物联网在智慧城市中的应用

分类：论文范文 发表时间：2021-12-11 10:20

　　摘要：以物联网技术为代表的新一代技术革命的爆发，为智慧城市建设带来了新契机。物联网技术是智慧城市建设的核心途径与手段，与智慧城市建设相辅相成，为此探讨物联网在智慧城市中的应用。笔者在对智慧城市的概念与特点以及物联网的定义和结构进行阐述的基础上，分析了物联网技术与智慧城市建设的关系，并从城市核心系统角度阐释了物联网技术对智慧城市建设各个方面的影响。

　　关键词：物联网；智慧城市；治安管理；人工智能

　　0引言

　　智慧城市是20世纪90年代出现的一个新概念，应用了现代网络技术与计算机技术等新一代信息技术[1]。目前，社会正处于城市化建设的关键时期，城市化进程不断加快，但是也带来了一系列城市管理问题。为了解决城市发展的难题，实现城市智慧发展与可持续发展，将城市管理与信息技术相结合，本文探讨了物联网在智慧城市中的应用。

　　1物联网概述

　　物联网技术是一门新兴技术，采用射频技术对信息进行识别[2]。在21世纪初，英国某论坛发表的一篇《物联网技术评论报告》中提出“物联网技术将是改变未来城市建设与管理的关键技术之一”。随着科学技术的不断发展与进步，物联网技术得到了不断扩展与延伸，由于其能够对事物进行全面识别、控制与感知，并通过互联网进行无线连接，已经广泛应用在很多领域中[3]。物联网技术具有感知、传送以及智能处理3个基本特征。其中，全面感知是物联网技术的基本特征，其主要利用传感装置、射频识别、二维码等技术获取事物的信息；传送主要通过通信网与互联网连接实现的，两个网络之间的信息可以随意传输与共享；智能处理主要依靠云计算、虚拟化技术、模式识别等人工智能计算技术，对大规模的网络信息数据进行综合处理与分析，从而实现智能决策与控制。

　　2物联网在智慧城市中的应用

　　目前，智慧城市已经成为城市发展与城市建设的核心，具有两个特点：第一，智慧城市建设是城市信息化建设的最终阶段，主要应用了信息技术；第二，智慧城市是一个结构庞大且复杂的物联网系统[5]。通过以上分析发现，在智慧城市建设中，高新技术的应用推动了城市现代化的发展，而建设过程中应用的核心信息技术是物联网技术。此项技术不仅是实现城市智慧化发展的支撑，同时也是城市未来发展的关键，为此本文探讨物联网在智慧城市中的应用。物联网技术在智慧城市建设中的应用广泛，在建筑智能化、城市治理智能化、治安监控智能化、园林智能化、医疗智能化、旅游智能化及其他应用智能化等方面均有应用。物联网在智慧城市中的应用如图1所示。

　　2.1物联网在智慧建筑中的应用

　　智慧建筑是物联网在智慧城市中最主要的应用领域，物联网技术在城市建筑领域中的应用衍生了许多新的建筑形式，比如智慧小区、智慧大楼等，在建筑中配备了多种自动化的设备装置[6-7]。通过对城市建筑进行信息化管理和控制，能够为城市居民提供更加舒适和安全的环境。物联网技术在智慧建筑中的应用主要是利用物联网技术设计出智慧建筑网络系统，实现对城市建筑的智能管理。该系统主要包括门禁、防火防盗报警、远红外高清摄像头、火灾报警联动消防等，通过物联网技术将传感器与远红外高清摄像头进行连接，实时采集建筑信息。系统通过对采集到的数据信息进行综合分析，能够实时了解当前的建筑情况[8]。当发现建筑存在风险会显示在系统中，并且系统通过互联网传输数据，通过控制开启警报灯或者使警报器发出警报提示建筑居民安全撤离，以此保证建筑安全[9]。利用物联网的优势建设智能化城市建筑将会成为未来智慧城市发展的主流方向。

　　2.2物联网在城市治理中的应用

　　城市治理也是物联网在智慧城市应用中的主要部分，城市治理目标主要受到城市交通的影响，大部分城市都是采用垃圾车将垃圾运输到指定地点进行综合处理，然后将垃圾处理任务分配到多个公司和机构，由专门的公司和机构派遣垃圾车去收取垃圾，但是经过一系列操作后，会大大缩短垃圾清理时间，降低垃圾处理效率。应用物联网技术能够有效提高城市垃圾处理的质量以及效率，在该过程中可以节省大部分人力资源和时间，其具体应用如下。收集城市内所有垃圾处理公司的信息以及垃圾站点的数据信息，利用物联网中的数据识别技术对城市垃圾日常的空间分布形态进行智能识别[10]，计算出垃圾处理成本效益指数，对城市垃圾分布形态进行地理编码，进而绘制出垃圾处理车辆的最优路径图，在该过程中物联网收集的数据包括以下变量，如表1所示。

　　利用物联网中的数据计算技术对收集到的相关变量进行计算，得到城市垃圾处理的最优方案，以及垃圾车最近行车路径以及时间，再计算垃圾收集时间以避开城市上下班高峰时间，避免出现交通拥挤和堵塞，以此完成物联网在城市治理中的应用。

　　2.3物联网在城市治安监控中的应用

　　物联网在城市治安监控中的应用主要表现在城市交通治安监控，依靠GPS、RFID等物联网技术基础开发车辆监测系统，利用该系统对车辆行驶进行实时监控。其具体应用为：在城市交通道路上方安置摄像头、传感器等监控装置采集车辆信息，中包括车辆行驶速度、行驶时间、车牌信息、行驶方向等，利用数据分析技术对车辆行驶信息进行分析，并利用车辆定位感知技术对行驶车辆进行定位，判断车辆是否出现违法行驶行为，以此实现对车辆自动感知、实时定位以及快速排查取证，提高城市交通管理效率[11-15]。随着车联网的发展，公共交通管理可以随时通过车辆获取灾难事故信息、道路流量信息、车辆位置信息、公共设施安全信息和气象信息等信息，实现更高效的城市治安管理。

　　3结语

　　本文重点探讨了物联网在智慧城市中的应用，包括建筑智能化、城市治理智能化、治安监控智能化等。由于智慧城市中涉及的技术及学科比较广泛，此次研究虽然取得了一些研究成果，但是还有待进行深入分析，希望后续学者对智慧城市设计与开发进行深入研究，促进物联网技术以及物联网产业不断发展，推动智慧城市建设。

　　参考文献

　　[1]刘伟华,侯家和,袁超伦,等.基于改进的信号灯预警模型的城市智慧供应链发展动态预测研究[J].工业技术经济,2021,40(2):56-64.

　　[2]罗志刚,钱同惠,王嘉前,等.人工智能在智慧城市建设中的应用浅谈:以武汉市为例[J].智能建筑与智慧城市,2021(1):50-52.

　　[3]张松波.智慧城市的发展对建筑工程管理的影响研究:以大连市西岗区智慧旅游建设为例[J].福建建材,2021(1):109-110.

　　[4]张谦,王学勇,张文博,等.大数据及物联网技术在智慧城市中的应用[J].新技术新产品,2019(6):132-133.

　　[5]郭磊,马俊瑞,刘旭.基于物联网的城市管理统一业务受理平台设计与应用[J].北京测绘,2020,34(5):614-618.

　　[6]章圆,孙钰.论智慧城市的研究进展:基于CiteSpace的文献计量可视化分析[J].城市,2020(3):53-63

　　张超

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