センサー技術が都市をスマート化する

スマートシティとIoTの構築計画により、センサーは最前線に躍り出た。中国国内であろうと世界全体であろうと、スマートコミュニティの構築はもはや不可逆的な潮流となっている。このような状況下で、スマートシティの「架け橋」となるセンサーは、必然的に産業の爆発的成長をもたらすだろう。

知恵の都

スマートシティは、モノのインターネット（IoT）を集中的に活用するためのプラットフォームであり、IoT技術を包括的に活用するためのモデルでもあります。N個のIoT機能ユニットから構成される大規模な実証プロジェクトであり、IoT、クラウドコンピューティング、その他の関連技術のほぼすべてを包含しています。中国のスマートシティ構想における構成要素であり、基本単位と言えるでしょう。

スマートシティは、都市の規模やさまざまなニーズに応じて水平方向および垂直方向に組み合わせることができ、システム規模、機能的重点、および顕著な焦点を備えたスマートシティシステムを形成することができる。

スマートシティは一夜にして実現できるものではありません。どのようなスマートシティも、継続的に機能を追加し、プロセスを段階的に改善・アップグレードしていくことができるオープンシステムです。

「スマートシティ」には、徹底した認識、ブロードバンド接続、インテリジェントな統合と応用、そして人間中心の持続可能なイノベーションという4つの特徴が必要である。

第一に、包括的かつ徹底的な認識：センシング技術を通じて、都市管理のあらゆる側面を監視し、包括的に認識する。

リアルタイムでインテリジェントに認識し、都市環境、状態、位置などの情報を三次元的に認識して変化を把握します。

もちろん、これはセンサーアプリケーションの発展に伴う必然的な結果でもある！

スマートシティ構築におけるセンサーの応用

スマートシティの基本的な要件は、都市内のあらゆるものが接続されていることです。識別および管理が必要なすべての物体には、対応するセンサーが搭載されている必要があります。したがって、センサーのアップグレードは、スマートシティの急速な発展の鍵となります。

1. インテリジェントパーキングは交通効率を向上させる

交通渋滞は現代都市が直面する最大の課題であり、車が常に市街地の路上で駐車スペースを探し求めることで、二酸化炭素をはじめとする排気ガスが増加し、都市の大気質に悪影響を与えている。

スマートパーキング技術は、こうした状況を変える可能性を秘めている。この技術は、スマートフォンのGPSデータと駐車スペースの地面に埋め込まれたセンサーを利用して、近隣の所有者にリアルタイムの駐車マップと駐車スペースに関する情報を提供し、駐車をより効率的かつ環境に優しいものにする。

ロサンゼルス市はスマートパーキング技術を導入し、市内6,300か所以上の駐車場に無線センサーを設置しました。モバイルアプリ、ウェブサイト、または511番への電話を通じて、ドライバーは近くの空き駐車スペースに関するリアルタイム情報や、需要に応じてリアルタイムで変動する料金を知ることができます。市はまた、ドライバーが駐車スペースを見つけやすくするために、10基以上の電子メッセージ看板も設置しました。

スマート街灯は都市の安全性を高める

街灯は都市の重要なインフラです。IoT（モノのインターネット）技術を活用することで、街灯はスマートシティの重要な構成要素となり得ます。街灯のセンサーは、都市の道路に関するリアルタイム情報を収集・分析し、管理者向けに都市運営のリアルタイムデータを提供することで、都市管理をより安全かつ効率的にします。

スマート街路灯は、都市の道路の安全性を向上させ、政府の電気料金を大幅に節約できます。古い街路灯を、無線接続を介してモーションセンサーが作動し、通行人が近づくと点灯し、離れると自動的に消灯する省エネ型LED電球に交換します。また、電球の交換が必要になった際には、センサーアラートが管理者に送信されます。

例えばロサンゼルスでは、80%以上の道路にLED電球と4G LTE無線接続電球が設置されている。これらのスマート街路灯は、年間エネルギー料金を63%削減できるだけでなく、接続された電柱を通じて住宅向けサービスを向上させることもできる。

シカゴ市は、治安の悪い南部と西部地域に7万6000個以上のスマートLED街路灯を設置し、1年以内に街路灯のコストを半減させた。市当局は、スマート街路灯によって今後10年間で約1億ドルの節約が見込まれると試算している。

3. 高度道路交通システムは交通安全を向上させる

これには、自動運転車からインテリジェントな交通信号まで、あらゆるものが含まれます。センサー分析とシステム間の通信を通じて、「渋滞の緩和、交通管理の改善、環境への影響の最小化、商業利用者と公共交通機関の両方への利益」を目指しています。

オハイオ州コロンバスは、スマートシティとインテリジェント交通システムの構築における模範都市です。2年前、コロンバスは米国スマートシティチャレンジで4000万ドルを獲得しました。同市は自動運転車に注力するだけでなく、市民が市内および周辺でさまざまな交通手段を利用できるよう、マルチモードの旅行計画アプリも提供しています。

さらに、世界中の多くの都市では、歩行者の安全性を向上させるために、信号機と監視カメラを接続するセンサーを使用しています。例えば、ボストン市はベライゾンと提携し、マサチューセッツ通りとビーコン通りの交差点でスマートストリートプログラムを開始しました。このプログラムでは、カメラ、LED街路灯、センサーを通して交通データを収集・分析し、道路設計や信号のタイミングを調整して歩行者の安全性を向上させるデータ収集技術をテストしています。

4. スマートエネルギーが都市環境を変える

非営利団体であるスマートエネルギー消費者連携協会によると、現代の電力網をスマートグリッドで強化することは「スマートシティへの不可欠な第一歩」である。屋上太陽光発電などの再生可能エネルギーの利用は、環境を改善し、公衆衛生を保護する「持続可能な変化」に貢献する。

スマートグリッドは「電気自動車などの新技術のより良い統合を可能にし、ひいては都市部における様々な可能性を生み出す」。将来的には、都市はゼロエミッションの交通機関を持つようになり、緊急事態においては、電気エネルギー貯蔵装置として機能する電気自動車が都市に非常用電力を供給することができるようになるだろう。

スマートグリッドは、住民が自身のエネルギーデータにアクセスできるようにするだけでなく、電力会社がエネルギー効率を向上させる新しい料金プランを提供することも可能にする。

5. 入居者の医療ケアのインテリジェントな管理

モノのインターネット（IoT）を通じて、スマートシティはあらゆるものを繋げることを可能にします。人、建物、交通機関、そして環境はすべてデータネットワーク全体に統合され、都市サービスの向上につながります。同時に、この接続性は住民の健康増進にも貢献します。

6. スマートビルディングは環境保護を促進する

ナビガント・リサーチによると、建物は世界の温室効果ガス排出量の約30％、主要都市におけるエネルギー消費量の70％を占めている。

7.スマートシティにはスマートな環境が必要だ

都市部でスマートな「グリーン」ビルディングが増加するにつれ、都市は新しい技術をどのように活用してより広範な環境改善に役立てることができるかを検討する必要がある。