物联网如何把城市变成生命有机体

当城市服务项目可以自动上网并且从云端提取信息的时候，服务质量可以达到一个前所未有的高度。例如，供水系统就会知道什么时候会有雨并自动采取相应的措施。

在物联网的帮助下，工程师们就可以把城市转变成一个可以贮藏并且合理利用水资源的系统，而不是像以前一样，对水的控制显得有些被动。通过用互联网把感测器和控制机制连接到云端控制系统，这种云端控制系统可以吸入包括天气预报在内的，来自任何数据资源的数据流，这样就使保护措施和节约资金措施，这些以前智能在虚拟神经系统存在的情况在才会发生的事情，成为可能。

Geosyntec公司公共建设工程部门的首席水系工程师Marcus Quigley，已经在使用物联网公司ioBridge的硬件来处理这个问题了，ioBridge公司与互联网连接在一起的传感器已经被广泛使用，从具有地点感知功能的家庭自动装置，到能发出警报的检潮仪，都使用了ioBridge公司的传感器。

这听起来可能不是一个重要的问题，但是美国环保局估计美国光在废水处理设施上就已经投入了130亿美元。更重要的是，美国大多数大城市，超过700个城市，只要一下雨就会把大量的未经处理的污水排放到水道中，而这些下水道系统一个世纪以前就以建好，根本不能满足现在的需要。

包括纽约，底特律，波斯顿，波特兰，圣路易斯，芝加哥，西雅图，费城，华盛顿，旧金山，还有很多在铁锈地带和新英格兰的城市，除洛杉矶以外，都对此不知所措，几乎美国的所有主要城市中心都迫切需要一种吸收雨水的方法，而不是同把雨水直接排放，通过白白浪费掉来避免洪涝灾害。

让这些设施像生物一样对不同的环境做出相应的反应，这就是“高效能”设施的目的所在。

Quigley说：“建造一个城市常规的方式就是按照自己的需求来建造，然后就以最快的方式来排水。”从历史来看，那意味着需要建造大量工程来使水沿着街道和混凝土流入到城市的污水管道系统里。绿色设施就是通过使用滞留系统和贮水园来阻止水的流失，滞留系统和贮水园的作用就是吸收水并且把水渗透到大量植物和沼泽中。

高效的绿色设施还可以进一步预测到所需的储存的水量并做好相应的准备。举个例子，在圣路易斯的7个工程和北卡罗来纳州新伯尔尼的一个工程中，Geosyntec公司用硬件整合了一栋建筑的雨水收集系统，这硬件使用了来自互联网的天气预报功能，从而知道何时该排空水池来收集即将到来的雨水。

类似的更多的公正都正在进行中，包括华盛顿和纽约的很多设施。

“我们正在做的就是即时的做出决定来达到特定的环境问题目标，而不是用那些我认为是较次的被动的系统来控制城市的环境设施。”Quigley提到。

对雨水收集装置采用动态控制可以让水池的使用达到最大化，并且不用担心他们会受到天气问题的影响。 给建筑规划师们保证他们可以一直使用免费的供水系统意味着他们可以对雨水收集装置实行动态控制了。而把这个项目推广就可以长远得解决下水道和雨水储蓄系统因下雨而受到很大影响这一问题了。

这种系统现在还只是处于它的初期，而处理水资源流失仅仅是它的应用之一。

Quigley说到：“我们远大的目标就是把任何可以从互联网上得到的有用信息，结合到我们对城市各个部分的经营当中去。”

Geosyntec公司的建立在云端基础之上的设备跟实际上城市里的设施同等重要。公司在Alex Bedig的带领下，已经研发出了一种多功能平台，这种平台的目的就在于处理所有相关输入数据，然后把指令发给阀门或者其他控制装置，这种平台从来没有在处理紧急问题时失效过。

Quigley说，就是要把现实的和虚拟的系统有机的结合。

“建设主动系统的目的就是使环境保护建筑可以自然的去应对各种环境。从根本而言，被动系统是不能非常理想得做到的。很多情况下它们根本就做不到。”

多年来我们在能源产业里一直听到这样一个故事--由于动态管理的智能网，对于通过可再生能源来把生产动力的装置和自然界结合起来，不仅仅是非常有帮助的，而且是绝对必要的。所以这种智能网介于对能量节约管理的需求，一直到延伸了个人水平上，但是它们还必须展示出它们对像水这样的物质资源的管理能力。

人类总是浪费掉的资源后，才感到后悔。99%的宝贵稀土元素没有被循环利用，大多数美国城市的路边肥料也被完全浪费。非常便利的就是水会通过蒸发自己循环。而我们现在要做的就是当水流过我们城市的时候对它予以最大化的利用。