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聯結城與城 工業電腦打造智慧城鄉
[作者 施莉芸]   2018年11月14日 星期三 瀏覽人次: [558]

據聯合國預測,2025年全球人口超過千萬的巨型城市將有29個,而至2050年都市人口約占全球人口7成。未來的都市中,交通、安全、汙染及能源都將成為城市治理的挑戰,而智慧都市便被視為解決方案之一,也因此,智慧城市向來被工業電腦廠商視為兵家必爭之地。


智慧城市系統的主要運作方式,是透過底層感測網路,將所擷取的資料傳遞到雲端進行智能運算,通訊傳輸段由電信業者將資料以4G/5G傳送到雲端,工業電腦則主要負責終端設備的資料擷取、邊緣運算等工作。



圖1 : 近年發展逐漸從「智慧城市」轉向「智慧城鄉」,透過運用各項智慧科技,加速城市與鄉鎮間的協作與融合,打造「共同生活圈」。(source:HPE)
圖1 : 近年發展逐漸從「智慧城市」轉向「智慧城鄉」,透過運用各項智慧科技,加速城市與鄉鎮間的協作與融合,打造「共同生活圈」。(source:HPE)

透過工業電腦及資訊擷取設備的物理訊號蒐集,並將訊號發送至雲端,在雲端進行運算,使人員能夠運用這些經過運算的資訊,進一步做更有效率的決定。


在城市的智慧化之餘,近年發展也逐漸從「智慧城市」轉向「智慧城鄉」,透過運用各項智慧科技,加速城市與鄉鎮間的協作與融合,打造「共同生活圈」。經濟部政務次長龔明鑫指出,為打造智慧城鄉的發展,透過「普及智慧城鄉生活應用計畫」,由各縣市政府提出智慧服務需求規劃,再委由業者提出應對方案。


智慧交通

地磁感測器-有效縮減找尋車位時間

隨近年城市發展,交通絕對是都市人口激增首先觸發的問題之一。除了利用大眾運輸系統通勤外,許多上班族都是自行開車上下班,而一位難求的車位也成為通勤族噩夢;此外,找尋車位時,也經常連帶引起交通混亂或塞車的情形,為此,便有業者提出「地磁感測器」的方案,盼縮減駕駛找尋路邊停車位的時間。



圖2 : 將地磁感測器嵌入地面,以協助駕駛找尋路邊停車位。(source:libelium)
圖2 : 將地磁感測器嵌入地面,以協助駕駛找尋路邊停車位。(source:libelium)

埋設地磁感測器的構思起因於路邊停車位並非如停車塔一樣設有剩餘車位顯示,除了需要駕駛逐一尋找外,在過程中也常因需要繞路而引發交通壅塞,雖往年曾有利用開單顯示停車位狀況的構思,不過卻因開單狀況不能即時掌握車位資訊而無法被廣泛採用,地磁感測器即能解決上述即時告知車位資訊的問題。


由於地磁感測器是透過將感測器鑲嵌於車位上,因此便能透過感應車輛進出停車位的磁力變化,即時蒐集停車資訊,並將資訊匯集到交通數據平台整合分析後,提供駕駛停車空位導航與多元支付的解決方案。目前在全台7個縣市中,已埋設3萬個地磁感測器,未來除了可縮短找尋停車位的時間,更能減少因為找尋停車位而造成的塞車狀況。


智慧路燈-兼具節電與人潮感測

此外,針對公共運輸與交通安全,各縣市也相繼提出安全監控及兼具節能省電的解決方案。以智慧路燈的發展而言,除了路燈電量輸出與最佳化自動設定功能,能夠動態調整用電,確保照明在任何時刻都處於最佳狀況外;透過感測器偵測車流及人潮,並將匯集到的數據經過分析後,也可得知聚集時段進而改善交通現況。


桃園市政府與IT大廠HPE共同宣布將於桃園市部署新的HPE Edgeline(Converged Edge System)物聯網智慧路燈解決方案,並以青埔作為示範區,完成部署後將使桃園市政府透過IoT物聯網平台,運用大數據運算整合規劃,達到節能省電,並能主動回應路燈故障與損害。


HPE Edgeline物聯網智慧路燈解決方案是以HPE Edgeline系統為基礎,並將多項OT系統的智慧感測器裝置,整合於此IoT單一控制平台,執行收集照明狀況、濕度、溫度、風速、風位與水位等資料,做為大數據分析之基礎。


根據全球其他國外城市於2014年以6LoWPAN為基礎的節能智慧路燈系統之統計數據,智慧路燈專案預估可協助桃園市省下高達40%的電費。桃園市長鄭文燦指出:「各大城市的路燈維護與電費支出不斷在增加,透過可根據環境數據變化即時反應的智慧路燈專案,在節能省電同時,也能讓市民與用路人隨時保持最佳照明。」


鄭文燦表示:「透過這些智慧城市的中樞神經系統整合技術,收集氣象、汙染、停車、交通與環境狀況等感測器資料,進而運用大數據分析及實現智慧城市的願景,開放資料亦能給予新創企業成長機會。」


HPE董事長王嘉昇指出,採用HPE物聯網智慧邊緣解決方案的整合技術,能將眾多感測器資料整合至中央監控平台且進行大數據分析運用,不僅能使桃園市政府提高決策之進行,也能減少手動錯誤操作及程序效率延宕等問題,最重要的,還是節能省電。


智慧醫療

從個人到遠端的醫療照顧

人口老化及人口外流是偏鄉現在所面臨的問題之一,由於受限其地形及交通,到醫院會診變得十分不易,因此發展智慧健康便以遠距醫療及健康照護為主。臺北市立聯合醫院規劃以光纖網路連結連江縣立醫院,透過健康智慧服務平台,提供遠距掛號、遠距看診、遠距病例交換的服務,並搭配行動醫療設備(如超音波、心電圖)協助醫師外診,盼能改善離島醫療專科醫師過少及民眾就診不易的狀況。


此外,個人健康量測也成為目前智慧醫療發展趨勢之一,除了利用個人行動穿戴裝置進行健康量測,各縣市政府業在便利商店、醫院、診所及社區內增設量測設備,利用簡易檢測提供民眾進行健康狀況量測。



圖3 : 量測後數據將充實健康平台數據庫,並整合至個人醫院醫療資訊系統(HIS)。(source:AdvMeds)
圖3 : 量測後數據將充實健康平台數據庫,並整合至個人醫院醫療資訊系統(HIS)。(source:AdvMeds)

此外,各縣市政府也與業者合作提出不同獎勵方案,以鼓勵民眾量測。個人健康量測除了提供民眾檢測個人身體健康狀況外,也是為了將檢測後的數據進行分析,並經由個人資料整合後,除了能夠得知目前潛在需求者外,視民眾意願也能夠將其公開給院方,針對其狀況提供所需的醫療服務。


結語

智慧城市的發展面向相當多元,小至個人起居,大至城市管理及資源整合,甚至城市與城市間的聯結及整合。透過科技的導入及整合,以及雲端資料庫的建立、蒐集與分析,使居民能夠擁有更好的生活環境,而管理者可以更有效率的透過數據分析後的結果規劃及安排對策。智慧城市發展除了為提供更好的生活環境外,也是希望縮短城鄉差距,協助各地發展。


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