让屋顶绿化走上物联网的快车道

孙尚远　王东升　陈雅鑫

摘要：随着城市化的影响程度日益加深，屋顶绿化是处理绿化面积与建设用地面积相互矛盾的有效手段，但事实上无论是在政策、资金、技术和观念上都难以推行。如今随着5G时代的到来，物联网来到我们身边，无论是在资源的整合、信息的获取、沟通的快捷上都将对屋顶绿化的建设起到积极的推动作用。本文尝试通过运用APP这一大众普遍使用的媒介作为突破口，让屋顶花园能够真正与我们的日常生活融为一体。

关键词：屋顶绿化：物联网；APP

屋顶绿化，顾名思义就是将绿化的场所转移到我们日常所见的楼房楼顶上。在当今城市化影响程度日益加深的现状下，绿化面积与建设用地面积相互矛盾，这种绿化形式可以说开拓了绿化的新思维，使得在不同的高度、不同的层面上产生了与众不同的景致，同时解决了人们对于更多绿化面积的渴求。但是这种新潮的绿化机制在中国的推行却屡屡受阻，造成了城市屋顶花园的推行迟缓问题，主要表现在政策、资金、技术和观念4个方面，想要轻易搬去这些碍眼的石头并非易事。

为了能够推动中国城市屋顶绿化的建设工作，就不能打所谓的“游击战”，而是要努力将这几个零散的群体通过有效的途径有机联系起来，让信息保证畅通，让交流不再有阻碍，才能使效率最大化。随着5G时代应运而生，万物互通，万物互联，以用户体验为核心的创新是物联网发展的灵魂，这也恰巧为屋顶绿化能够更快走人大众视野提供了便利。本文从物联网的角度来讨论屋顶绿化机械自动化、人群和物质3个方面。

1机械自动化

屋顶绿化所处的位置位于屋顶或者建筑较高的层面，或因为麻烦，或因为恐高怕危险，人们太多不愿意到上面去进行屋顶绿化养护管理，而机器可以帮助完成这个任务。

若论及屋顶绿化养护管理方面，可以分为2类功能，一是监测功能，二是执行处理功能。在监测功能方面，有多种监测仪器，如温度、湿度、光照、肥力等等方面的监测，而不同的传感器便会记录下相关的数据，通过物联网，这些数据将作为子数据集统一传送到监测主机上并予以记录并保存下来，然后这些数据将通过服务器传送到手机等终端上，同时还会以另一种形式传送到大数据上以便共享参阅。此时物体的属性便以可视化的数据或图表展现在我们眼前，让我们能够在第一时间掌握屋顶花园的一手资料，做到人与物的互通（如图1）。

在执行处理方面，处理仪器将对这些反馈的数据进行实时调控，例如湿度过低便会进行喷水处理，无需人为操作；还可以为它们设定预警机制，例如监控处理在仪器工作范围之内的话，仪器便会自动处理，而无须人为干预；如果工作超出仪器的管理范围之内，则会向有关人群报告，再通过人为干预解决问题。

2促进相关人群的交流

在观念的转换、信息的交流、技术的实施上等，必须要做到时时互通，不能有阻碍，否则会出现诸多问题。

在这个大群体之中，可以细分为3个群体：普通市民、相关技术部门和政府机关。正是需要这3个群体进行有效的沟通协调，才可以将屋顶绿化的有关问题及时解决。

如图2所示，在屋顶绿化的实施过程中，市民总是应该成为参与绿化的主体，但是总会有许许多多的问题不能得到及时解决。此时，市民可以通过物联网向相关技术部门咨询，不仅可以实现网上沟通，而且可以及时将花园的具体问题以相关媒介反馈给技术部门。而技术部门在得到市民反馈后，将其具体情况放入屋顶花园问题资源库进行对比筛选，从而得到最佳解决方案，并向市民提供相关帮助。技术部门则可通过大数据库与政府相关职能部门如环境局进行自动对接，做到数据的及时反馈与更新，有利于环境局得到最新一手资料并作出政策调整，政府可同时对技术部门作出评估。市民也可直接问责政府部门并得到及时解答。不仅有群体间相互交流，还可做到人群的“内交流”：例如技术部门拥有大量数据，自身系统便可做到对数据的自我识别与及时更新。市民也可通过物联网对花园的掌控了解到变更状态，在网上居民之间形成交流群体，互相交流心得体会，加大百姓的参与度。

3物物相连，物物相通，物物有智

在屋顶花园中，存在着众多的物质素材，种类繁多，让人感到应接不暇，而这些物件的管理与维护，对于一般人来说是一头雾水。而现在运用物联网技术，这些问题可以被很好地解决。例如在屋顶花园安置多种类型的感应器，如针对植物生长状况、水质变化、铺装破损情况等等，可将数据输送给技术部门等待解决，也可以让感应器彼此分析相关数据，直接在内部做出调整，做到自我提醒、自我调控，实现花园自动化运轉。

再比如某些物件达到更换期限，屋顶花园会自动向园林配件生产商发出订货命令，无需经过人工操作，直接实现网络全自动商品采购。而且为了更好地规范园林每一样物件的管理实施，还可以在每样物件身上贴上其独有的二维识别码，使其有自己独有的IO号，人们只需拿起手机扫一扫，便可以一目了然地知道该物件的前世今生。

4未来绿化要去人工化，做到APP化

高效节能少不了机械自动化的支持，而它们的应用则会去人工化，而自动机械的使用则需要适当的媒介，而这个媒介就相当于一个开关，人们可以灵活掌控，又不会出现难以上手的情况，笔者的设想便是运用我们日常生活中常见的APP。

为了更好地探讨这一问题，笔者做了一份关于APP与屋顶绿化的问卷调查，参与调查的总人数为620人。从问卷的数据分析可以看出，69.3%的人有参与过绿化的经历，也就是超过半成的人做过绿化，这是令人感到欣慰的事情。对于APP，几乎所有人都认为应该专属于手机，而对于其他媒介例如电脑电视等则并不了解。屋顶绿化存在与否的调查结果则比较符合中国当今的现状，超过半数的人表示自己的居所没有屋顶绿化，自然也就没有什么经验可言。但令人惊喜的是，虽然许多人没有参与过，但他们绝大多数都对屋顶绿化表示出浓厚的兴趣，比重占到了85.48%，也就是说，人们对于屋顶绿化的热情没有消退，只不过被诸多因素所限制住了。接下来在问到使用APP去进行绿化工作时，有大约70.97%的人们都有过这一看似不可思议的幻想，也就是说人们早已经有运用某些高科技手段来完成屋顶绿化的想法了，而38.71%的人则不知道该如何实现这一设想。也有接近30%的人认为这一想法有些太过荒谬，感觉只有人工可以解决。

在问卷的下半部分，对于APP的使用进行了进一步的探讨，并对APP的使用细节做了提问。总共是2道题目，有别于前面的选择题，均是以问答题的形式进行提问。题目如下：（1）如果APP仍然存在，它们可以控制绿化，而你根本不用參与，APP自己会搞定一切，你只用随时看一眼就可以了。你的想法？（2）如果给你一个和绿化有关的APP，你认为上面应该有什么版块？

对于第1题，设想一种能够建立起APP与屋顶花园绿化的一种巧妙联系，从根本上改变了传统意义上的分工形式，也就是说，人在以前是扮演劳动力的角色，而如今是扮演监管者的角色，而空缺的位置则让强大的物联网进行协调。

从该题的回答情况来看，有许多人都表示该设想听起来像天方夜谭，但的确希望有这种趋势的产生，如果实现将会给人们带来完全与众不同的改变，生活将会更加便利，绿化也会更加高效，若能够将自动智能化加入其中，这样的努力是大家所共同期待的。

针对上述情况，的确有必要在APP上进行一次大胆的尝试，重新定位“APP只是单纯的一种为人们提供相关信息的渠道”这样的一种传统观念，而是将APP转变成为一种让人们在绿化管理上能够获得极大便利的控制台，真正做到物联网的有机渗透，使其真正意义上为百姓服务。

基于上面所述，问卷中的第二题便是一种试探。对于在APP上放置什么样的应用板块，群众的回答可以总结为以下4类：（1）绿化信息动态版块；（2）屋顶花园实时互动板块；（3）政府和技术部门的问询版块；（4）绿化交流互动网上社区。

其实，APP的一个主要作用便是信息的交互，而通过APP可以帮助建立网络交流互动社区，在这个平台上，人们可以积极交流有关绿化经验及知识，促进全民参与屋顶绿化；同时为不同职能部门搭建合作桥梁，有效提高办事效率；而要做出实时互动板块，可以利用基于嵌入式与物联网技术的城市绿化在线监控系统，并与物联网大数据技术相结合，全面做到无人状态下依然保持高效率的绿化水平，让人们可以不再只是听说而已，而是可以看到，摸到，甚至可以有机会对屋顶的情况进行亲身操控，提高全民绿化的意识。

但前面问卷中也已经提到，人们大部分使用APP都是在手机上，这就存在一种局限性。换一种角度来看，这种局限性首当其冲会体现在设备上。例如，电视现在家家户户都会有，而且画面清晰，信息表现形式丰富，加之电视已经进入数字化，互动性是现代电视的一大亮点，如果能将电视的相关终端链接在绿化终端上，可以在一定程度上丰富百姓交流互动的方式。再譬如电脑，电脑上有许许多多的软件，可以处理复杂多样的数字化问题，这是手机电视都不具备的功能，而家居电脑和手提电脑的广泛普及，同样可以让人们通过网络参与到绿化中，同时用更为高效的手段解决相关问题。

5结语

通过物联网在机械自动化，促进相关人群交流以及物物相通3个方面来着手，并且以当今大众使用非常普遍的APP作为载体，能够极大程度上提高群众的参与度，促进屋顶绿化技术的发展，完善相关政策等。这是从根本观念上改变屋顶绿化的发展走向，同时为技术进步提出新思路。

（收稿：2017-04-10）