華為云計(jì)算 云知識(shí) 【物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用與解決方案】之智慧城市解決方案
【物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用與解決方案】之智慧城市解決方案

本次先介紹 智慧城市 解決方案,首先來(lái)看一下智慧城市場(chǎng)景遇到了哪些問(wèn)題,以及相關(guān)的解決方案是怎樣應(yīng)對(duì)的。大家可以來(lái)想一下,智慧城市這樣一個(gè)話題可以說(shuō)是非常大的,因?yàn)橐粋€(gè)城市里面包含的事物實(shí)在是太多了。包含的事物多,實(shí)際上他存在的問(wèn)題也會(huì)非常多。故本篇主要選取城市生活中常見(jiàn)的典型問(wèn)題進(jìn)行剖析。

城市生活中常見(jiàn)的問(wèn)題都有哪些呢?

交通問(wèn)題

首先是交通的問(wèn)題,交通問(wèn)題對(duì)于一個(gè)城市的發(fā)展來(lái)講是非常重要的??梢赃@么講,一個(gè)發(fā)達(dá)的城市,它的交通系統(tǒng)肯定也是非常發(fā)達(dá)的。如果想要讓城市有更好的發(fā)展,交通問(wèn)題是首先需要解決的幾個(gè)問(wèn)題之一。在城市當(dāng)中,時(shí)常會(huì)有駕駛員違反交通規(guī)則,這些行為時(shí)常導(dǎo)致發(fā) 生交通事故,并引發(fā)交通擁堵。在這種情況之下,對(duì)于其他的駕駛員來(lái)說(shuō),他們?cè)诼飞纤R的時(shí)間就變長(zhǎng)了。同時(shí)對(duì)于燃油車來(lái)說(shuō),由于交通擁堵,經(jīng)常需要?jiǎng)x車制動(dòng)進(jìn)行避讓,這也導(dǎo) 致能源使用效率變低,并加重了環(huán)境的污染。所以城市管理者就需要找到一個(gè)比較合適的方法 來(lái)解決交通擁堵的問(wèn)題,同時(shí)緩解環(huán)境污染問(wèn)題。 之后再來(lái)看一下停車的問(wèn)題,這個(gè)問(wèn)題可以分成兩個(gè)方面來(lái)講,首先是站在管理的角度,其實(shí) 大部分的車位信息可以說(shuō)是比較隱蔽的,雖然說(shuō)現(xiàn)在很多導(dǎo)航都會(huì)提示你終點(diǎn)附近的停車場(chǎng), 但是導(dǎo)航并不會(huì)告訴你這個(gè)停車場(chǎng)是不是已經(jīng)停滿了。也許你去到停車場(chǎng)之后卻發(fā)現(xiàn)已經(jīng)停滿了汽車,那么就會(huì)白跑一趟。同時(shí)車位有一個(gè)潮汐化的問(wèn)題,早上去上班的時(shí),大家將車都從家里的停車場(chǎng)開(kāi)到了公司的停 車場(chǎng),因而早上的時(shí)候,家里的車位相當(dāng)于就閑置了,公司的車位擁擠了。但是到了晚上回家 的時(shí)候,家里的車位擁擠了,公司里的這些車位就又閑置出來(lái)了。所以這些車位就有一個(gè)時(shí)間 段的不平衡。同時(shí)對(duì)于車位的管理者來(lái)說(shuō),收費(fèi)和巡檢也存在問(wèn)題,商場(chǎng)內(nèi)的車位可以對(duì)其進(jìn)行統(tǒng)一管理。 但是有些路邊的車位,就很難對(duì)其進(jìn)行準(zhǔn)確收費(fèi)。還有一個(gè)就是違章停車的問(wèn)題,現(xiàn)在違章停車都是交警去路邊一個(gè)一個(gè)去貼條,這種做法其實(shí)是比較浪費(fèi)人力、物力的。

反過(guò)來(lái)對(duì)于司機(jī)來(lái)講,或者說(shuō)是從停車體驗(yàn)的角度來(lái)看,由于車位信息獲取困難,經(jīng)常會(huì)找不到車位。同時(shí)還有找車難的問(wèn)題,因?yàn)樵谏虉?chǎng)停車場(chǎng)普遍比較大,可能你車位是找到了,車也停好了,但是你從商場(chǎng)出來(lái)的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己的車找不到了。最后就是商場(chǎng)停車場(chǎng)的進(jìn)出口在高 峰時(shí)段,容易發(fā)生擁堵。以上就是在停車這件事情上可能會(huì)遇到的問(wèn)題。

路燈問(wèn)題

接下來(lái)把目光轉(zhuǎn)向路上,也就是路燈方面的問(wèn)題?,F(xiàn)在城市里大部分的路燈,還是會(huì)用時(shí)間來(lái)控制燈的亮滅,例如在傍晚的時(shí)候到了一定的時(shí)間點(diǎn),天色快暗了,市政部門就把路燈打開(kāi)。 等到早上某個(gè)時(shí)間點(diǎn)再把燈關(guān)掉。這樣就存在一個(gè)問(wèn)題,一年里面不同的時(shí)候晝夜時(shí)長(zhǎng)是不一 樣的。夏天的時(shí)候天黑會(huì)稍微晚一點(diǎn),冬天的時(shí)候天黑會(huì)稍微早一點(diǎn)。那么對(duì)于用時(shí)間控制的 路燈就很容易造成電的浪費(fèi)。 還有一些特殊情況,比如日食的時(shí)候,光照會(huì)嚴(yán)重不足,如果路燈是靠時(shí)間來(lái)進(jìn)行控制的話,此時(shí)路燈就不能起到一個(gè)應(yīng)急開(kāi)燈的效果。除此之外,當(dāng)下路燈排障也存在不便,現(xiàn)在檢修基 本上都是在白天,而白天不開(kāi)路燈的時(shí)候,維修人員就需要一盞一盞地檢查過(guò)去,非常的費(fèi)時(shí) 費(fèi)力。而且如果維護(hù)人員沒(méi)有按時(shí)檢修,就有可能出現(xiàn)夜間照度不足,存在安全隱患。所以如果能有一種技術(shù)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)每盞路燈的運(yùn)作情況,并且在路燈故障的時(shí)候及時(shí)的反饋這樣一個(gè)出錯(cuò)的信息,對(duì)于維修人員來(lái)講就會(huì)更加方便。 還有就是節(jié)能的問(wèn)題,晚上開(kāi)燈的時(shí)候,前半夜行人車輛較多,但是到了后半夜,路上并沒(méi)有什么車,如果路燈仍舊100%功率照明,就很容易造成資源的浪費(fèi)。這個(gè)時(shí)候就需要有一個(gè)相對(duì)比較智能的系統(tǒng),自動(dòng)去檢測(cè)路上有沒(méi)有行人或者是車輛,然后適當(dāng)?shù)厝フ{(diào)整路燈的亮度。 還有一個(gè)問(wèn)題就是燈桿資源的收益問(wèn)題,其實(shí)大家可以看到,如今電線桿現(xiàn)在已經(jīng)不常見(jiàn)了。 這就使得路燈桿成為城市里稀缺的桿位資源,比方說(shuō)公安系統(tǒng)可以在路燈桿上裝攝像頭, 運(yùn)營(yíng)商也可以部署 5G 基站等等,同時(shí)電網(wǎng)公司可以在路燈桿下面裝上新能源汽車的充電樁。 這樣可以把桿位資源的利用率達(dá)到最大化。以上描述的這些就是在路燈這個(gè)問(wèn)題上可能遇到的 問(wèn)題。

 

消防管理

接下來(lái)介紹消防管理的問(wèn)題,消防問(wèn)題在城市當(dāng)中還是一個(gè)比較需要重視的問(wèn)題,因?yàn)榛馂?zāi)會(huì)對(duì)個(gè)人、公共財(cái)產(chǎn)造成比較大的損害。在城市當(dāng)中最容易發(fā)生火災(zāi)的地方是一些小場(chǎng)所,那么 這些小場(chǎng)所都有一個(gè)什么問(wèn)題呢?首先這些場(chǎng)所面積都比較小,所以環(huán)境會(huì)比較擁擠、東西也 都擺放雜亂,易燃物品就很有可能放在比較危險(xiǎn)的地方,很容易造成火災(zāi)。其次這些場(chǎng)所建造 較早,電氣線路老化問(wèn)題還是比較嚴(yán)重的,特別是那種比較老舊的餐飲店,本身就時(shí)長(zhǎng)用火, 再加上這些商店經(jīng)常存在私拉電線等等問(wèn)題,發(fā)送火災(zāi)的可能性就更高了??偨Y(jié)起來(lái)就以上這三點(diǎn),火災(zāi)隱患突出,消防設(shè)施薄弱,火災(zāi)預(yù)警不及時(shí)。

井蓋管理

除此之外在城市當(dāng)中還有一個(gè)比較明顯的就是井蓋管理的問(wèn)題,這也是在城市里特有的一個(gè)問(wèn)題。首先井蓋的數(shù)量很多,并且這些井蓋并不是只屬于一個(gè)部門的,在上面也可以看到,井蓋 分屬于市政、水務(wù)、通訊、燃?xì)獾鹊雀鱾€(gè)部門都有,所以因?yàn)閿?shù)量和權(quán)屬的問(wèn)題,這些井蓋管理起來(lái)就非常困難,因?yàn)殡m然大家在地上看到的都是井蓋,但是由于他們屬于不同的部門,到底誰(shuí)去管理這些問(wèn)題呢?哪個(gè)部門去管理這些問(wèn)題呢?還有就是井蓋的數(shù)量這么多,到底怎么 去管理呢?這些都是一個(gè)問(wèn)題。還有就是盜竊、丟失的問(wèn)題,盜竊丟失之后呢,就很有可能人 們?cè)陂_(kāi)車或者走路的時(shí)候,一不注意就掉進(jìn)去了,所以就會(huì)有這種安全隱患。還有就是像這些 井蓋下面都是排污管道,很有可能會(huì)存在有毒氣體,如果這些井蓋丟失的話,很有可能有毒氣 體就會(huì)向上飄到城市里,進(jìn)而造成一些不好的后果。所以井蓋的管理也是城市中比較重要的一 件事,也是在城市當(dāng)中需要各個(gè)部門共同協(xié)調(diào)好去處理的一個(gè)問(wèn)題。

環(huán)衛(wèi)問(wèn)題

同樣的,在城市當(dāng)中還存在環(huán)衛(wèi)管理的問(wèn)題。在這里大致可以將問(wèn)題分為舊、低、亂、慢,這四個(gè)不同的方面。首先,由于環(huán)衛(wèi)部門目前未對(duì)公共垃圾桶信息進(jìn)行收集,管理方式也是傳統(tǒng)的定時(shí)清倒。其次由于在環(huán)衛(wèi)這個(gè)問(wèn)題上,基本上都是以人為主的管理方式,所以指揮調(diào)度的難度大大增加。同時(shí)環(huán)衛(wèi)部門對(duì)于新技術(shù)的接納程度并沒(méi)有那么高,他們還是習(xí)慣于使用老的 方式對(duì)城市衛(wèi)生進(jìn)行管理,所以這個(gè)行業(yè)就會(huì)存在缺乏創(chuàng)新,發(fā)展緩慢的問(wèn)題。

如何解決這些城市問(wèn)題?

大家也都看到了,在城市當(dāng)中會(huì)有大大小小各種各樣不同的方面遇到問(wèn)題與困難,并且這些問(wèn)題當(dāng)前正在阻礙城市的發(fā)展。所以這就需要的城市管理者去尋求一個(gè)比較好的方法去解決這些問(wèn)題。華為對(duì)于智慧城市這樣一個(gè)大的話題設(shè)計(jì)了一個(gè)整體的解決方案,用以應(yīng)對(duì)上述關(guān)于交通、停車、路燈、消防、井蓋以及環(huán)衛(wèi)的問(wèn)題。

首先來(lái)介紹一下智慧城市整體解決方案。其實(shí)這個(gè)解決方案和物聯(lián)網(wǎng)的整體架構(gòu)也是相對(duì)應(yīng)的,在最下面是各類物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備,比如道路上的攝像頭,智能電表、智能水表這些。之后再針對(duì)不同的物聯(lián)網(wǎng)終端使用最合適的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),例如 2/3/4G 或者 NB-IoT的方式,或者有線的方式接入到 物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái) ,平臺(tái)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在平臺(tái)的 數(shù)據(jù)庫(kù) 在中,便于提供給各類應(yīng)用做數(shù) 據(jù)分析。之后最上面對(duì)應(yīng)的就是在智慧城市當(dāng)中針對(duì)各種不同場(chǎng)景的具體應(yīng)用。 智慧城市的解決方案的優(yōu)點(diǎn)就在于三個(gè)方面,從應(yīng)用側(cè)的角度來(lái)講,它可以降低物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的 開(kāi)發(fā)門檻,降低開(kāi)發(fā)者開(kāi)發(fā)的難度,同時(shí)也可以縮短整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)城市生態(tài)的孵化時(shí)間,能夠讓 這樣一個(gè)智慧的城市生態(tài)快速落地。從平臺(tái)的角度來(lái)講,它可以匯聚城市當(dāng)中各個(gè)方面的信息,為城市的綜合管理者提供更加綜合全面的數(shù)據(jù)。從設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的角度來(lái)講,由于所使用的 設(shè)備和標(biāo)準(zhǔn)都是統(tǒng)一適配的,避免了物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用接入碎片化的問(wèn)題。了解了整體的解決方案之后再來(lái)看一下針對(duì)前文提及的問(wèn)題所做出的解決方案。首先是智慧交 通解決方案。智慧交通解決方案通常會(huì)使用到電子警察、信號(hào)控制等一些應(yīng)用系統(tǒng)來(lái)最大程度地實(shí)時(shí)控制交通情況,通過(guò)分布在路上的攝像頭等傳感器,遠(yuǎn)程對(duì)于城市各個(gè)角落的道路進(jìn)行 管理,來(lái)緩解交通的壓力。同時(shí)還可以使用電子和 自動(dòng)化 巡查的方式來(lái)對(duì)違法的車輛來(lái)進(jìn)行處 理,減少由于處理違法事件造成的交通擁堵,減少市民在路上浪費(fèi)的時(shí)間,同時(shí)也可以降低能 源浪費(fèi),緩解環(huán)境的污染。之后來(lái)介紹一下智能停車的解決方案,這個(gè)方案跟上文介紹的智慧城市的方案架構(gòu)是非常相似 的。在智能停車解決方案中,主要使用的物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備就是地磁車檢器。地磁車檢器可以放置或 者是半埋在每個(gè)車位,當(dāng)有車停停放的時(shí)候,它就可以檢測(cè)到地磁場(chǎng)的變化,并以此來(lái)判斷車 位的使用情況。同時(shí),當(dāng)這些設(shè)備聯(lián)網(wǎng)之后它還可以告知用戶哪里有車位。所以它除了檢測(cè)之 外還可以作為停車信息的收集器。之后往上面一層看,方案通常會(huì)會(huì)選擇使用 NB-IoT 這種適 用于低功耗廣覆蓋場(chǎng)景的無(wú)線技術(shù)來(lái)與平臺(tái)相連接。使用這種智慧停車的解決方案,用戶不僅可以獲取到很多停車場(chǎng)的停車信息,還可以在停車的時(shí)候自助收費(fèi),減少停車管理的成本。再往下要講到的是智能路燈解決方案,首先在感知層的是智能路燈控制設(shè)備設(shè)備,包括光敏傳 感器等多種感知器件。網(wǎng)絡(luò)層則是通過(guò)運(yùn)營(yíng)商廣域無(wú)線網(wǎng)絡(luò),或者 ZigBee 等 mesh 自組網(wǎng)的 方式,將大范圍的路燈全部連入網(wǎng)絡(luò)。再往上會(huì)把這些信息都收集到的平臺(tái)當(dāng)中來(lái),再將這些 數(shù)據(jù)信息和的公有云進(jìn)行對(duì)接,在公有云上實(shí)現(xiàn)對(duì)于資源的管理,集中監(jiān)測(cè)等等。前文也提到過(guò),路燈現(xiàn)在作為城市中少有的桿位資源,除了其本身作為路燈需要用于照明之外,還可以用作其他的用途。

接下來(lái)介紹的是智慧消防解決方案,首先終端就是一個(gè)智能的煙霧探測(cè)器,用在有火災(zāi)的時(shí)候 做到自動(dòng)報(bào)警,來(lái)做到對(duì)火災(zāi)的一個(gè)及時(shí)的把控。往上通常會(huì)使用 NB-IoT 的網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù) 的傳輸,將數(shù)據(jù)上傳到平臺(tái)進(jìn)行處理,最后會(huì)有報(bào)警處理、遠(yuǎn)程消音、終端自檢和消防聯(lián)動(dòng)等 應(yīng)用來(lái)進(jìn)行消防管理。 智能井蓋解決方案 也是通過(guò)在井蓋的下面裝上各類傳感器,來(lái)監(jiān)測(cè)井蓋相關(guān)的數(shù)據(jù)。例如加速 度傳感器,當(dāng)?shù)木w被移動(dòng)的時(shí)候,這個(gè)傳感器就會(huì)被觸發(fā)。除此之外,當(dāng)一些排污管道的井 蓋被拿走的時(shí)候,下水道中的有毒氣體就有可能會(huì)散發(fā)出來(lái),這類問(wèn)題也可以在井蓋處部署氣體傳感器來(lái)加以監(jiān)測(cè)。智能井蓋的解決方案其實(shí)就和的智能路燈的方案比較像了,它的特點(diǎn)就 在于它可以大范圍地對(duì)路上的井蓋進(jìn)行監(jiān)管,實(shí)現(xiàn)智能運(yùn)維。 最后還有 智慧環(huán)衛(wèi) 的解決方案。在這一解決方案當(dāng)中,會(huì)對(duì)環(huán)衛(wèi)作業(yè)人員、車輛、垃圾清運(yùn)等 進(jìn)行全過(guò)程實(shí)時(shí)管理。對(duì)于環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛進(jìn)行工作時(shí)間、路線,車輛油耗、灑水量等工作內(nèi)容 進(jìn)行監(jiān)管,實(shí)時(shí)監(jiān)管垃圾箱清運(yùn)的狀態(tài)、垃圾清運(yùn)的軌跡等等。同時(shí)還可以通過(guò)視頻實(shí)時(shí)可視 化監(jiān)管,提升城市環(huán)衛(wèi)的精細(xì)化管理、規(guī)范化作業(yè)、智能化考核水平,讓環(huán)衛(wèi)工作變得有序、有效、可控。