧城市建设的技术发展必然会随着这些技术的发展而逐步完善。
参考文献
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