เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ทำให้เมืองต่างๆ ฉลาดขึ้น

แผนการก่อสร้างเมืองอัจฉริยะและอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งได้ผลักดันให้เซ็นเซอร์กลายเป็นสิ่งสำคัญยิ่ง ไม่ว่าจะเป็นในประเทศจีนหรือทั่วโลก การสร้างชุมชนอัจฉริยะได้กลายเป็นกระแสที่ไม่อาจย้อนกลับได้ ในสภาพแวดล้อมเช่นนี้ เซ็นเซอร์ในฐานะ "สะพาน" ของเมืองอัจฉริยะจะนำไปสู่การเติบโตทางอุตสาหกรรมอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

เมืองแห่งปัญญา

เมืองอัจฉริยะเป็นแพลตฟอร์มสำหรับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) แบบรวมศูนย์ และยังเป็นแบบจำลองสำหรับการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งอย่างครบวงจร เป็นโครงการสาธิตขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยหน่วยการทำงานของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่งจำนวน N หน่วย ซึ่งครอบคลุมและบรรจุเทคโนโลยีที่เกี่ยวข้องเกือบทั้งหมดของอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง การประมวลผลแบบคลาวด์ และเทคโนโลยีอื่นๆ เป็นองค์ประกอบและหน่วยพื้นฐานของวิสัยทัศน์ของประเทศจีน

เมืองอัจฉริยะสามารถผสานรวมกันได้ทั้งในแนวนอนและแนวตั้งตามขนาดของเมืองและความต้องการที่แตกต่างกัน เพื่อสร้างระบบเมืองอัจฉริยะที่มีขนาดระบบ การเน้นฟังก์ชัน และจุดสนใจที่โดดเด่น

เมืองอัจฉริยะไม่สามารถเกิดขึ้นได้ในชั่วข้ามคืน เมืองอัจฉริยะทุกประเภทเป็นระบบเปิดที่สามารถเพิ่มฟังก์ชันและค่อยๆ ปรับปรุงกระบวนการให้ดีขึ้นได้อย่างต่อเนื่อง

“เมืองอัจฉริยะ” จำเป็นต้องมีคุณลักษณะสี่ประการ ได้แก่ การรับรู้ที่ครอบคลุม การเชื่อมต่อบรอดแบนด์ การบูรณาการและการประยุกต์ใช้ที่ชาญฉลาด และนวัตกรรมที่ยั่งยืนโดยมุ่งเน้นที่ผู้คน

ประการแรกคือการรับรู้ที่ครอบคลุมและละเอียดถี่ถ้วน: ด้วยเทคโนโลยีการตรวจจับ ทำให้สามารถตรวจสอบและรับรู้ทุกแง่มุมของการบริหารจัดการเมืองได้อย่างครอบคลุม

เพื่อรับรู้ การจดจำอัจฉริยะแบบเรียลไทม์ การรับรู้แบบสามมิติของสภาพแวดล้อมในเมือง สถานะ สถานที่ และข้อมูลการเปลี่ยนแปลงอื่นๆ

แน่นอนว่านี่ก็เป็นผลลัพธ์ที่หลีกเลี่ยงไม่ได้จากการพัฒนาแอปพลิเคชันด้านเซ็นเซอร์เช่นกัน!

การประยุกต์ใช้เซ็นเซอร์ในการก่อสร้างเมืองอัจฉริยะ

ข้อกำหนดพื้นฐานของเมืองอัจฉริยะคือ ทุกสิ่งในเมืองต้องเชื่อมต่อถึงกัน วัตถุทุกชิ้นที่จำเป็นต้องระบุและจัดการจะต้องติดตั้งเซ็นเซอร์ที่เกี่ยวข้อง ดังนั้น การอัพเกรดเซ็นเซอร์จึงเป็นกุญแจสำคัญต่อการพัฒนาเมืองอัจฉริยะอย่างรวดเร็ว

1. ระบบจอดรถอัจฉริยะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการจราจร

ปัญหาการจราจรติดขัดเป็นปัญหาอันดับหนึ่งที่เมืองสมัยใหม่ต้องเผชิญ และเนื่องจากรถยนต์ต่างพยายามหาที่จอดรถบนถนนในเมืองอยู่ตลอดเวลา จึงทำให้มีการปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอเสียอื่นๆ เพิ่มขึ้น ซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพอากาศในเมือง

เทคโนโลยีที่จอดรถอัจฉริยะสัญญาว่าจะเปลี่ยนแปลงสิ่งนั้น เทคโนโลยีนี้ใช้ข้อมูล GPS จากสมาร์ทโฟนและเซ็นเซอร์ที่ฝังอยู่ในพื้นของที่จอดรถ เพื่อแสดงแผนที่ที่จอดรถแบบเรียลไทม์และข้อมูลเกี่ยวกับที่จอดรถให้กับเจ้าของที่จอดรถในบริเวณใกล้เคียง ทำให้การจอดรถมีประสิทธิภาพและเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

ลอสแอนเจลิสได้นำเทคโนโลยีที่จอดรถอัจฉริยะมาใช้และติดตั้งเซ็นเซอร์ไร้สายในลานจอดรถมากกว่า 6,300 แห่งทั่วเมือง ผู้ขับขี่สามารถรับข้อมูลแบบเรียลไทม์เกี่ยวกับที่จอดรถว่างใกล้เคียงและอัตราค่าบริการที่เปลี่ยนแปลงแบบเรียลไทม์ตามความต้องการผ่านแอปพลิเคชันบนมือถือ เว็บไซต์ และการโทร 511 นอกจากนี้ เมืองยังได้ติดตั้งป้ายข้อความอิเล็กทรอนิกส์มากกว่าสิบป้ายเพื่อช่วยให้ผู้ขับขี่หาที่จอดรถได้ง่ายขึ้น

โคมไฟถนนอัจฉริยะช่วยให้เมืองปลอดภัยยิ่งขึ้น

ไฟถนนเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญของเมือง ด้วยเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสิ่งต่างๆ (IoT) ไฟถนนสามารถกลายเป็นส่วนสำคัญของเมืองอัจฉริยะได้ เซ็นเซอร์ในไฟถนนสามารถรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลแบบเรียลไทม์ของถนนในเมือง ให้ข้อมูลการดำเนินงานของเมืองแบบเรียลไทม์แก่ผู้บริหาร และทำให้การบริหารจัดการเมืองปลอดภัยและมีประสิทธิภาพมากขึ้น

ไฟถนนอัจฉริยะสามารถเพิ่มความปลอดภัยบนท้องถนนในเมืองและช่วยประหยัดค่าไฟฟ้าให้กับรัฐบาลได้มาก โดยการเปลี่ยนไฟถนนแบบเก่าด้วยหลอดไฟ LED ประหยัดพลังงาน ซึ่งเชื่อมต่อแบบไร้สายและตรวจจับการเคลื่อนไหวเพื่อส่องสว่างไปยังผู้คนที่สัญจรไปมา และจะปิดโดยอัตโนมัติเมื่อพวกเขาจากไป พร้อมทั้งส่งสัญญาณเตือนไปยังผู้จัดการเมื่อหลอดไฟใกล้หมด

ตัวอย่างเช่น ในลอสแอนเจลิส ถนนกว่า 80% ติดตั้งหลอดไฟ LED และหลอดไฟที่เชื่อมต่อไร้สาย 4G LTE ไฟถนนอัจฉริยะเหล่านี้สามารถประหยัดค่าไฟฟ้าประจำปีได้ถึง 63% และปรับปรุงบริการในที่อยู่อาศัยผ่านเสาไฟที่เชื่อมต่อกันได้

เมืองชิคาโกได้ติดตั้งไฟถนน LED อัจฉริยะกว่า 76,000 ดวงในพื้นที่ทางใต้และตะวันตกของเมืองซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีความรุนแรงสูง ส่งผลให้ค่าใช้จ่ายด้านไฟถนนลดลงครึ่งหนึ่งภายในหนึ่งปี ทางหน่วยงานบริหารคาดการณ์ว่าไฟถนนอัจฉริยะจะช่วยประหยัดเงินได้ประมาณ 100 ล้านดอลลาร์สหรัฐในระยะเวลา 10 ปี

3. ระบบขนส่งอัจฉริยะช่วยเพิ่มความปลอดภัยในการจราจร

เทคโนโลยีนี้ครอบคลุมทุกอย่างตั้งแต่รถยนต์ไร้คนขับไปจนถึงสัญญาณไฟจราจรอัจฉริยะ โดยอาศัยการวิเคราะห์ข้อมูลจากเซ็นเซอร์และการสื่อสารระหว่างระบบ เพื่อ "ลดความแออัด ปรับปรุงการจัดการจราจร ลดผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม และเป็นประโยชน์ต่อทั้งผู้ใช้เชิงพาณิชย์และระบบขนส่งสาธารณะ"

เมืองโคลัมบัส รัฐโอไฮโอ เป็นต้นแบบของการสร้างเมืองอัจฉริยะและระบบขนส่งอัจฉริยะ เมื่อสองปีก่อน โคลัมบัสได้รับเงินรางวัล 40 ล้านดอลลาร์สหรัฐจากโครงการ US Smart City Challenge เมืองนี้ไม่เพียงแต่ให้ความสำคัญกับรถยนต์ไร้คนขับเท่านั้น แต่ยังสนับสนุนแอปพลิเคชันวางแผนการเดินทางแบบหลายรูปแบบ เพื่อช่วยให้ผู้อยู่อาศัยสามารถใช้ตัวเลือกการเดินทางที่หลากหลายในและรอบเมืองได้

นอกจากนี้ เมืองหลายแห่งทั่วโลกกำลังใช้เซ็นเซอร์เพื่อเชื่อมต่อสัญญาณไฟจราจรและกล้องวงจรปิดเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของคนเดินเท้า ตัวอย่างเช่น บอสตันได้ร่วมมือกับเวอริซอนเพื่อเปิดตัวโครงการ Smart Streets ที่ทางแยกถนนแมสซาชูเซตส์และถนนบีคอน เพื่อทดสอบเทคโนโลยีการเก็บรวบรวมข้อมูล ซึ่งจะรวบรวมและวิเคราะห์ข้อมูลการจราจรผ่านกล้อง ไฟถนน LED และเซ็นเซอร์ เพื่อปรับการออกแบบถนนและเวลาสัญญาณไฟจราจรเพื่อปรับปรุงความปลอดภัยของคนเดินเท้า

4. พลังงานอัจฉริยะเปลี่ยนสภาพแวดล้อมในเมือง

จากข้อมูลของ Smart Energy Consumer Collaborative ซึ่งเป็นกลุ่มไม่แสวงหาผลกำไร การยกระดับโครงข่ายไฟฟ้าสมัยใหม่ด้วยโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะ “เป็นขั้นตอนแรกที่ขาดไม่ได้สำหรับเมืองอัจฉริยะ” การใช้พลังงานหมุนเวียน เช่น พลังงานแสงอาทิตย์บนหลังคา มีส่วนช่วยให้เกิด “การเปลี่ยนแปลงที่ยั่งยืน” ซึ่งช่วยปรับปรุงสิ่งแวดล้อมและปกป้องสุขภาพของประชาชน

ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะยัง "ช่วยให้สามารถบูรณาการเทคโนโลยีใหม่ๆ เช่น รถยนต์ไฟฟ้าได้ดียิ่งขึ้น ซึ่งจะสร้างความเป็นไปได้มากมายให้กับพื้นที่เมือง" ในอนาคต เมืองต่างๆ จะมีการขนส่งที่ปราศจากมลพิษ และในสถานการณ์ฉุกเฉิน รถยนต์ไฟฟ้าที่ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์จัดเก็บพลังงานไฟฟ้าสามารถให้ไฟฟ้าฉุกเฉินแก่เมืองได้

ระบบโครงข่ายไฟฟ้าอัจฉริยะยังช่วยให้ผู้อยู่อาศัยสามารถเข้าถึงข้อมูลด้านพลังงานของตนได้ และช่วยให้บริษัทสาธารณูปโภคสามารถนำเสนอแผนราคาใหม่ๆ ที่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานได้อีกด้วย

5. การจัดการดูแลทางการแพทย์ของผู้พักอาศัยอย่างชาญฉลาด

ด้วยเทคโนโลยีอินเทอร์เน็ตของสรรพสิ่ง (IoT) เมืองอัจฉริยะทำให้สามารถเชื่อมต่อทุกสิ่งเข้าด้วยกันได้ ผู้คน อาคาร ระบบขนส่ง และสิ่งแวดล้อมจะถูกบูรณาการเข้ากับเครือข่ายข้อมูลทั้งหมด ซึ่งจะช่วยปรับปรุงบริการในเมืองให้ดียิ่งขึ้น ในขณะเดียวกัน การเชื่อมต่อนี้ก็สามารถช่วยปรับปรุงสุขภาพของผู้อยู่อาศัยได้ด้วย

6. อาคารอัจฉริยะส่งเสริมการรักษาสิ่งแวดล้อม

จากข้อมูลของ Navigant Research อาคารต่างๆ เป็นแหล่งที่มาของการปล่อยก๊าซเรือนกระจกทั่วโลกประมาณ 30 เปอร์เซ็นต์ และเป็นแหล่งที่มาของการใช้พลังงานประมาณ 70 เปอร์เซ็นต์ในเมืองใหญ่ๆ

7. เมืองอัจฉริยะต้องการสภาพแวดล้อมอัจฉริยะ

เมื่ออาคารอัจฉริยะที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมีจำนวนเพิ่มมากขึ้นในเมืองต่างๆ เมืองเหล่านั้นจำเป็นต้องพิจารณาว่าเทคโนโลยีใหม่ๆ สามารถนำมาใช้เพื่อปรับปรุงสิ่งแวดล้อมในวงกว้างได้อย่างไร