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1. 引言
1-1背景趨勢
互聯(lián)網的機遇和挑戰(zhàn)在全球通信網絡在經歷了幾十年快速發(fā)展之后,已經可以基本滿足人與人隨時隨地溝通的需求,而物與物、物與人的通信及上層應用這種物聯(lián)網的基本發(fā)展需求正涌現出來。在一些傳統(tǒng)行業(yè),可利用傳感等新技術,提升行業(yè)信息化水平,提升行業(yè)效率。
物聯(lián)網技術案例介紹:新加坡,車輛交通管理系統(tǒng):以新加坡政府牽頭,對整個城市的車輛實行電子牌照,主要為RFID 2.45G電子標簽為核心,集身份識別,停車管理,扣費繳費等功能為一體,車輛出入市內任何停車場,高速公路,都能實現不停車行駛,在政府建設的信息管理平臺同一繳費扣費。加快出行效率,時時獲知路況信息進而優(yōu)化交通結構,新加坡的RFID應用成熟、廣泛,都可作為我國發(fā)展RFID事業(yè)的參考借鑒。
國家對物聯(lián)網的統(tǒng)籌規(guī)劃力度和投資力度不斷加大,物聯(lián)網的應用試點大量推開、物聯(lián)網應用標準化的建也在緩慢前行。RFID的物聯(lián)網技術目前已在智能交通,人員,物流,資產,等領域扮演者越來越重要的角色。
基于綜合管理水平,市場需求,前瞻性考慮,我們認為,城市物聯(lián)網技術將會是物聯(lián)網技術發(fā)展的先鋒。而城市物聯(lián)網的發(fā)展也會推動整個物聯(lián)網技術的前進,其中政府對城市物聯(lián)網信息化平臺的統(tǒng)籌建設將起著重要作用。推動典型物聯(lián)網應用示范,帶動發(fā)展。通過應用引導和技術研發(fā)的互動式發(fā)展,帶動物聯(lián)網的產業(yè)發(fā)展。重點建設物聯(lián)網在公眾服務與重點行業(yè)的典型應用示范工程,確立以應用帶動產業(yè)的發(fā)展模式,消除制約物聯(lián)網規(guī)模發(fā)展的瓶頸。深度開發(fā)物聯(lián)網采集來的信息資源,提升物聯(lián)網的應用過程產業(yè)鏈的整體價值。根據我國的實際情況,分階段推動發(fā)展RFID任重而道遠。但有當前政府的大力支持及國內外企業(yè)的不斷交流、合作,相信在不久的將來我們會呈一個全新的面貌。
2. 物聯(lián)網城市解決方案內容
2-1車輛管理
RFID技術,在車輛(汽車,摩托車,電動車等)上安裝RFID標簽,電子標簽可讀寫,可支持輸入車輛信息,如車主姓名,是否年檢,是否有違章欠費等,發(fā)揮其自動識別及動態(tài)信息采集的優(yōu)勢,實現車輛身份有效識別。運動的車輛成為信息系統(tǒng)中一個可以唯一識別的對象,它的物理位置也能實時地被監(jiān)測到。RFID技術在動態(tài)自動識別上的優(yōu)勢,改進了現有的靜態(tài)車輛監(jiān)管模式,實現了車輛管理精準化。通過車輛采集的動態(tài)信息,可以動態(tài)監(jiān)測城市路網,及時掌握道路通行狀況,為針對性地實施城市交通流宏觀調控和路口實時自適應控制創(chuàng)造條件。
RFID接收裝置布放。在交通路口、居民小區(qū)、公共場所等安裝大量的RFID接收設備,實現RFID標簽的密集檢測,交警、城管,公安等更可配備手持終端,手持終端通過GPRS時時與綜合信息化平臺對接,政府綜合管理平臺對數據進行處理,最終處理結果以指令的形式發(fā)送到手持終端,以智能,科學的指令為交警、城管,公安及其他政府部門開展執(zhí)法工作。為打擊偷盜車輛現象,追捕不法分子等提供堅實而有力的先進技術后盾。
物聯(lián)網綜合信息管理平臺應,應用示意圖1-車輛管理
定位追蹤
車輛配備電子標簽后,當車輛通過安裝RFID接收裝置的社區(qū),路口時被在此區(qū)域內的接受裝置識別到,并觸發(fā)攝像機拍照取證,通過網線直接自動保存到綜合管理平臺的服務器上,相關人員如需要了解該車輛信息時候,可隨時調用數據庫里的資料,方便相關執(zhí)法部分進行取證。
物聯(lián)網綜合信息管理平臺應,應用示意圖2-定位追蹤
不停車自動進出
小區(qū)或者機關門口裝備RFID接收裝置,車輛配備電子標簽后,當車輛行駛其門口(駛進或者駛出)道閘接收到電子標簽信后自動開閘,無需人工干預,可實現智能進出,很大程度上能加快單位出行效率,同時系統(tǒng)中留下相關進出,方便以后查詢,也可實現自動繳費。既可獨立做進出判斷,更可將相關車輛進出數據發(fā)送于綜合管理平臺,利用綜合管理信息平臺,可直時時掌握整個市內的停車狀況,及時發(fā)布及誘導公眾停車,以快速,科學的方式來解決目前停車難的問題。
物聯(lián)網綜合信息管理平臺應,應用示意圖3-不停車自動道閘
測速與流量查詢
配備電子標簽的車輛經過兩個安裝有RFID接收裝置的路口,則其先后的時間順序會備記錄,從而可得知,相關車輛的形式平均速度。對于相關交通部門來講可判斷該車輛是否超速,會是今后執(zhí)法證據之一。
配備電子標簽的車輛,通過安裝RFID接收器的路段或者路口區(qū)域后,電子標簽的信號會被捕捉到,通過后臺的計算機邏輯計算,相關路段車流量信息,都會第一時間匯總到一起,直觀顯示在相關人員面前,方便決策者對相關路段做出調整。
物聯(lián)網綜合信息管理平臺應,應用示意圖4-流量檢測與測速
圖示紅色部分為RFID信號接收點
多證合一,繳費扣費
車輛配備的電子標簽可具有讀寫功能,可將目前市面上所有紙質證件的資料寫入電子標簽,同時可進行充值,扣費自動結算功能,對電子標簽可進行多重加密,保證信息的安全性。
物聯(lián)網綜合信息管理平臺應,示意圖5-車輛多證合一
6. 物聯(lián)網綜合管理平臺可擴展性應用
6-1 孤寡老人定位求助
采用物聯(lián)網技術中的RFID(射頻識別)和傳感技術來智能監(jiān)控老人,達到實時監(jiān)控、隨時定位、及時呼救的目的。從而能節(jié)約大量的社會資源和人力成本,讓年輕人能安心工作,對穩(wěn)定社會有著積極的作用。讓老人需佩戴一個腕帶型標簽。一個有源2.4Ghz的RFID標簽。,RFID標簽中含有老人的基本信息以及聯(lián)系人聯(lián)系方式等。腕帶上具有報警按鈕,緊急情況下按下,附近的RFID讀寫器能讀到標簽并向系統(tǒng)終端發(fā)出呼救信息,并通過標簽內的信息來給急救的醫(yī)生提供老人的信息和通知其家屬。
為了及時的提供救助,本系統(tǒng)還具備智能追蹤和定位功能。首先在小區(qū)的各個街道節(jié)點、所有老人可能經過的通道以及大樓進口和居民家門口安放若干個信號收發(fā)器,具體數量和位置根據現場實際工況和需要實現的功能要求而定,通過網絡布線和地面控制中心的計算機聯(lián)網。利用老人佩帶的腕帶RFID標簽,只要通過或接近放置任何一個信號收發(fā)器,信號收發(fā)器即會馬上感應到信號同時立即上傳到控制中心的計算機上,計算機馬上就可判斷出具體信息(如:是誰,在哪個位置,具體時間),同時把它顯示在控制中心的電子地圖在大屏幕或電腦顯示屏上并做好備份。,可根據電腦中的信息確定老人的大致位置。
6-2 寵物管理
給每個寵物發(fā)放電子標簽,既能為寵物的身份信息做登記管理,在寵物丟失的情況下,借于已成型的物聯(lián)網綜合管理平臺利用固定式和手持式的設備??蓪櫸镞M行查找,借助該平臺可直觀的反映在電子地圖上,方便失主找回。
6-3 公交信號優(yōu)先系統(tǒng)
借助于現有物聯(lián)網綜合信息管理平臺,利用射頻RFID技術的紅綠燈控制系統(tǒng),讓一些車輛優(yōu)先通行,相對優(yōu)先對象為公交車輛,最大限度上保證城市運載主體是運行通暢,快速與高效。同時對社會有特殊需求的車輛實行絕對優(yōu)先。如消防車,急救車,警車等。以消防車輛為例,給其配備特殊電子標簽的卡號,一旦消防車輛出動,本著絕對優(yōu)先的原則,一旦檢測到此特殊車輛的標簽信號,絕對綠燈。保證消防車輛能夠第一時間到達救災現場。最大程度的減少損失。如此配合警車,急救車可為城市建立一個反映更快速的安全保障服務體系。進一步保證居民的人身和財產安全。