城市物联网应用

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1. 引言
1-1背景趋势
互联网的机遇和挑战在全球通信网络在经历了几十年快速发展之后，已经可以基本满足人与人随时随地沟通的需求，而物与物、物与人的通信及上层应用这种物联网的基本发展需求正涌现出来。在一些传统行业，可利用传感等新技术，提升行业信息化水平，提升行业效率。
物联网技术案例介绍：新加坡，车辆交通管理系统：以新加坡政府牵头，对整个城市的车辆实行电子牌照，主要为RFID 2.45G电子标签为核心，集身份识别，停车管理，扣费缴费等功能为一体，车辆出入市内任何停车场，高速公路，都能实现不停车行驶，在政府建设的信息管理平台同一缴费扣费。加快出行效率，时时获知路况信息进而优化交通结构，新加坡的RFID应用成熟、广泛，都可作为我国发展RFID事业的参考借鉴。
国家对物联网的统筹规划力度和投资力度不断加大，物联网的应用试点大量推开、物联网应用标准化的建也在缓慢前行。RFID的物联网技术目前已在智能交通，人员，物流，资产，等领域扮演者越来越重要的角色。
基于综合管理水平，市场需求，前瞻性考虑，我们认为，城市物联网技术将会是物联网技术发展的先锋。而城市物联网的发展也会推动整个物联网技术的前进，其中政府对城市物联网信息化平台的统筹建设将起着重要作用。推动典型物联网应用示范，带动发展。通过应用引导和技术研发的互动式发展，带动物联网的产业发展。重点建设物联网在公众服务与重点行业的典型应用示范工程，确立以应用带动产业的发展模式，消除制约物联网规模发展的瓶颈。深度开发物联网采集来的信息资源，提升物联网的应用过程产业链的整体价值。根据我国的实际情况，分阶段推动发展RFID任重而道远。但有当前政府的大力支持及国内外企业的不断交流、合作，相信在不久的将来我们会呈一个全新的面貌。








2. 物联网城市解决方案内容
2-1车辆管理
RFID技术，在车辆（汽车，摩托车，电动车等）上安装RFID标签，电子标签可读写，可支持输入车辆信息，如车主姓名，是否年检，是否有违章欠费等，发挥其自动识别及动态信息采集的优势，实现车辆身份有效识别。运动的车辆成为信息系统中一个可以唯一识别的对象，它的物理位置也能实时地被监测到。RFID技术在动态自动识别上的优势，改进了现有的静态车辆监管模式，实现了车辆管理精准化。通过车辆采集的动态信息，可以动态监测城市路网，及时掌握道路通行状况，为针对性地实施城市交通流宏观调控和路口实时自适应控制创造条件。
RFID接收装置布放。在交通路口、居民小区、公共场所等安装大量的RFID接收设备，实现RFID标签的密集检测，交警、城管，公安等更可配备手持终端，手持终端通过GPRS时时与综合信息化平台对接，政府综合管理平台对数据进行处理，最终处理结果以指令的形式发送到手持终端，以智能，科学的指令为交警、城管，公安及其他政府部门开展执法工作。为打击偷盗车辆现象，追捕不法分子等提供坚实而有力的先进技术后盾。

物联网综合信息管理平台应，应用示意图1-车辆管理







定位追踪
车辆配备电子标签后，当车辆通过安装RFID接收装置的社区，路口时被在此区域内的接受装置识别到，并触发摄像机拍照取证，通过网线直接自动保存到综合管理平台的服务器上，相关人员如需要了解该车辆信息时候，可随时调用数据库里的资料，方便相关执法部分进行取证。

物联网综合信息管理平台应，应用示意图2-定位追踪




不停车自动进出
小区或者机关门口装备RFID接收装置，车辆配备电子标签后，当车辆行驶其门口（驶进或者驶出）道闸接收到电子标签信后自动开闸，无需人工干预，可实现智能进出，很大程度上能加快单位出行效率，同时系统中留下相关进出，方便以后查询，也可实现自动缴费。既可独立做进出判断，更可将相关车辆进出数据发送于综合管理平台，利用综合管理信息平台，可直时时掌握整个市内的停车状况，及时发布及诱导公众停车，以快速，科学的方式来解决目前停车难的问题。

物联网综合信息管理平台应，应用示意图3-不停车自动道闸




测速与流量查询

配备电子标签的车辆经过两个安装有RFID接收装置的路口，则其先后的时间顺序会备记录，从而可得知，相关车辆的形式平均速度。对于相关交通部门来讲可判断该车辆是否超速，会是今后执法证据之一。

配备电子标签的车辆，通过安装RFID接收器的路段或者路口区域后，电子标签的信号会被捕捉到，通过后台的计算机逻辑计算，相关路段车流量信息，都会第一时间汇总到一起，直观显示在相关人员面前，方便决策者对相关路段做出调整。

物联网综合信息管理平台应，应用示意图4-流量检测与测速
图示红色部分为RFID信号接收点







多证合一，缴费扣费
车辆配备的电子标签可具有读写功能，可将目前市面上所有纸质证件的资料写入电子标签，同时可进行充值，扣费自动结算功能，对电子标签可进行多重加密，保证信息的安全性。

物联网综合信息管理平台应，示意图5-车辆多证合一



6. 物联网综合管理平台可扩展性应用
6-1 孤寡老人定位求助
采用物联网技术中的RFID（射频识别）和传感技术来智能监控老人，达到实时监控、随时定位、及时呼救的目的。从而能节约大量的社会资源和人力成本，让年轻人能安心工作，对稳定社会有着积极的作用。让老人需佩戴一个腕带型标签。一个有源2.4Ghz的RFID标签。，RFID标签中含有老人的基本信息以及联系人联系方式等。腕带上具有报警按钮，紧急情况下按下，附近的RFID读写器能读到标签并向系统终端发出呼救信息，并通过标签内的信息来给急救的医生提供老人的信息和通知其家属。
为了及时的提供救助，本系统还具备智能追踪和定位功能。首先在小区的各个街道节点、所有老人可能经过的通道以及大楼进口和居民家门口安放若干个信号收发器，具体数量和位置根据现场实际工况和需要实现的功能要求而定，通过网络布线和地面控制中心的计算机联网。利用老人佩带的腕带RFID标签，只要通过或接近放置任何一个信号收发器，信号收发器即会马上感应到信号同时立即上传到控制中心的计算机上，计算机马上就可判断出具体信息（如：是谁，在哪个位置，具体时间），同时把它显示在控制中心的电子地图在大屏幕或电脑显示屏上并做好备份。，可根据电脑中的信息确定老人的大致位置。
6-2 宠物管理
给每个宠物发放电子标签，既能为宠物的身份信息做登记管理，在宠物丢失的情况下，借于已成型的物联网综合管理平台利用固定式和手持式的设备。可对宠物进行查找，借助该平台可直观的反映在电子地图上，方便失主找回。

6-3 公交信号优先系统
借助于现有物联网综合信息管理平台，利用射频RFID技术的红绿灯控制系统，让一些车辆优先通行，相对优先对象为公交车辆，最大限度上保证城市运载主体是运行通畅，快速与高效。同时对社会有特殊需求的车辆实行绝对优先。如消防车，急救车，警车等。以消防车辆为例，给其配备特殊电子标签的卡号，一旦消防车辆出动，本着绝对优先的原则，一旦检测到此特殊车辆的标签信号，绝对绿灯。保证消防车辆能够第一时间到达救灾现场。最大程度的减少损失。如此配合警车，急救车可为城市建立一个反映更快速的安全保障服务体系。进一步保证居民的人身和财产安全。