智能景观分析和总结.docx

智慧景观专章

智慧景观的发展背景1.1国家政策指导

智慧城市是通过综合运用现代科学技术、整合信息资源、统筹业务应用系统，加强城市规划、建设和管理的新模式。中华人民共和国住房和城乡建设部办公厅2012年11月22日正式印发《国家智慧城市试点暂行管理办法》。

景观作为城市形象的重要载体，对城市整体风貌的展示，宜居环境的建设有着重要的作用，因此与智慧城市的实现息息相关，密不可分。

1.2景观相关智能技术的应用现状

现状景观技术的应用，大多是在设计时采用具有透水性的环保材料，有条件的地域采用与景观相适宜的清洁能源；在施工过程中采用人工提前断根的方式保证大树的成活，或者利用吊针的形式为植物输入必要的营养液；在后期养护中为保证植物成活而人工采取的简单的浇水、补肥、防止暴晒等防护处理。所有技术并未与智能相关联，整个行业急需注入新鲜的血液。

智慧景观概念分析

智慧景观属于智慧城市概念中的一个分支概念，与智慧城市相通，亦是指在景观设计中采用先进的智能化技术与城市景观相结合，实现节约资源，降低管理成本，为城市建设及管理作出力所能及的贡献。

景观与智能的关联点

景观与智能的关联点在于技术的应用点上，从植物、水景等方面均具有技术可取点。在景观后期养护中，水和电是属于与景观效果密切联动的影响因子，且具有周期性长的特点。因此智慧景观从、水、电方面入手，研究新型相关技术。

景观智能化的具象表现

植被水分遥感监测

植被水分遥感用于城市森林地带的气象火险监控，及时利用传感技术及遥感技术传递讯息，保护地球森林资源，或对城市大面积绿地水分监测，实现灌溉时间的数据化显示。

整体流程由FDR系统（传感系统技术）、多层FDR采集系统（信息收集系统）、远程管理软件（数据管理及分析）三大版块组成。

FDR系统（传感系统技术）

FDR技术（频域反射技术）是通过发送特定频带的扫频测试信号，在导体阻抗不匹配处会产生较强的和发射信号同样频率但不同时段的反射信号，通过傅里叶转换方式分析这些信号，并且通过测量反射信号峰值的频率换算出到线路障碍点的距离。目前FDR技术开始替代TDR时域反射技术，应用到通信测试领域。

图1 高频下的协谐振电路

多层FDR 采集系统（信息收集系统）

一组多层次的土壤水分含量数据对森林火险预警以及城市绿地含水衡量具有较大的价值，因此基于FDR 的土壤水分采集系统具有多个安装在不同深度的传感器。采集系统的结构如图2所示。

S1到S5代表5个传感器，传感器通过均匀传输线与单片机相连，单片机轮询式控制各个传感器谐振电路并且获得检测数据。考虑到仪器安装现场情况比较复杂，对信号干扰和雷电干扰均有较高的要求。要求，单片机模块通过抗干扰能

力很强的RS485总线与采集器通信。采集器对检测数据进一步进行处理。为了使测量仪器便于野外安装以及数据能够准时传送到服务器，系统采用了无线通信方式，形成标准格式的数据包通过公众的移动通信网络发送到中心数据库服务器。

图2 采集系统结构

4.1.2远程管理软件（数据管理及分析）

远程管理软件安装在中心服务器上，对土壤水分探测采集器进行远程控制与数据后台处理，并且可以管理多个土壤水分探测采集器，形成土壤水分探测网络。

该软件主要的功能有四个，分别是参数设置、数据转换、数据显示以及数据传输。由于采集器控制多层FDR传感器，每一个传感器所在的深度以及接触土壤的成分不同，参数设置可以将每一个传感器的安装深度，以及它所接触土壤的土壤物理常数保存起来。最后通过系统对数据整合分析得出土壤含水量，从而作为植被养护，以及森林火险预警的重要参数。

单灯控制节能系统

单灯控制节能系统的应用，目的在于：在不需要突出景观照明的时段，降低照度，从而达到节约电资源的实际效果。

单灯控制系统概述

单灯监控系统就是将监控装置安装在每盏路灯内，通过远程通讯对各个景观灯的状态进行检测和控制的系统，通过系统可以检测到每一盏路灯的状态以及线路情况，能够及时发现路灯故障、老化及断路等问题，方便维修管理，保证亮灯率，同时可以做到分散节能，从而提高城市照明管理效率。

单灯控制系统组成

单灯监控系统由路灯控制中心、集中单元和控制单元组成。

路灯控制中心为整个路灯控制系统的中枢，执行着各种路灯控制命令。

集中单元安装于路灯控制柜监控点（终端）中，承接着控制单元与路灯控制中心的通信任务。

控制单元安装于路灯灯盏内，负责采集景观灯工作的相关数据（电压、电流等）。

单灯控制系统节能实现方式

在单灯控制系统中，单灯节能方式分为两种：半夜灯控制方式和限流。半夜灯控制方式是指在偏僻路段到后半夜有规律的关闭一部分景观灯以达到节能的目的的方法。根据调查，我国小型城市晚上21:00后，大中城市00：00以

后道路以及休闲绿地上几乎空无一人。