華為物聯網行業應用于解決方案之智慧城市解決方案介紹

前言

物聯網技術發展沿革至今，其影響已滲入社會生產生活的方方面面。小至智慧家庭，大至智慧城市，其中無不涉及物聯網相關技術。

本章選取智慧城市、智慧園區、智能電網、車聯網及工業物聯網五大行業場景，對其現有問題加以分析，并闡述物聯網技術所提供的對應解決方案，同時列舉相關成功案例，從而了解物聯網產業現狀及技術解決方案。最后將結合其余新興技術，介紹萬物智能的發展趨勢。

目標

學完本課程后，您將能夠:

了解智慧城市常見問題,描述對應解決方案

了解智慧園區管理痛點，描述對應解決方案

了解智能電網降損需求,描述對應解決方案

了解車聯網發展驅動力,描述對應解決方案

了解工業物聯網的需求與挑戰，描述對應的解決方案

了解5IABCDE等技術，介紹萬物智聯的發展趨勢

首先是交通的問題，交通問題對于一個城市的發展來講是非常重要的?？梢赃@么講，一個發達的城市，它的交通系統肯定也是非常發達的。如果想要讓城市有更好的發展，交通問題是首先需要解決的幾個問題之一。在城市當中，時常會有駕駛員違反交通規則，這些行為時常導致發 生交通事故，并引發交通擁堵。在這種情況之下，對于其他的駕駛員來說，他們在路上所耽擱的時間就變長了。同時對于燃油車來說，由于交通擁堵，經常需要剎車制動進行避讓，這也導 致能源使用效率變低，并加重了環境的污染。所以城市管理者就需要找到一個比較合適的方法 來解決交通擁堵的問題，同時緩解環境污染問題。

常見問題：交通管理

交通擁堵、事故頻發

交通擁堵嚴重，駕駛員不遵守交通安全法現象增加，導致交通事故頻繁發生

公眾在途時間增加

由于交通擁堵、交通不便利，導致公眾在途時間增加，使公眾對城市交通的滿意度嚴重下降

環境污染加劇

交通擁堵、行駛速度低導致車輛能源使用效率低，消耗更多的能源，加重環境的污染

之后再來看一下停車的問題，這個問題可以分成兩個方面來講，首先是站在管理的角度，其實 大部分的車位信息可以說是比較隱蔽的，雖然說現在很多導航都會提示你終點附近的停車場， 但是導航并不會告訴你這個停車場是不是已經停滿了。也許你去到停車場之后卻發現已經停滿了汽車，那么就會白跑一趟。同時車位有一個潮汐化的問題，早上去上班的時，大家將車都從家里的停車場開到了公司的停 車場，因而早上的時候，家里的車位相當于就閑置了，公司的車位擁擠了。但是到了晚上回家 的時候，家里的車位擁擠了，公司里的這些車位就又閑置出來了。所以這些車位就有一個時間 段的不平衡。同時對于車位的管理者來說，收費和巡檢也存在問題，商場內的車位可以對其進行統一管理。 但是有些路邊的車位，就很難對其進行準確收費。還有一個就是違章停車的問題，現在違章停車都是交警去路邊一個一個去貼條，這種做法其實是比較浪費人力、物力的。

反過來對于司機來講，或者說是從停車體驗的角度來看，由于車位信息獲取困難，經常會找不到車位。同時還有找車難的問題，因為在商場停車場普遍比較大，可能你車位是找到了，車也停好了，但是你從商場出來的時候發現自己的車找不到了。最后就是商場停車場的進出口在高 峰時段，容易發生擁堵。以上就是在停車這件事情上可能會遇到的問題。

常見問題：停車管理

停車管理：

不平衡：缺乏資源整合共享-“潮汐化”現象嚴重

收費難：人工效率低成本高-不繳費現象嚴重

巡檢難：傳統巡檢效率低-多停少繳獲取難

添擁堵：找車位難時間久-缺乏引導及預訂服務

停車體驗：

找位難：空車位位置不可知-缺乏停車引導設施

找車難：停車位置無法定位，環境復雜時易迷失

出入慢：出入要停車取卡繳費，高峰期車場出入口擁堵

繳費難：人工收費易擁堵，收費方式少

接下來把目光轉向路上，也就是路燈方面的問題?，F在城市里大部分的路燈，還是會用時間來控制燈的亮滅，例如在傍晚的時候到了一定的時間點，天色快暗了，市政部門就把路燈打開。 等到早上某個時間點再把燈關掉。這樣就存在一個問題，一年里面不同的時候晝夜時長是不一 樣的。夏天的時候天黑會稍微晚一點，冬天的時候天黑會稍微早一點。那么對于用時間控制的 路燈就很容易造成電的浪費。 還有一些特殊情況，比如日食的時候，光照會嚴重不足，如果路燈是靠時間來進行控制的話，此時路燈就不能起到一個應急開燈的效果。除此之外，當下路燈排障也存在不便，現在檢修基 本上都是在白天，而白天不開路燈的時候，維修人員就需要一盞一盞地檢查過去，非常的費時 費力。而且如果維護人員沒有按時檢修，就有可能出現夜間照度不足，存在安全隱患。所以如果能有一種技術能夠實時監控每盞路燈的運作情況，并且在路燈故障的時候及時的反饋這樣一個出錯的信息，對于維修人員來講就會更加方便。 還有就是節能的問題，晚上開燈的時候，前半夜行人車輛較多，但是到了后半夜，路上并沒有什么車，如果路燈仍舊100%功率照明，就很容易造成資源的浪費。這個時候就需要有一個相對比較智能的系統，自動去檢測路上有沒有行人或者是車輛，然后適當地去調整路燈的亮度。 還有一個問題就是燈桿資源的收益問題，其實大家可以看到，如今電線桿現在已經不常見了。 這就使得路燈桿成為城市里稀缺的桿位資源，比方說公安系統可以在路燈桿上裝監控攝像頭， 運營商也可以部署?5G?基站等等，同時電網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到最大化。以上描述的這些就是在路燈這個問題上可能遇到的 問題。

常見問題：路燈管理

可靠照明:

路燈管理局的核心職責是為城市道路提供可靠照明

應急照明:

白天時段惡劣天氣（如大霧或陰天)或特殊天氣（如日食)下,開啟應急照明

簡化運維：

及時發現路燈故障，進行維修，應用先進技術的同時需要考慮就業影響

資產管理:

保護路燈資產，防止被破壞或被盜

節能:

天亮后及時關燈，后半夜適當減低照明度，甚至進一步自動檢測沒有行人和車輛的時候降低亮度

創收:

通過出租燈桿資源給廣告公司、鐵塔公司等獲得收益。(目前受限于體制，難以獲得商業利益)

消防問題在城市當中還是一個比較需要重視的問題，因為火災會對個人、公共財產造成比較大的損害。在城市當中最容易發生火災的地方是一些小場所，那么 這些小場所都有一個什么問題呢？首先這些場所面積都比較小，所以環境會比較擁擠、東西也 都擺放雜亂，易燃物品就很有可能放在比較危險的地方，很容易造成火災。其次這些場所建造 較早，電氣線路老化問題還是比較嚴重的，特別是那種比較老舊的餐飲店，本身就時長用火， 再加上這些商店經常存在私拉電線等等問題，發送火災的可能性就更高了?？偨Y起來就以上這三點，火災隱患突出，消防設施薄弱，火災預警不及時。

常見問題：消防管理

九小場所是城市防火安全的薄弱環節

火災隱患突出:環境混亂、群租、易燃物品隨意堆放、私拉電線等

消防設施薄弱:無消防設施、或者僅有簡單消防設備

火災預警不及時:依靠人工巡檢，成本高，火災不能及時發現，難以在火災初起階段及時獲知災情信息。

在城市當中還有一個比較明顯的就是井蓋管理的問題，這也是在城市里特有的一個問題。首先井蓋的數量很多，并且這些井蓋并不是只屬于一個部門的，在上面也可以看到，井蓋 分屬于市政、水務、通訊、燃氣等等各個部門都有，所以因為數量和權屬的問題，這些井蓋管理起來就非常困難，因為雖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，到底誰去管理這些問題呢？哪個部門去管理這些問題呢？還有就是井蓋的數量這么多，到底怎么 去管理呢？這些都是一個問題。還有就是盜竊、丟失的問題，盜竊丟失之后呢，就很有可能人 們在開車或者走路的時候，一不注意就掉進去了，所以就會有這種安全隱患。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 體就會向上飄到城市里，進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，也是在城市當中需要各個部門共同協調好去處理的一個問題。

常見問題:井蓋管理

隨著城市迅速發展，各項功能日益完善，井蓋也像巨大機器上的螺絲釘一樣鑲嵌在城市的各條街道，這些井蓋分屬市政、水務、通訊、燃氣、熱力、電力、交管等多個行業部門。井蓋管理中存在以下問題:

數量龐大，管理難度大

權屬復雜，身份管理混亂

盜竊、丟失、移位現象日益突出

存在安全隱患，二次傷害時有發生

在城市當中還存在環衛管理的問題。在這里大致可以將問題分為舊、低、亂、慢，這四個不同的方面。首先，由于環衛部門目前未對公共垃圾桶信息進行收集，管理方式也是傳統的定時清倒。其次由于在環衛這個問題上，基本上都是以人為主的管理方式，所以指揮調度的難度大大增加。同時環衛部門對于新技術的接納程度并沒有那么高，他們還是習慣于使用老的 方式對城市衛生進行管理，所以這個行業就會存在缺乏創新，發展緩慢的問題。

常見問題：環衛管理

作業設施老舊，作業成本高，維護成本高，工作效率低、工作質量無法保證。

管理模式落后，管理手段單一，決策缺乏依據，資源浪費嚴重。

作業標準混亂，作業狀態隨意,人為因素嚴重,指揮調度困難。

行業缺乏創新，整體發展落后，新模式新設備新理念應用緩慢，信息化程度低，管理成本高。

智慧城市解決方案

從應用側角度來看，可以降低物聯網應用的開發門檻、孵化和使能城市物聯網生態

從平臺的角度來講，匯聚城市物聯網實時數據為城市綜合，管理系統提供實時決策支撐依據

從設備和網絡的角度來看，提供統一的物聯應用和設備的接入標準規避物聯網應用接入碎片化問題

智慧交通解決方案

緩解交通擁堵：

通過電警、測速、信號控制、誘導系統等應用系統的建設最大限度疏導交通，減少交通事故，減少人身傷亡和財產損失

改善公路巡查方式，提高巡邏效率:通過多種方式可視化展現路況，實現電子和自動化巡查

通過移動執法對車輛違章信息、車輛和駕駛員信息等實現高效快速處理

方便市民出行：

通過收集市民高峰出行信息，規劃線路、公交及地鐵運力，緩解市民高峰出行壓力;

市民能獲得實時交通信息，合理規劃出行路線安排;

市民出行在途時間縮短，提升城市幸福感。

助力環境清潔：

交通順暢，提高車輛道路通行速度,減少尾氣排放；

通過合理優化公共交通運力安排及效率，鼓勵市民選擇乘坐公共交通出行，減少尾氣排放;

綠色城市環境，市民也會選擇綠色出行方式，進一步減少汽車尾氣排放污染空氣。

方案特點

平臺層:loT平臺為智能停車應用提供基礎的連接管理、數據管理、設備管理能力，并通過開放標準接口使得應用可以靈活快速地部署。

網絡層:使用NB-IoT廣覆蓋、大連接、網絡架構簡化等特性，可以滿足停車分布離散的特點，降低運營商安裝及維護成本。

設備層:集成NB-loT模組，可將數據解析下沉到終端，屏蔽接入的差異性。

客戶價值：

智慧路燈構建城市共享采集設施:多城市功能設施統一掛載，統一數據匯聚、統一回傳，降低城市基礎公共設施建設成本。

平臺化統一運維:各委辦局掛載感知終端統一運維、監控、提供運維效率、降低成本。

按需照明，降耗節能:照明時長動態調整，根據照明特點，分段智能調節照明亮度。綜合分析整體照明能耗，制定節能計劃。

應用場景：

定時任務:下發定時任務，定時控制開關燈、分時段調光等

智能調光:能自動檢測路段是否有車經過，根據情況自動調節路燈照明亮度自動運維:路燈故障時即時自動將照明設備故障系統上報業務系統。

智慧消防解決方案以智慧消防云平臺以消防大數據中心和運營監管中心為基礎，首先完成消防數據大匯聚，提升數據質量，確保數據“簡潔、真實、鮮活”，對消防數據的挖掘，關聯分析和創新應用，平臺不僅包括消防安全物聯網監測、電氣火災監控、智能火災預警、智慧用水、智慧用氣等多個智慧化應用。同時全面采集匯聚各類消防基礎數據，還可對接、兼容應用消防單位以及其他政府部門、社會單位、互聯網等相關數據資源。深度挖掘消防大數據資源價值，形成區域四色預警體系、安全風險評估體系等；供消防相關部門參考決策，提高消防管理和服務質量，消防告警信息實時同步四個平臺，實現信息共享和工作流閉環管控。

客戶價值

智慧井蓋，構建城市共享采集設施:多城市功能設施統一掛載，統一數據匯聚、統一回傳，降低城市基礎公共設施建設成本。

平臺化，統一運維:各委辦局統一運維、監管、權責分明，提高效率、降低成本。

報警聯動,安全防盜:通過對井蓋實時監控，判斷被盜、移位、損壞等事件的發生，聯動告警，通知施工單位或警務平臺快速處置，消除安全隱患，保障城市安全。

應用場景

實時監管:大區域范圍內的井蓋實現監管，智能運維。

報警聯動:井蓋非正常開啟狀態的監控，判斷被盜、移位、損壞等事件的發生，并將事件位置發送到監控中心和警務平臺，由監控中心統一調度施工車輛對有問題的井蓋進行維護;由警務平臺同步出警到達案發現場。

智慧環衛-集合了物聯網,云平臺,智能傳感器技術,提供智能控制,引導系統,數據采集,高效管理,環境監控,安全維護等多項解決方案。對環衛管理所涉及到的人、車、物、事進行全過程實時管理。

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