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智能城市:所有创新技术的融合

行业聚焦点中国仪表网2015年05月21日 17:31人气:4240

  【中国仪表网 行业聚焦点】智能城市是过去几年间多项举措相互融合、不断发展所演变出来的概念。如果我们看一看不断增长的城市人口和与之相关的可用资源,那么我们当前以及下一代的生活质量确实让人为之担忧。
  

 
  在全球范围内,有很多生活必需品都存在短缺现象,例如营养不良、洁净饮用水匮乏、能源短缺、交通和居住环境以及教育资源供应不足等。针对所有这些问题的解决方案都集中在了智能城市的发展方面。建设智能城市是一项全新举措,需要对现有的大都市进行全面的改革,或者在重要的城市周围建设新城镇,为生活提供最大的便利。几乎所有的发达国家和大多数发展中国家都在其拥有巨大人口数量的城市中研发智能科技,并且深知这类技术将会带来的优势。因此,这项举措可以轻易的得到公共的支持。智能科技的例子包括智能交通、智能住宅与楼宇、可替代能源以及互联生活。
  
  智能交通可以确保市民以一种安全、可靠且高效的方式在城市间往来。不断增长的人口数量会导致交通堵塞并增加交通事故的数量,造成这种结果的原因很大程度上是由于车辆的增多、故障频出的基础设施、养护的缺乏、可靠公共交通运输设施的短缺以及不安全的驾驶习惯等。智能科技首先为执法部门贡献了一臂之力,例如凭借此类技术可实现红灯摄像头、针对大载量客车(HOV)的智能收费车道、失速车辆的碰撞避免(通过高速公路上的传感器实现)、交通信号灯同步以及可变的速度限制等。驾驶员也可以通过相似的技术获益,例如很多中高级车辆都配备了后视摄像头、紧急情况车辆预警系统、驾驶员辅助和监视系统、夜视、牵引以及稳定性控制等。这些系统主要由电子传感器、模拟信号调节器、数字信号处理和无线互连通信来实现。通过将这些技术与智能手机相结合,可以为普通民众提供一个强大的生态系统。此外,利用洁净能源为公共交通工具功能可以大大减少碳排放,并将污染降到可接受的程度。
  
  智能住宅和楼宇已经逐渐进入我们的日常生活中。具有传感技术和无线互连通信的高程度自动化可以提高能效并加强安全性与可靠性,同时减少运行成本。通过传感器可以实现生物识别、占地检测、温度控制、通风系统危险源、电子与机械故障、火灾和烟雾侦测等。在智能手机中对其中任何一项活动进行更新将可实现远程和实时监视,并且控制住所和楼宇内的意外情况。这些技术中的某些技术也可以帮助历史遗迹和馆藏颇丰的图书馆等市政工程部门避免由于基础设施老化、失窃、火灾或者其它非自然灾害而造成的重大损失。这些系统具有数个模拟传感器阵列、低功耗嵌入式系统以及有线和无线通信设备。
  
  智能城市的另外一个目的是满足对能源日益增长的需求。人们已经在这个方面做出了很多努力,例如开发新能源、优化现有能源以及将传统能源与替代能源相结合等。欧洲2020倡议力求在2020年前通过用大量投入和支出在全欧洲范围内实现更加清洁、安全可靠和高效的能源。与此同时,也希望通过这项举措增强人们对节能、减少碳排放、保护环境和节约自然资源的意识。只有智能电网才能将广泛替代能源生成的电力与传统大型发电站的输出整合在一起,并将电能实时地提供给具有不同需求的用户。智能电网所面临的挑战包括电网弹性、自我修复、网络优化、互用性(不同能量源的混合)、电力经济、智能存储、实时监视、服务质量等。
  
  智能城市将拥有源源不断且可靠的电力和能源,从而推动经济增长和生产力,提高生活质量与安全性。数个太阳能和风能发电厂可组成微电网,通过在本地发电管理相对较小的需求,并且最大限度地减少传输和配电损耗。提倡绿色环保举措的城镇让风能与太阳能成为了发电的首要能源,使用针对太阳能板、街道照明、电网通信、能量采集和跟踪等最新技术。由于芯片集成技术的多年发展,功率密度的改进和连通性的选项(有线/无线)使这些增加的功能具有较高的成本有效性。智能城市还提供电能流量监控,从而鼓励消费者将他们通过本地可再生能源产生的电能输送回电网。
  
  出于以上的种种原因,智能城市无疑是未来的发展方向,更为重要的是为下一代提供一个健康的居住场所。智能城市是有望实现的,其通过技术驱动,同时更加安全和环保,并且充分利用了人类到目前为止的所有创新。智能城市是所有类型的技术在一个单一举措下完美融合的伟大示例,对于很多贫困市民来说,这一举措可以让他们梦想成真。互联生活是任何一座智能城市的精髓所在,智能交通、智能住宅与楼宇以及使用替代能源的智能电网实现了这一互联方式。智能城市将直接影响人们的寿命、生活质量、安全、自然资源的有效利用以及环境的健康。
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