物联网的应用非常广泛,归纳起来目前主要有四个领域值得特别关注:环境监控、物品溯源、智能电网、智能交通。其中,环境监控已经展开,物品溯源基础尚弱,智能电网受到重视,智能交通潜力巨大。
智能交通之所以有巨大的发展潜力而与环境监控、物品溯源、智能电网并列组成物联网发展的四大重点领域,是与我国的国情分不开的。汽车的能源消耗是当前转变经济发展方式所面临的一个突出问题。当前,中国的石油消耗量仅次于美国智能建筑展会信息,行业招聘,信息化,系统集成,布线,安防,总包,综合布线,居全球第二。 2009年,中国原油进口量首次突破2亿吨,进口依存度达到56%.我国交通运输业的石油消费量仅次于工业,占总消耗量的25%左右。同美国的每辆汽车每年消耗1.8吨燃油、欧盟的1.5吨、日本的1.1吨相比,中国高达2.3吨,能源利用率较低。在污染排放上,我国机动车氮氧化物排放量占排放总量的 30%,一辆轿车一年排出有害废气比自身重量大3倍,并且,我国城市交通拥堵也已经日益严重,大约有30%的汽油是消耗在堵车的时候。
面对这些交通运输业带来的能耗、污染以及拥堵问题,发展智能交通是解决思路之一。智能交通能够提高道路使用效率,使交通堵塞减少约60%,使短途运输效率提高近70%,使现有道路的通行能力提高两至三倍。车辆在智能交通体系内行驶,停车次数可以减少30%,行车时间减少13%~45%,车辆的使用效率能够提高50%以上。
智能交通能够大幅降低汽车能耗。通过智能交通控制,由于平均车速的提高带来了燃料消耗量的减少和排出废气量的减少,汽车油耗也可由此降低15%.以中国7000万辆汽车保有量测算,每年可减小约2500万吨汽油的消耗,占了每年成品油进口量的一半以上。同时,动态交通的顺畅将大幅度减少车辆在路上的停滞时间,使得汽车尾气的排放大大减少,从而改善空气质量。据测算,全国汽车发动机空转的时间每减少1 分钟,就可减少1000吨汽油转化的废气排放。推动智能交通,可使中国温室气体的排放量减少25%~30%.
智能交通能够有效减少交通事故。国内每年仅交通事故一项造成的伤残人数就达50多万,死亡人数10多万。智能交通技术能够有效减少交通事故的发生,可使每年因交通事故造成的死亡人数下降30%~70%.
当前,随着3G、物流传感技术的发展进步,智能交通正伴随着物联网在向"新一代智能交通"发展。无线传感器网络作为一种融合短程无线通讯技术、微电子传感器、嵌入式系统的新技术,逐渐被用于新一代智能交通系统等需要数据采集与检测的相关领域,从而给城市智能交通带来一次全新的升级。
基于无线传感网下的智能交通,在交通信息采集方面,其终端节点通过采用非接触式地磁传感器来定时收集和感知区域内车辆的速度、车距等信息。当车辆进入传感器的监控范围后,终端节点通过磁力传感器来采集车辆的行驶速度等重要信息,并将信息传送给下一个定时醒来的节点。当下一个节点感应到该车辆时,结合车辆在两个传感器节点间的行驶时间估计,就可估算出车辆的平均速度。多个终端节点将各自采集并初步处理后的信息通过汇聚节点汇聚到网关节点,进行数据融合,获得道路车流量与车辆行使速度等信息,从而为路口交通信号控制提供精确的输入信息。通过给终端节点安装温湿度、光照度、气体检测等多种传感器,还可以进行路面状况、能见度、车辆尾气污染等检测。