智能城市配套系统的建设及应用

杨树国

（甘肃铜城工程建设有限公司，甘肃白银 730900）

1 智能城市的建设历程及特征

为了更好地实现城市的智能运行和可持续发展，1992年新加坡提出了“智能岛”的建设计划，2008年全球IBM提出了“智慧地球”的概念。经过各地的不断探索，智能城市的建设逐渐被提上日程。智能城市建设历程文件如表1所示。

表1 智能城市建设历程文件

与普通城市相比，智能城市具有4个特征：

（1）全面的城市管理体系。应用传感技术建设智能城市，可以实现对城市的全面监控，全方面、智能化地感知城市环境的变化以及各类建筑和商业运行的环境信息，分析集中感知数据，处理与智能化融合的集成业务，保证城市的各系统高效运行。

（2）万物互联。智能城市建设时布置了广泛的宽带网络，实现了人、物和系统之间的互联，极大地提高了城市中获取信息的速度。

（3）智能融合。在云计算等平台的支持下，智能城市相关系统可以对海量的数据进行计算、存储，并采用大数据管理，可以提高决策的准确性，实现城市的智能管理融合。

（4）以人为本。智能城市建设注重城市居民的参与和社会开放部分空间的塑造，聚焦新的理念，实现公共的价值和智慧发展。

2 智能城市相关设施的建设和运行

智能城市相关设施分类如图1所示。

图1 智能城市相关设施分类

2.1 智能运行管理体系

智能城市建设的目标是提高城市运行效率，构建开放的平台，实现交互数据共享，提高信息利用效率。智能城市的建设过程中，相关人员应充分利用城市公共交通的软件系统，收集与共享道路拥堵情况的相关信息，并将信息反馈给出行软件，方便人们选择出行道路，降低出行时遭遇拥堵的概率，减少等候的时间；利用大数据等技术采集信息，实现居住、就业等大量公共信息的交互共享，从而高效调配资源，保证智能城市中的资源被高效利用。

推动城市发展进步的相关措施应符合“以人为本”的理念。进行智能城市规划时，设计、建设单位应充分考虑智能城市运行的需求，在智慧医疗方面，形成包含全部医院、医疗器材单位、医疗管理部门的体系，整合相关的医疗信息，实现居民就医档案的互通，帮助市民在突发疾病时可以就近、尽快得到治疗；在智慧教育方面，应汇集全市各类大、中、小学的学校信息，帮助市民了解学校的位置、附近的交通情况、师资力量、通勤方式等信息，以满足居民对学生择校方面的需求；在智慧社区服务方面，全方位、全覆盖的智能系统可以充分满足居民的需求，使生活更加便捷，居民不方便出门时，可以通过网络实现购买生活物品以及缴纳水电、物业费等操作。

建立智能城市时，应重视对相关信息的安全监督管理，确保沟通渠道的方便畅通和沟通过程的安全放心，加大相关网络安全部分的监管，建立安全的责任制度，保证居民信息安全。

2.2 智能照明技术系统

城市照明系统是公共交通、休闲娱乐、经济发展、产业运行等领域的基础建设。智能照明主要被应用于居家生活和城市公共照明两方面。居家照明系统一般与手机、平板电脑等智能设备进行互联。智能照明系统利用LED照明技术与互联网结合，实现智能化控制，系统可以根据用户的生活习惯和外界环境变化自动进行光亮调整。

相关人员设计城市公共设施的照明时需要考虑多方面的需求。电子商务和新兴行业中，LED数字显示技术被应用于城市建设，智能化方案可以根据环境光的实际条件调整显示亮度，结合控制系统和城市监控系统自动控制照明设备，人员经过时激活照明，无人员通过时暂停照明。市政、交通照明的情况较复杂，除了直接安装新型智能设备，还要对老旧照明设施进行检查、升级和替换，结合使用地点的实际情况，确定照明设备的亮度、开启时间等，在保证光照合理的条件下节约能源，实现绿色发展。

2.3 智慧交通系统

目前，部分城市均存在交通拥堵问题。以北京为例，在北京工作的居民每天通勤的时间平均在2 h以上。除了拥堵问题，部分城市存在交通安全和污染问题。建设智慧交通平台有助于缓解交通拥堵现象，监测交通安全和污染问题。

目前，智慧交通系统主要将电子信息通信和机械等方面的技术应用于交通领域，从而解决交通堵塞现象，改进其他交通问题，提高交通系统的效率。为了更好地实现智慧交通的高效运转、环保节能等优势，需要收集交通信息，通过高效合理的方法预测车辆的最佳行驶路径。交通信息收集工作过去一般采用环形线等方法，随着交通技术和网络通信技术的发展，GPS、北斗等导航系统开始被广泛应用于车载和手机导航中，帮助驾驶人员可以了解车辆的位置以及在各个路段的行驶速度、停止时间等；信息采集系统可以收集汽车的声、光、电和车辆行驶速度等信息，对采集的信息进行数据分析，是智慧交通的重要组成内容。

除了车辆信息，智慧交通系统还需要分析城市交通路面的情况，通过智能系统将分析结果传输至指挥中心，指挥中心根据实际情况及时作出判断，反馈给相关路段负责部门，负责部门结合实际情况进行决策。信息实际的收集、传输、处理过程中，应保证信息处理的客观和准确性，配套出台信息传输处理规则。交通信息传输规则配合交通网络相关系统的制定，可以有效确保信息传输过程的真实性，确保信息安全。智慧交通系统如图2所示。

图2 智慧交通系统

2.4 绿色城市建设

为了实现城市可持续发展，城市建设不能忽略绿色生态的相关内容。绿色智能城市以信息化为驱动力，结合清洁技术，持续推动城市的高效运转和生态的转型建设，综合运用信息技术，并将其与生态理念相结合，促进城市生产、消费方式的转变，建设运行高效、生态良好的宜居城市。

绿色城市发展过程中，相关人员应因地制宜地规划城市建设内容，推进以经济循环为核心的运行经济模式，建立以清洁能源为核心的能源循环系统，打造环境优美、高品质、配套服务完善的居住环境，帮助居民提高环境保护意识，养成节约资源的习惯。

绿色社区是居民工作和生活的基本单位，采用新型环保建筑材料建设绿色智能社区，满足了绿色建设的理念，促进了相关新兴产业的发展，并改变了传统的建设模式依赖环境资源、可能对环境造成破坏的现象。绿色城市的运行过程中，系统会对住宅区消耗的燃气、电、水等资源进行优化分析，对住宅区的空调系统、供热结构等进行节能设计能够实现可持续发展。

3 结语

大部分城市已经开展智能城市的建设，并取得了一定的成效，但依然存在一些问题。合理的城市规划和高效的配套设施建设与运行是智能城市发展的必然要求。智能城市建设过程中，设计人员应以居民需求为核心，进行科学建设和规划布局，保证信息的互通，发挥高新技术在城市建设和发展中的积极作用。