company_banner

От «каменных джунглей» к «умному городу»


    Статистика, как известно, знает всё. В том числе ей прекрасно известны глобальные тенденции и движения, имеющие место в нашей цивилизации. Одна из таких тенденций – всеобщая и повальная урбанизация. Согласно прогнозам, двое из трех родившихся в ближайшие 30 лет будут жить в городах. Естественно, будут увеличиваться и сами города: к нынешним 500 «миллионникам» за 20 следующих лет прибавятся еще 200. Как эффективно управлять мегаполисом, как сделать его максимально удобным для проживания? Естественно, с помощью с цифровых технологий. В этом посте – рассказ об «умном городе», каким его представляет компания Intel.

    … плюс сенсеризация всего города

    Одна из главных особенностей «умного города» — повсеместное использование датчиков всего. Вот их основные разновидности:
    • Датчики в помещениях – движения, объема;
    • Датчики окружающей среды – температуры, скорости ветра, задымленности, содержания различных веществ в воздухе;
    • Датчики в транспортных средствах – местоположения и ускорения;
    • Датчики на критически важных сооружениях – перемещения, вибрации.



    Схема расположения сенсоров в городе

    Изменится и сама идеология использования датчиков. На сегодня их роль по большей части пассивна: показания складируются или в лучшем случае показываются в реальном времени. В городе будущего сенсоры станут основой активных систем управления – это касается не только чрезвычайных ситуаций, но и повседневной жизни. Например, ухудшение качества воды в каком-либо водозаборнике может вызвать автоматическое его отключение при наличии достаточного резерва. Более интересные примеры рассмотрим чуть ниже.


    Активная RFID метка на лобовом стекле автомобиля

    Отдельная тема и главная беда современных мегаполисов – автомобильный транспорт и пробки. Насущность проблемы побуждает использовать системы контроля трафика уже сейчас. Конструкторы «умного города» связывают свои надежды с активными метками RFID. Оснащение метками каждого автомобиля в городе позволит не просто наблюдать за движением, но иметь данные о каждом движущемся транспортном средстве. Естественно, увеличится и точность прогнозов, и набор наблюдаемых величин.


    Контроллер сенсоров производства Intel

    Использование столь тонких механизмов контроля требует большого количества разнообразных датчиков. Поэтому они должны быть не просто дешевыми, но и максимально стандартизированными. В идеале у всех датчиков должна быть единая типовая платформа – и она уже создана Intel. Контроллер датчика представляет собой микрокомпьютер на базе процессора Intel Atom, оснащенный интерфейсом Wi-Fi, слотом для карты памяти Micro SD и портами для подключения собственно датчиков по протоколам UART, GPIO, I2C и другим. Формат общения контроллера с центром управления также максимально стандартизирован, и хотя информация от датчиков может быть разной, ее вид примерно одинаков, что облегчает разработку единого решения.

    Все лучшее – жителям

    Если представить себе мегаполис в виде великана, то его голова окажется как раз, где надо – в облаках. Облачный сервис – мозг «умного города», ведь там хранится и обрабатывается массив данных, полученных от сенсоров. Думаю, что со временем появится и «супер-облако» масштаба страны, где будут интегрироваться сведения, поступающие из разных городов. Стратегия, предлагаемая Intel, предполагает максимальную открытость хранимой информации для различного рода приложений, как муниципальных (управляющих городом), так и персональных, облегчающих жизнь его жителям. И последние, кстати говоря, ничуть не менее важны, чем первые. Ведь мы строим город для его жителей, не так ли?
    Идеальной кажется ситуация, когда человек, проживающий в городе, с помощью программы-клиента на компьютере, планшете или смартфоне, может получить любую информацию от датчиков – с учетом, конечно, разделения доступа, антитеррористических мер и защиты от взлома. В принципе, унифицирована система готова к такой работе с самого начала, хотя, конечно, функционал будет наращиваться постепенно. А теперь обещанные интересные примеры.


    Программа-тренер изменяет маршрут пробежки, получив данные о локальном загрязнении воздуха


    Клиент на смартфоне показывает все общедоступные датчики и может считать показания любого из них

    Обязателен также единый городской портал, куда помимо уже существующих сейчас элементов – форумов для общения, карт с пробками и авариями, картинок с веб-камер на улицах, в магазинах и учреждениях органично войдут и показания датчиков на карте и в текстовом виде. Думаю, представленная в реальном времени карта задымленности или содержания вредных веществ в городе будет интересна не только ученым.
    Было бы интересно предсказать, как повлияет глобальная городская информационная система на жизнь мегаполиса и его обитателей. Совершенно определенно, точные данные об экологической обстановке в том или ином районе повлияют на его престижность и стоимость жилья там. Более точные данные о трафике по пути следования позволит точнее определить его продолжительность, хотя на метро все равно получится быстрее :)

    Что уже сейчас?

    Дабы не выглядеть теоретиком-мечтателем, приведу напоследок примеры реализованных технологий «умного города» — из тех, что уже работают.


    Схема работы системы SYNAV. DENATRAN — департамент траспорта Бразилии

    • В Бразилии еще в 2006 году принято постановление об обязательном оснащении всех автомобилей страны RFID метками. Информация, поступающая от датчиков, собирается в единой базе данных SYNAV (System for National Identification Automation for Vehicles).
    • Центр Дублина недавно был оснащен комбинированными атмосферными датчиками – измеряется температура, направление ветра, качество воздуха и проч. Пока их число невелико, на них система проходит обкатку.
    • Движуха имеет место и в нашей стране. Скажем, во многих городах внедрена система GPS мониторинга общественного транспорта. На остановках установлены табло, показывающие через сколько времени прибудет автобус такого-то маршрута.



    Информационное табло на остановке в Краснодаре

    А вообще, не стоит забывать, что «умный город» — это, прежде всего, тот, который аккуратно и бережно относится к себе и своим ресурсам. Поэтому интеллект наших собственных городов зависит, в том числе, и от нас. А не только от датчиков.
    Intel 267,61
    Компания
    Поделиться публикацией
    Комментарии 22
      +1
      Статистика, как известно, знает всё.

      Сразу вспоминается известное высказывание «Существуют три вида лжи: ложь, наглая ложь и статистика».
        0
        Еще бы этому высказыванию не вспоминаться, если это условный рефлекс, устойчивая реакция на разражитель… Видим в тексте слово «статистика» и тут же в комментариях пишем «ложь, наглая ложь и статистика». Вникать в смысл необязательно.
        +6
        >Контроллер датчика представляет собой микрокомпьютер на базе процессора Intel Atom
        А на сколько этот контроллер будет дешевле подобного контроллера на архитектуре ARM, хотя бы того же STM32? Что то мне подсказывает в этой системе нет нужды в «больших мегагерцах» так что разработчик будет выбирать больше исходя из цены чем из производительности.
          +1
          Честно говоря, ценами не владею, но когда речь идет о больших проектах, речь идет не просто о цене одного девайса, а о стоимости владения, включающей сервис, каналы поставки и т.д. Кто первый построит приемлемую систему, тот и выиграл
            +2
            Ну я например не вижу чем ваша система могла бы быть лучше того же Raspberry Pi за 25$, который уже успешно существует и продается. Да и инфраструктура у него есть, очень большое сообщество. Судя же по первой попавшейся ссылке о ценах на Atom-ы, которые не опускаются ниже 40$, разница для разработчика по-моему будет очевидна
              +2
              Судя по всему, Intel усиленно продвигает свои решения туда… как раз тот случай, когда победить может не сильнейший, а самый настойчивый :)
            0
            необходимо ещё учитывать погодные и прочие условия. если температура будет -30, то я сомневаюсь что в датчиках будут арм с интелом.
            +1
            Теперь, вместо компакт-дисков с зеркала заднего вида будут свисать RFID метки. Круто чё!
              +7
              >> Одна из таких тенденций – всеобщая и повальная урбанизация.

              Очень спорный момент. Развитие телекоммуникаций позволяет начать как раз обратный процесс. Личное присутствие очень во многих местах можно заменить на виртуальное. Зачем жить в муравейниках, если на работу можно не ходить, а трудиться удаленно? Учиться? По интернету можно лекции слушать и вопросы преподу задавать. Медицина? Все больше развиваются дистанционные технологии, когда хирург оперирует больного на другом континенте. Огромные предприятия с массой рабочих должны уйти в прошлое, все на роботов заменить. По моему больше нет смысла в сборищах людей.
                +1
                Ну, спорить с тенденциями можно, конечно. Но немного бесполезно :)
                  0
                  Хотя мегаполисы мне, как выросшему в деревне человеку, тоже не по душе
                    +1
                    А где тенденции? В переезд деревни в города я охотно верю, а вот в росте городов до милионников (который у вас помечен как естественный) уже сомневаюсь. Может, вместо десяти городов по миллиону мы будем иметь сто городов по сто тысяч, вот и всё.

                    Так что спорить с тенденциями не собираюсь, но их бы сначала понять неплохо.
                    0
                    Пока это слишком утопично. Личное присутсвие эффективнее виртуального, инфраструктура на 1 жителя в городе обойдется значительно дешевле (вода, канализация, электричество, дороги).
                      0
                      Согласен с вами. Пик развития транспортной системы — её отсутствие.
                      0
                      А нельзя RFID метку заменить мобильными телефонами? Они у всех есть и их перемещение отслеживается.
                        0
                        Смотря где. Если мы контролируем пробки, то как узнать, вы с телефоном пешком идете, едете на тачке огородной или спортивной? :)
                          0
                          Да, Вы правы, в этом плане RFID метки дадут точную информацию.
                            +1
                            с RFID метками путь слишком бюрократический, это надо принудить всех автовладельцев единовременно запариться и получить/поставить эти метки. Куда проще путь реализации это, например, не принуждать к апгрейду, а использовать пассивные или уже распростанненые системы/варианты контроля или наблюдения, типа варианта выше, с телефонами. Например, ставить на зебрах у поребриков фотоэлементы на уровне колес/кузовов или использовать уже существующие дорожные камеры по считыванию номеров. Так тоже можно посчитать динамику по движению дорожного трафика.
                              +1
                              Это мы с вами понимаем :) А людям, которые будут это внедрять нужно поле для откатов :)
                              +1
                              Это вы ещё всех заставти поставить RFID.
                              Приватность и всё такое.
                          0
                          Что-то идей с применением RFID маловато.
                          Прочитайте «1984», может идеи появятся? :)
                            –1
                            прямо как в sr

                            Только полноправные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите, пожалуйста.

                            Самое читаемое