اینترنت اشیا در شهر هوشمند

در این مقاله با 8 مورد از برترین استفاده های اینترنت اشیا برای شهرهای هوشمند آشنا خواهیم شد.

 

جمعیت شهری جهان به طور چشمگیری در حال افزایش است و طبق پیش بینی دنیای ما در داده ها، تا سال 2050، تعداد افراد ساکن در مناطق شهری به 6.7 میلیارد نفر خواهد رسید.

این دو برابر جمعیت در مقایسه با محیط روستایی است که انتظار می رود تنها به جمعیت 3.1 میلیارد نفر برسد.

شهرهای بزرگ و کوچک در حال پرجمعیت شدن هستند و در این راستا شهرداری ها با طیف وسیعی از چالش ها مواجه هستند که نیازمند توجه فوری است.

جرایم شهری، تراکم ترافیک، مشکلات بهداشتی و زوال محیطی از چالش های رایج افزایش جمعیت در مناطق شهری هستند و برای جلوگیری از این موارد، شهرداری ها به پذیرش فناوری های هوشمند مانند اینترنت اشیا (IOT) روی می آورند.

اینترنت اشیا در شهر هوشمند این پتانسیل را دارد که نیازهای افزایش جمعیت شهری را برآورده کند و در عین حال زندگی را امن تر و راحت تر کند.

 

1) ترافیک جاده ای

با افزایش جمعیت، ازدحام ترافیک در جاده ها نیز افزایش می یابد.

اما هدف شهرهای هوشمند این است که شهروندان را به طور کارآمد و ایمن به مقصد مورد نظر برسانند.

برای دستیابی به این هدف، شهرداری‌ها به راه‌حل‌های هوشمند ترافیکی روی می‌آورند که توسط فناوری‌های IOT فعال می‌شوند.

انواع مختلفی از سنسورها در راه حل های ترافیک هوشمند استفاده می شوند که همچنین داده های مربوطه را از تلفن های هوشمند راننده برای تعیین سرعت وسایل نقلیه و مکان GPS استخراج می کنند.

همزمان، نظارت بر زمان‌بندی چراغ راهنمایی سبز نیز توسط چراغ‌های راهنمایی هوشمند که به پلتفرم مدیریت ابری مرتبط هستند، فعال می‌شود.

بر اساس وضعیت ترافیک فعلی، چراغ های راهنمایی به طور خودکار تغییر می کنند و این در نهایت از ازدحام ترافیک در جاده ها جلوگیری می کند.

علاوه بر این، راه‌حل‌های اینترنت اشیا ضمن استفاده از داده‌های تاریخی، می‌توانند شرایط ترافیکی آینده در شهرهای هوشمند را پیش‌بینی کنند و شهرداری‌ها را قادر به جلوگیری از ازدحام احتمالی کنند.

 

2) پارکینگ هوشمند

موضوع پارکینگ در شهرها اجتناب ناپذیر به نظر می رسد، اما بسیاری از شهرها در سراسر جهان راه حل های پارکینگ هوشمند مجهز به اینترنت اشیا را اتخاذ می کنند و تجربه پارک بی دردسر را برای شهروندان فراهم می کنند.

راه حل های هوشمند پارکینگ با کمک حسگرهای سطح جاده در نقاط پارک و داده های GPS از تلفن راننده، نقاط پارک موجود یا اشغال شده را شناسایی و علامت گذاری می کنند.

علاوه بر این، راه حل پارک هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا، نقشه پارکینگ در زمان واقعی را بر روی تلفن همراه یا برنامه وب ایجاد می کند.

حسگرهای تعبیه شده در زمین داده‌ها را به ابر و سرور ارسال می‌کنند که هر زمان که نزدیک‌ترین نقطه پارک آزاد باشد، راننده را مطلع می‌کند.

به جای رانندگی کورکورانه در اطراف، یک راه حل پارک هوشمند به راننده کمک می کند تا مکان های پارک را به راحتی پیدا کند.

 

3) مدیریت حمل و نقل عمومی

مدیریت کارآمد حمل و نقل عمومی یکی از دغدغه های اصلی شهرهای بزرگ است.

با این حال، اینترنت اشیا در این زمینه نیز یک مورد استفاده برای شهرهای هوشمند ارائه می دهد.

حسگر اینترنت اشیا مرتبط با حمل‌ونقل عمومی داده‌هایی را جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل می‌کند که به شهرداری‌ها در شناسایی الگوهای استفاده شهروندان از حمل‌ونقل عمومی کمک می‌کند.

بعداً، این اطلاعات مبتنی بر داده توسط اپراتورهای ترافیک برای دستیابی به سطح استاندارد دقت و امنیت در حمل و نقل و افزایش تجربه سفر شهروندان استفاده می شود.

 

4) مدیریت ابزار

راه‌حل‌های شهر هوشمند مجهز به اینترنت اشیا به شهروندان امکان کنترل کامل بر خدمات شهری را می‌دهد و همچنین در هزینه‌هایشان صرفه‌جویی می‌کنند.

رویکردهای کاربردی مختلف توسط اینترنت اشیا ارائه می شوند. اینها شامل کنتورهای هوشمند و راهکارهای صورتحساب، شناسایی الگوهای مصرف و نظارت از راه دور است.

کنتورهای هوشمند داده ها را از طریق شبکه مخابراتی به خدمات عمومی انتقال می دهند و قرائت کنتور را قابل اعتماد می کنند.

این راه‌حل همچنین شرکت‌های خدمات شهری را قادر می‌سازد تا میزان گاز، انرژی و آب مصرفی هر خانوار را با دقت صورت‌حساب کنند.

شبکه هوشمند کنتورها شرکت‌های خدمات شهری را برای نظارت بر مصرف منابع در زمان واقعی برای متعادل کردن عرضه و تقاضا تسهیل می‌کند.

این نشان می دهد که اینترنت اشیا نه تنها مزایای کنترل ابزار را به مصرف کنندگان ارائه می دهد، بلکه به شرکت های ابزار کمک می کند تا منابع خود را مدیریت کنند.

 

5) روشنایی خیابان

هدف توسعه شهر هوشمند بهبود کیفیت زندگی و ایجاد زندگی آسان، مقرون به صرفه و پایدار است.

اکثر چراغ‌های خیابانی سنتی که در جاده‌ها تجهیز شده‌اند، انرژی را هدر می‌دهند، زیرا همیشه روشن هستند، حتی زمانی که هیچ وسیله نقلیه یا شخصی در حال عبور نیست.

اینترنت اشیا شهرها را قادر می‌سازد تا با تعبیه حسگرها در چراغ‌های خیابان و اتصال آن‌ها به راه‌حل مدیریت ابر، در مصرف برق صرفه‌جویی کنند. این به مدیریت برنامه روشنایی کمک می کند.

راه‌حل‌های روشنایی هوشمند اطلاعات حرکت وسایل نقلیه و افراد را جمع‌آوری می‌کنند و آن را به داده‌های تاریخی مرتبط می‌کنند (مانند زمان روز، برنامه حمل‌ونقل عمومی و رویدادهای خاص).

بعداً، داده ها برای بهبود و مدیریت برنامه روشنایی در شهرهای هوشمند تجزیه و تحلیل می شوند.

به عبارت دیگر، می توان گفت که راه حل روشنایی هوشمند شرایط بیرونی را تجزیه و تحلیل می کند و چراغ خیابان را برای روشن یا خاموش کردن، روشن یا کم نور کردن در صورت نیاز هدایت می کند.

 

6) مدیریت پسماند

اپراتورهای جمع آوری زباله در شهرها از برنامه های از پیش تعریف شده برای تخلیه ظروف زباله استفاده می کنند.

این یک رویکرد سنتی جمع آوری زباله است که نه تنها ناکارآمد است، بلکه منجر به استفاده غیر ضروری از مصرف سوخت و استفاده غیرمولد از ظروف زباله توسط کامیون های جمع آوری زباله می شود.

اینترنت اشیا با ردیابی سطوح زباله همراه با ارائه تحلیل های عملیاتی و بهینه سازی مسیر برای مدیریت کارآمد برنامه جمع آوری زباله، بهینه سازی جمع آوری زباله را ارائه می دهد.

حسگرهای اینترنت اشیا به ظروف زباله متصل می شوند.

این حسگرها میزان زباله های موجود در ظروف را کنترل می کنند.

هنگامی که زباله به آستانه می رسد، رانندگان کامیون های زباله بلافاصله از طریق برنامه تلفن همراه مطلع می شوند.

از این رو، تنها کانتینرهای پر توسط رانندگان کامیون تخلیه می شود.

 

7) رفاه محیطی

شهرهای هوشمند بر ایجاد محیطی سالم برای شهروندان متمرکز هستند.

راه حل های شهر هوشمند مجهز به اینترنت اشیا به شهرداری ها در نظارت بر شرایط محیطی که ممکن است برای انسان مضر باشد کمک می کند.

به عنوان مثال، سنسورهایی را می توان به شبکه آب متصل کرد تا کیفیت آب را در شهرها بررسی کند.

سکوهای ابری که حسگرها با آنها در ارتباط هستند، هنگامی که ترکیب شیمیایی آب تغییر می کند یا نشتی رخ می دهد، فورا محرک ایجاد می کنند.

این راه حل هوشمند به سازمان های مدیریت کیفیت کمک می کند تا از آلودگی آب جلوگیری کرده و مشکل را در اسرع وقت برطرف کنند.

راه‌حل‌های IoT همچنین برای اندازه‌گیری کیفیت هوا، شناسایی مناطقی که آلودگی هوا در آن حیاتی است و راه‌حل‌هایی برای بهبود کیفیت هوا توصیه می‌کنند، قابل استفاده هستند.

 

8) ایمنی عمومی

تامین امنیت شهروندان هدف نهایی شهرداری هاست.

در این راستا، فناوری‌های شهر هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا، ابزارهای تصمیم‌گیری، تجزیه و تحلیل و نظارت در زمان واقعی را برای افزایش ایمنی عمومی فراهم می‌کنند.

سنسورها و دوربین‌های مداربسته در سراسر شهر مستقر شده‌اند و داده‌های آن‌ها برای پیش‌بینی صحنه‌های جرم ترکیب می‌شوند.

این به نهادهای مجری قانون و پلیس اجازه می‌دهد تا مجرمان را در زمان واقعی ردیابی کنند و از ایجاد آسیب احتمالی به مردم جلوگیری کنند.

 

نتیجه گیری

اینترنت اشیا با طیف بسیار متنوعی از مزایا و موارد استفاده به شهرها کمک می کند تا خدمات عمومی، حمل و نقل و زیرساخت ها را به طور کارآمد مدیریت کنند.

همه این راه حل های هوشمند منجر به نتایج یکسانی از محیط زیست سالم تر، شهرهای ایمن تر، استفاده بهینه از منابع و کاهش هزینه انرژی می شود.

تا حد زیادی، ابتکارات جهانی شهرهای هوشمند توسط فناوری‌های IOT، که آینده امیدوارکننده‌ای نیز دارند، تقویت می‌شوند.