基于现代物联网技术的智慧城市体系研究与实现.docx

基于现代物联网技术的智慧城市体系研究与实现房涵棠摘要随着物联网、互联网等现代科学技术的迅速发展，使物物相连成为可能。通过广泛的网络互连，大量信息、数据被快速收集和处理，为城市管理者科学决策提供了依据，促进了城市的智能化管理和发展。现代物联网技术在智慧城市的构建过程中处于不可或缺的重要地位，基于现代物联网技术的智慧城市是未来城市发展的趋向。文章从城市综合管理、交通、医疗、教育等方面，探讨现代物联网技术在智慧城市中的应用。关键词智慧城市；物联网；体系结构中图分类号G2文献标识码A文章编号1674-6708（2019）235-0130-03随着我国城镇化的不断深化，城市人口日益增多，传统城市难以满足人们的需求。在传统城市中，交通、医疗、教育等系统均是相对独立的系统，存在建设项目无统一规划、沟通渠道不畅的现象，造成一定的资源浪费。而基于现代物联网技术的智慧城市，可以借助物联网等信息技术将各系统联系起来，形成一个统一的整体，运用整体思维对各个系统进行建设，达到资源有效利用、城市协调发展的效果。智慧城市是现代化国家竞争力的标志之一，其带来了信息的高度融合，城市运行效率的极大提升，有利于资源的节约和环境的保护。物联网技术着眼于实现物物相连，在构建智慧城市的诸多科技手段中发挥了基础性的作用。研究基于现代物联网技术的智慧城市体系具有十分重要的现实意义。1智慧城市理论智慧城市的构建是一个十分复杂的系统性工程，其架构可以分为3个部分：一是广泛的网络层和设施层。通过互联网、无线网络、物联网等构成广泛互联的网络体系，同时加强云平台、云数据、应用软件等基础设施层的建设。通过广泛的网络和坚实的设施层快速传递信息。二是分级分类的数据存储层。将收集海量信息进行分类存储，构建以服务于政府、企业和其它机构、市民为基础的一级大数据库。在一级大数据库下设政务协同办公、政务信息公开、社会综合治理等行业二级主题数据库和业务三级应用数据库。三级数据库之间建立紧密相连的信息共享体系。三是分级分类的业务平台层和统一的平台应用门户。建立与数据存储层相应的分级分类的三级业务平台层。研发专门的智慧城市操作系统，实现各级平台的信息共享[1]。通过网络收集到的数据，传输到数据库，经智能分析，提供到平台层，供不同层级人员应用并反馈。通过科学的架构，有效利用城市的各种资源，促使智慧城市可持续发展和智能化管理，使企业高效率的生产和经营[2]。2基于物联网的智慧城市2.1物联网概念物联网是新一代信息技术的重要组成部分，是在“互联网”技术基础上新的发展。物联网的实质即物物相连，是通过技术手段感知信息和数据，利用网络技术实现信息和数据的传输，经过分析和处理后，通过装置实现对物品的控制。结构决定功能，物联网具有以上功能由它的结构决定。物联网的结构可划分为感知层、网络层、应用层三层[3]。1）感知层。感知层是物联网的最基础的层面，它负责采集、获取信息，可以说没有感知层，后续层面就无从谈起。在感知层中，有几项关键技术：传感器技术可以将物理信息转变为数字信息；无线射频技术可以实现对物体的快速识别，等等。感知层的建设使物联网的信息具有实时性、准确性等特点，有利于后续层面对信息的分析处理。2）网络层。物联网从字面理解，即将物体与物体联系起来的网络，其关键就在于网络层。网络层基于互联网发展而来，并利用4G、WiFi等技术进行改进，使其由人人相连发展到物物相连。物联网中的网络层可以将数据进行安全可靠的远距离传输。例如，坐在办公室里，你通过网络获知家中的温度湿度等情况；在外地旅游，你可以通过手机检查家庭的安全状况。3）应用层。应用是一切技术发展的最终结果，也是其发展的目的。应用层对数据做出分析，并将有效数据提供给政府、企业和个人，达到政府智能管理城市、企业有效利用资源和个人方便生活等目的。应用层主要技术包括智能技术、云计算，这些技术可以有效地帮助我们分析数据，并且可以为人类提供更好的解决方案。物联网的三个层次间互相传递信息，感知是基础，网络是关键，应用是目的。对信息进行收集、传递、分析、处理，三个层次缺一不可，互相支持，实现对信息的有效快速处理。2.2物联网技术在智慧城市中的应用如果将智慧城市比作一个人体，那么各个系统可以充当人四肢和器官，物联网则可以充当神经系统的角色。在物联网的指挥下，各个系统对城市中的各类信息作出及时反应和处理。1）城市综合管理。物联网技术为城市决策者在管理中提供大量的信息。在物联网建设过程中，传感器系统、视频监控系统等与物联网共建，使信息及时的收集和传输。物联网技术促使城市管理标准化、精细化、动态化，使城市管理者及时发现问题、并进行快速分析和处理。2）农业发展。传统农业粗放经营、植物生长受自然环境影响大。运用物联网技术对植物的生长状况进行实时监控，对植物生长环境进行实时调节，使温度、湿度始终达