Умный город - Студенческий научный форум

XII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2020

Умный город

Федуков С.А. 1
1Брянский государственный университет
 Комментарии
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF

С относительно недавнего времени у нас появилось понятие «умный город». Что такое умный город? На этот вопрос однозначного и общепринятого объяснения пока нет. Само слово Smart City – в англоязычном варианте появилось ещё в конце 90-х годов. Именно в то время прогрессирующая часть людей впервые поняла, что будущее – зависит от IT-сектора. Интересно, что поначалу данная идея развивалась только в двух контекстах: в экологическом и природоохранном. Прошли года, и уже сейчас Smart City – это наша реальность.

Мы можем дать следующее определение умного города:

Умный город – это город с инфраструктурой, которая полностью построена на новых технологиях, которые позволяют рационально использовать энергетические источники и значительно уменьшить их губительное воздействие на окружающую среду. К ним можно отнести решения в области электроэнергетике, водоснабжения, создания транспортных систем и умных домов или зданий.
Главной идей системы «Умного города» является создание информационного пространства, которое содержит данные работы контролируемых объектов (счетчиков тепловой и электрической энергии, лифтов, электротехнического оборудования, технических средств безопасности и т.д.). Управление за которыми ведется везде, на любом расстоянии в режиме реального времени и не зависит от места расположения объектов и центрального управляющего пункта в городе.

Анализ собранных данных позволяет найти слабые места в работе организации, поставщиков ресурсов, оборудования и персонала. Введение в эксплуатацию системы «Умный город» позволяет не только контролировать работу оборудования, но и принимать максимально верные управленческие решения.

Основой для единой системы «Умный город» являются функционально законченные подсистемы:
1) диспетчеризации и контроля лифтов;
2)автоматизированного коммерческого контроля и учета энергоресурсов и электроэнергии;
3)охранно-пожарной сигнализации и видеонаблюдения;
контроля доступа в помещения и к оборудованию;
4)управления оборудованием и инженерными сооружениями;
5)другие дополнительные системы, такие как контроль затопления подвалов, сигнализация загазованности горючими газами, экстренной голосовой связи

Принципы города:
1)Микрорайон как градостроительная единица
2)Автономность города
3)Социальная, деловая и культурная самодостаточность

4)Разработка по стандартам экологичного строительства
5)Используются новые информационные и коммуникационные технологии.

6)Внедрены инновационные технологии для энергетики, транспорта и строительства.

Механизмы оптимизации потребления ресурсов в городе:

1) Нагрузка на инфраструктуры сети будет распределена по времени
2) распределение в пространстве, т.е. создание сетевых, а не линейных систем поставки ресурса позволят маневрировать потоками и обходить аварийные или пиковые участки;
3) создание динамически управляемых источников мощности: малоинерционные генераторы, накопители, демпферы и др.;
4) создание распределенной генерации различного масштаба;
5) снижение потерь и ресурсопотребления конечных пользователей.

Техническое оснащение города

Умные дороги

Умная дорога – автоматическая система управления дорожным движением

Данная дорога представляет собой сеть радиоэлектронных детекторов, с помощью которых данные будут поступать на компьютерный сервер в режиме реального времени. Детекторы сканируют поток движения и выдают раз в минуту три параметра: скорость потока, его занятость и количество транспорта на дороге. Если датчики движения фиксируют затруднение движения, то дорожные знаки в автоматически меняют схему движения для того, чтобы уменьшить приток транспорта к зоне затора. Возможно, по всему городу возможно будут размещаться сеть огромных мониторов, через них система будет предупреждать водителей об образовавшейся впереди пробки или какого-либо происшествия

"Solar Roadways"-компания США заключила договор с Федеральным дорожным агентством США на строительство дорог нового поколения, благодаря которым можно будет заметно снизить городской бюджет в зимнее время. Дороги будут с встроенным нагревателям, которые подпитываются энергией солнца, благодаря им снег будет таять.

В умных дорогах для покрытия будут использовать специальное сверхпрочное стекло, которое не блестит на солнце и по силе сцепления его можно сравнить с асфальтом.

Умные энергосети

В настоящее время под такимисетями, мы будем понимать усовершенствованные сети электроснабжения, которые содержат в себе использование не только информационные, но и коммуникационные технологии (ИКТ). Целью которых является сбор информации о производстве электроэнергии и об ее потреблении, что позволит автоматически значительно повысить надежность, эффективность, экономическую выгоду, а также обеспечивает устойчивость производства и корректного распределения потребляемого электричества. Угроза терроризма во многих странах привела к призыву создать более защищённую энергетическую систему, которая будет меньше зависеть от централизованных электростанций, они в данное время выступают мишенями для атак. Реализация проектов умные сети происходят сейчас в некоторых странах: в Республике Корея, в Китае, в США, в Индии, в Японии, в Канаде, и в странах Европы.

Умный транспорт

Отрасль машин-роботов и самоуправляемого транспорта за последнее время заметно продвинулось вперёд и продолжает ускорять темпы развития. Крупные компании разрабатывают подобные системы и постепенно подводят свое производство к новым поколениям автомобилей, тесно связанны с очень обширными возможностями сетей нового поколения (5G). По мнению специалистов, индустрия автомобилестроения в корне изменится в течение ближайших 5-7 лет. Поэтому в начале 2020 года можно ожидать на дорогах первые автоматические автомобили, испытания с которыми проводятся в настоящее время.

Умное освещение

Представим, что идём в ночное время суток по улице и на этой улице зажигаются автоматически фонари по ходу нашего движения. Такие технологи с недавних пор появились во многих. Эти технологии называются датчиками движения который сейчас очень популярны. Датчики замечают присутствие человека или транспортного средства, и только после этого включается свет. По подсчёты учёных эти датчики в умных городах смогут экономить до восьмидесяти процентов электричества, чем обычны лампы накаливания.

Можно отметить, что в ближайшее время освещение будет удобным как для людей, так и для растений. В данное время уже происходят исследования современного освещения в городских парках и садах. Учитывается автоматическая регулировка яркости, интенсивности и оттенки излучаемого света. Интенсивно проходит развитие архитектурного освещения. С помощью широкому разнообразию светодиодных ламп будут создаваться новые возможности для оригинальной подсветки фасадов городских зданий и общественных сооружений.

Просмотров работы: 13