智慧城市与数字家庭3.ppt

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1、智慧城市与数字家庭,福建省高校物联网应用技术重点实验室福建省建筑智能企业工程技术研究中心厦门市软件体系结构重点实验室联系方式；13779939126,吴 克 寿,智慧城市源于城市的地位,一个世纪以前，全球超过百万人口的城市不到20个，而今天，已经上升到450个。世界城市化、全球经济一体化和服务性经济的趋势意味着城市在经济和政治上获得了越来越多的控制权。城市发展在世界中心的舞台上起到了主导作用。,城市，让生活更美好,今天，全球一半以上的人口居住在城市，城市化一方面让人们享受了现代文明的成果，另一方面也伴随着人口膨胀、交通拥挤、贫困化、文化的冲突、金融危机等前所未有的挑战。（温家宝，2010.10

2、.31）城市必须使用新的措施和能力使城市管理变得更加智能。,智慧，让城市更优化,ICT（Information and Communication Technology）城市管理=Smart CityICT=IT（数字处理+微处理）+CT（信息交换+传播）的设备和技术靡芜盈手泣斜晖，闻到邻家夫婿归。别日南鸿才北去，今朝北雁又南飞。春来秋去相思在，秋去春来信息稀。扁闭朱门人不到，砧声何事透罗帏。鱼玄机.闺怨（公元814-846）,全球智慧城市建设,全球有600多个城市正在建设“无线城市”。美国的亚特兰大波士顿、拉斯韦加斯、洛杉矶、旧金山、西雅图、费城、奥斯汀、克利夫兰、马里恩、匹兹堡、密尔沃基等

3、城市都在建设无线网络，Dusseldorf、Gyor、Jerusalem、Monaco、Westminster、新加坡、日本U-Japan、韩国的首尔、仁川、釜山等6个城市U-city以及马来西亚的吉隆坡、澳大利亚的Sydney在积极建设无线数字城市,中国智慧城市建设,山东、四川、北京、天津、青岛、武汉、上海、南京、杭州、广州、深圳、扬州、厦门等已经明确了无线城市计划，正在建设当中。从地域分布来看，这些城市主要集中在长三角、珠三角和环渤海地区。,国内智慧城市建设遇到的普遍问题,信息化全局工作缺乏有效的规划，导致部分重复建设,各部门、各行业都在信息化，但不能连接起来发挥综合效应,2、占山头现象严

4、重,缺乏统一的城市信息化标准体系不同部门组织制订的信息化标准之间不协调,3、缺乏完整、科学的标准体系,缺乏科学、实用的城市信息化建设的总体框架缺乏适合不同类型城市使用的建设与运行模式,4、缺乏合适的运行管理模式,1、缺乏有效规划，重复建设,城市信息化与智慧城市,目前大部分的城市还停留在信息化的阶段，智慧城市还处于婴儿阶段。右图：国内智慧城市发展历程,But,no one can stop the wheel of history,应用系统,管理体系,打造安全、快捷、和谐的智慧城市,关键点一:互联,关键点二:技术的综合应用,关键点三:可持续,智慧城市4层框架,全面物联,数据融合,应用创新,高效传

5、输,传感层万亿量级带有传感器的各种行业设备,网络层网络接入和汇聚,平台层通过云平台等汇聚数据、开放数据，支撑其高效交换、群体创新,应用层行业信息化的软件和应用,IDC,C T,I T,平台层是智慧城市的中枢,智慧城市的基础,智慧城市的必要条件：信息化基础设施城市管理水平市民的信息化水平智慧城市的充分条件：互联网产业：固网、移动网络云计算产业：IAASPAASSAASBigData物联网产业：传感器、RFID、芯片、视频监控地理信息产业:地理信息，卫星导航，测绘李德仁院士观点：数字城市+云计算+物联网=智慧城市,智慧城市的6大核心系统,IBM关注：人、商业、运输、通信、水、能源这六大核心系统相互

6、联系且交互里利用国内关注：基础设施、管理、民生、产业、人和环境对比：系统自循环 vs 政府管理 人与环境和谐 vs 社会和谐,智慧城市需要具备四大特征,全面物联、数据整合、协同运作、应用创新,“感知”,“接入”,“智能”,“整合”,“创新”,智慧城市评价体系（引自国脉报告）,2012智慧城市评价结果,智慧城市热点领域,智慧物流智慧交通智慧医疗智慧教育智慧旅游智慧家庭平安城市智能建筑智能电网信息消费,电子政务智慧环保智慧噪声控制智慧防灾市长仪表盘人口管理社交网络特殊人群管理智慧城市建设管理智慧城管,智慧城市可以创新丰富的应用,智慧政务,智慧民生,智慧产业,保稳定,保增长,保民生,智慧城市将“P2

7、P的无限沟通”带入“M2M物联时代”，打造智慧政务、智慧产业和智慧民生。,智慧城市将通过建设宽带网络、GIS等基础设施平台，整合城市信息资源。为市民提供无处不在的公共服务；为政府公共管理（市政监控、智能交通、电子医疗等）提供高效而有竞争力的手段；为企业提升工作效率，增强产业能力。最终使城市在信息化时代的竞争中立于不败之地。,智慧政务,围绕贯彻国家信息化战略之电子政务战略行动计划和国家电子政务总体框架，强化资源整合、信息共享和业务协同，推进无线电子政务工程，构建移动政务平台，提高政府的执政能力和服务水平，促进服务型政府的建设。以政务信息资源开发利用与共享为核心，以关键业务应用系统建设为重点，以网

8、络与信息安全体系建设为保障，推进无线电子政务，加强基础数据资源、政务信息资源建设，推动部门间信息共享和业务协同。,数字政务,数字产业,数字民生,智慧政务应用概述,在世界各国经历的智慧政务潮流中，“灵活、应变的政府”是电子政府发展的一个新阶段。,例1：智慧城市管理系统,智慧城市管理系统是对城市运行情况进行全方位监督和管理的综合管理系统。采用了万米单元网格管理法和城市部件管理法相结合的方式，整合应用了多项数字城市技术。再造了城市管理流程，创建城市管理监督和执行分离协作的管理体制。实现了精确精细、敏捷高效、全时段、全方位覆盖的城市管理模式。,实现五大转变,建立三大机制,获取三大成效,粗放向精细被动向

9、主动静态向动态单一向互动传统向现代,日处理问题增加公众投诉量下降公众满意度上升,第一时间发现问题机制第一时间处置问题机制第一时间解决问题机制,数字政务,数字产业,数字民生,例2：政务热线,政务热线是政府集中联络服务中心。通过政务热线可以将公众对政府各部门的服务请求进行集中统一的受理和回复。可通过语音、视频、WEB、WAP、短/彩信、传真、邮件等多种途径为公众用户提供服务。实现了从窗口式服务向电子化服务的转变，用户创造了良好的服务体验，提升了政府部门的公众形象。,开放的平台环境可以为企业提供外包服务,政府对外接收和发送信息的窗口是各个部门之间的沟通的桥梁,政务热线中心,SMS,税务,医疗,法院,

10、民政,邮政,从窗口式服务到电子化服务极大的缩短了沟通成本,提高政务服务水平和行政效率、提高公众满意度；集中服务，降低成本；资源统一调度指挥，加快响应；更加透明的办事流程，取信于民；树立政府的权威形象，提升政府整体形象。,应用价值,数字政务,数字产业,数字民生,例3：应急指挥,政府应急平台综合应用Internet、无线集群、GIS、卫星通信、无线通讯、音/视频、快速网间数据交换、决策支持等多种技术。调用、组织多部门、多行业、多层次的已有系统和信息资源，实现对突发事件处置全过程的跟踪、指挥。保障对相关数据采集、危机判定、决策分析、命令部属、实时沟通、联动指挥、现场支持等各项应急业务的响应，快速、及

11、时、准确地收集到应急信息，为政府的科学决策提供有效的信息支持。,应急指挥预案管理系统应急指挥地理信息系统应急指挥电话会议及监控系统应急指挥决策支持系统应急指挥综合通讯系统,应急指挥系统业务功能,数字政务,数字产业,数字民生,例4：电子政务,数字政务,数字产业,数字民生,电子政务是政府机构应用现代信息和通信技术，将管理和服务通过网络技术进行集成，在互联网和无线网络上实现政府组织结构和工作流程的优化重组，超越时间、空间与部门分隔的限制，全方位地向社会提供优质、规范、透明、符合国际水准的管理和服务。,电子政务促进政府职能从管理型向服务型转变,转变政府职能，从“管理主导型”向“服务主导型”提高效率，精

12、简机构；提高政府透明度及政务公开，加强廉政建设；加强行业管理和规范；科学决策，提高执政的水平；加强政策宣传和民众教育；,应用价值,智慧城市丰富的应用智慧产业,智慧产业应用概述,数字政务,数字产业,数字民生,我们正处在一个大变革的时代，作为推动时代发展动力的数字产业，不仅为我们的世界贡献不断贡献着新奇的技术、产品、观念，而且其产业发展也孕育着暴风骤雨，其产业格局正经历着有史以来最重大的变化。新的技术模式正在开启数字产业的新时代，智慧产业的新时代将彻底改变我们的社会和生活模式。智慧产业带来的科技的创新对经济的复苏发挥着首要作用，为保增长，保就业，保稳定创造和谐社会发挥关键作用。,例1：智慧旅游 示

13、例,景区已经从开始的内部信息化走向互联网，从单纯的信息管理走向以服务为本的协同一体化服务，做四上（到手上，桌上，车上，路上）全程服务。游客或用户在任何时间，地点通过咨询平台、手机等便可查看信息或咨询、旅游、商务会议，将景区旅游、历史文化教育、学习、工作、咨询等等融合一体，最终形成以公众服务为核心的一体化景区数字中心。,自助播报导游旅游导航和信息查询团队协作位置查询报警求助,紧急事件上报及处理指挥调度信息上传下达,小区短信短/彩信服务三打一查,经营管理、决策支持各类人员时空上分布管理任务制定,预设运行轨迹/区运行域告警处理,统计管理,游客服务,景区管理,应急/调度,人员定位,工作轨迹考勤管理,自

14、助导游,数字政务,数字产业,数字民生,例2：智慧物流,随着电信行业的转型和国家政府对物流信息化的推进，物流信息化行业市场日趋成熟。面对物流企业需求多样化、灵活多变、快速响应等需求，传统的物流行业业务系统对客户关系管理，车辆调度、定位、跟踪等工作很难做到定向有效。随各种信息化技术的成熟与广泛应用，智慧物流解决方案基于无线网络、移动终端、PC 终端的应用托管和平台服务，为物流相关企业提供语音、数据与多媒体应用相结合的“一站式”综合信息化服务。,数字政务,数字产业,数字民生,货源信息发布,获取车辆信息,获取货源信息,发布车辆信息,车辆定位与轨迹,车辆调度,物流系统,无论发货还是接货都通过登录网站就可

15、以轻松搞定待运送的货物和空闲车辆的信息，以货架的形式展现给最终用户，使企业的各类需求得到最及时的帮助。对于有定期发货需求的企业，允许物流公司设定固定的排班送货，减少重复操作；企业不再需要为找物流、找货源、找车辆等琐事烦恼，数字物流系统可提供“Stop-here”的一站式服务。,应用价值,例3：智慧巡检,智慧巡检是针对电信运营商、能源行业等管线巡检的新管理模式，利用数字化、信息化的措施来解决运维部门在运维巡检管理中监督困难的问题，针对施工工程的管理、日常运维巡检的管理、故障发现及上报处理流程等，通过手机现场拍照录像，进展、故障及GPS坐标上报，GIS地图服务，工作流处理等手段，辅助运维人员来进行

16、监督管理，从而提高运维管理的效率。,数字政务,数字产业,数字民生,智慧民生概述,数字政务,数字产业,数字民生,智慧城市丰富的应用智慧民生,随着通信技术，互联网技术，物联网技术的成熟与广泛应用，科技改变生活已经渗透到我们生活中的各个领域。手机通话，短彩信，手机上网，手机客户端软件的各种应用已经彻底改变人们的日常沟通。在互联网领域，随着互联网搜索引擎，门户网站，虚拟社区，电子商务等多种应用，人们日常生活习惯已发生巨大变化。智能家电，远程抄表，远程教育，远程医疗，视频监控等应用已深入人们日常生活，使人们的生活更加方面快捷，丰富多彩。科学技术的发展与应用，给人们的生活带来日新月异的变化。,例1：智慧医

17、疗,智慧医疗解决方案致力于为运营商打造个人健康管理的服务平台，为终端用户和医疗机构之间搭建起沟通的桥梁。平台的一侧整合现有的医疗资源，提供专业医疗健康服务；另一侧是终端用户，他们可灵活地通过无线或有线的方式接入，实时获得各种医疗服务。运营商充分利用其网络资源和社会影响力，支撑该平台的运营。通过信息化手段，该平台将支撑起丰富多样、跨地域、实时的医疗健康服务，如慢病管理、紧急救助、孕婴保健、区域医疗等等，从而优化医疗资源布局、缓解“看病难、贵”的问题。推动从治疗到预防的医疗模式转变。,改善生活质量降低医疗费用提高医疗效率从治疗到预防,应用价值,数字政务,数字产业,数字民生,例2：智慧社区,智慧社区

18、应用场景：公用通道及电梯闭路电视监控系统能不间断监视各部位的情况；小区内部环境的监控，保证小区环境的整洁，及时发现非小区业主长期无故滞留；周边防范对人员的非法进入及时报警；可视对讲提供住宅小区住户与来访者的音像通讯；,分布存储，异常情况自动将相关视频数据传到报警中心；对小区周边设置智能分析规则，提早发现可以人员；可视终端能存储近期内的可视对讲的音像记录与小区周界报警系统联动控制,应用价值,数字政务,数字产业,数字民生,例3：数字家庭发展,数字家庭模型,数字家庭概念,数字家庭是利用计算机、嵌入式系统和通信网络技术，以家为平台，集自动化、信息化、智能化于一体的高效、舒适、安全、便利、环保的家居居住

19、环境。,信息传输方式,有线传输,无线传输,布线复杂、可扩展性差、标准不统一、施工困难,近距离、低复杂度、低数据速率、低成本、无需重新布线,数字家庭生活的智能化程度取决于信息传输的高效性和可靠性，有如下可行性方案：基于RS 485总线的家电控制网络基于以太网的家电控制网络基于WIFI的家电控制网络基于Zigbee无线网的能耗监测系统,数字家庭集约管理平台,1.基于RS 485总线的家电控制网络,2.基于以太网的家电控制网络,3.基于WIFI的家电控制网络,4.基于Zigbee无线网的能耗监测系统,数字家庭的网络构建,（1）家庭内部控制网 家庭内部控制网络起着连接各个设备节点的功能，主要由家电智能

20、控制系统、智能照明系统、安防系统等子系统构成，采用ZigBee无线通信技术进行网络的组建。此外，家庭内部网络采用的通信技术还有RFID、NFC、红外、WiFi等。,（2）家庭网关 家庭网关是智能家居集约控制系统的核心，它主要承担着家庭内部网络和外部网络的数据通信功能并对家庭内部网络进行智能控制。,（3）外部网络 家庭内部控制网通过家庭网关与外部网络进行通信。,数字家庭所具有的功能,家庭安防,三网融合,智能家电控制,智能照明,家庭娱乐,数字家庭,数字家庭所具有的功能控制平台,数字家庭所具有的功能三网融合,数字家庭实现三网融合，手机可以看电视、上网，电视可以打电话、上网，电脑也可以打电话、看电视。

21、三者之间相互交叉，形成你中有我、我中有你的格局，充分挖掘家电和通讯设备的功能，让居户得到随时随地的方便。,数字家庭所具有的功能家电智能化控制,数字家庭所具有的功能家电控制系统,数字家庭建设所需设备,智能开关可以接收智能网关或智能遥控器所发射的无线信号的码值，实现对家电设备的开关动作。,能接入WIFI，进行集中控制。保证家居节能、安全。,为不同数字家庭推荐智能服务,1,随诊医疗伴老人,家庭健康中心：通过移动设备和传感器捕捉人们的体力活动水平、血压、心跳、葡萄糖水平以及其他重要的生命指数,云端健康管理与服务平台：支持家庭健康中心上传数据，可以生成个人健康指数、提供健康风险分析和健康预警等。也支持通

22、过手机、PC等直接上传病历等健康记录，支持手机等智能终端访问下载同步病历、健康记录等。可根据个人的不同健康状况和健康风险，提供不同的养生膳食、营养菜谱等，通过网络下发给家庭健康中心主机、手机等，并配合家庭健康中心主机可实现购买绿色食品快捷通道等。,为不同数字家庭推荐智能服务,2,自适应节能减排绿色家居独立住宅家庭,通过光伏太阳能板，小型风力发电机，沼气发电等构成分布式发电为家居提供电能，使能量得以循环使用，是绿色家居的核心技术。,为不同数字家庭推荐智能服务,3,北斗定位系统提供智能化安全保障“智能控“家庭,数字家庭利用北斗卫星导航系统有源定位和短报文服务的功能，可以随时获取家庭成员和家庭贵重财

23、产的位置。利用这个特点，数字家庭可以实现当小孩、老人位置监控，紧急救助；另外，如果车辆发生事故，可以根据家庭网络后台记录的数据得知车辆位置，从而通知有关人员进行救助。,为不同数字家庭推荐智能服务,4,家居机器人助生活“技术控”家庭,厦门理工学院秉持“以学生为本，为产业服务”的办学理念，确立了“开放式、应用型、地方性、国际化、亲产业”的办学目标。地方院校中唯一的省重点建设高校。47个本科专业，2个专业硕士学位领域，在校生21000余人。预计明年本一招生。现有省级重点学科5个，校级重点学科14个；省重点实验室和工程技术研究中心4个，市级重点实验室4个，工程中心5个；省高校工程研究中心和重点实验室及

24、人文社科基地5个；省级高校科技创新团队2个；校企共建研发平台10个及研究生联合培养基地40个。计算机与信息工程学院研究团队：物联网、云计算、芯片设计、大数据、图形图像处理、人工智能、GIS、空间测绘、软件设计等9个团队人数：每个团队9-11名教师，共有博士60余人，教师110余人科研：近7年来，承担各类项目200多项，国家级项目20多项平台：福建省空间信息技术研究中心厦门分中心、福建省高校物联网应用技术重点实验室、福建省建筑智能企业工程技术研究中心、厦门市软件体系结构重点实验室、厦门市建筑智能工程技术研究中心学生培养：培养硕士、本科层次，现有在校学生2700多人。,谢谢各位！,衷心感谢各位对厦门理工学院的关心支持，非常期待能够为美丽厦门建设、为厦门产业发展贡献自己的力量！,