Duncan Wilson 每星期有四天騎著他的白色重機 Ducati 899 馳騁 8 英哩,穿梭車陣間前往位於倫敦帝國學院 (Imperial College) 的辦公室。每當他經過海德公園 (Hyde Park),裝設在維多利亞門 (Victoria Gate) 公用設施箱內的感測器便會偵測氮氧化物、氧化硫與空氣微粒等物質。近期在倫敦各處部署了近 80 個此類偵測器,希望能協助市政單位找出汙染最嚴重的區域或所謂汙染熱點,以利對抗煙霧問題。
Intel 主導「感測倫敦」(Sensing London) 專案的研究部門主管 Wilson 表示:「汙染熱點多半集中在重要路口與交通主要幹道。我們也正偵測公園周遭的空汙,希望保有珍貴的綠地。」
「感測倫敦」(Sensing London) 專案是 Intel 永續發展與連網城市協同研究機構 (Intel Collaborative Research Institute for Sustainable Connected Cities)、帝國學院 (Imperial College)、倫敦大學學院 (University College)、未來城市推手 (Future Cities Catapult) 與倫敦市議會成員的合作結晶,也是全球運用物聯網技術解決氣候變遷與資源緊縮難題的典範之一。此類專案有民間獨力,也有跨政府機構、企業、學術與民間團體的大型合作案。
在西班牙巴塞隆納,感測器即裝設在垃圾桶告知回收單位容量已滿。美國聖地牙哥港 (Port of San Diego) 也部署了 HVAC 系統感測器,希望降低能源使用並努力符合更嚴苛的國家法規。
眾多智慧城市專案的共通主軸就是:資料與資料分析能帶來更棒的想法、決策與成果。
我們在一個月內便徹底施行專案。
倫敦空氣品質 (London Air) 專案
面積廣達 607 平方英哩的倫敦,汽車與卡車總數達 250 萬。超過 30% 的汽車車輛皆為柴油動力款,相較於無鉛汽油車輛排放較多的二氧化氮與空氣微粒等物質。這些汙染物部分在倫敦的含量近期甚至超越北京,並可能於 2010 年造成倫敦 9,500 例提早死亡。
要偵測倫敦全境的空氣品質,目前仍是不可能任務。因此感測倫敦 (Sensing London) 專案除了海德公園外也策略性著重三大區域:倫敦塔橋 (Tower Bridge),塔橋每天會升起三次便於船隻通過,車輛就會滯留數分鐘;象堡 (Elephant and Castle),研究者於此探討氮氧化物吸收塗料的發展潛力;恩菲爾德北區 (Northern borough of Enfield),兩邊由老舊且擁塞的高速公路包夾。
恩菲爾德區域在一個月內便設置完成感應器,由感應器蒐集資料後便由現場的系統單晶片閘道即時處理。此閘道隨後將資料傳至雲端,由雲端提供具彈性且可擴充的資料處理基礎架構,支援應用程式將數據轉變成有意義的分析資訊以進一步運用。
當然,整個過程中也有許多複雜環節。感測器的放置位置與其外殼、溫度、濕度與風等環境因素均會影響資料準確性。
因此 ICRI 團隊與 London 三大高精確度空氣品質偵測站合作,調校感測器以解決此問題。將相關演算法新增至閘道後,便可協助校準數據。
Wilson 表示:「我們現在已更瞭解電子化學感測器的運作,也不斷更新演算法來處理資料, 直接將資料傳送至雲端確實是物聯網的採用方式之一,但我們同時也研究邊緣資料處理,將轉化過的資料傳送至雲端。」
Wilson 指出,將所蒐集資料過濾去蕪存菁,便可避免雲端塞滿無用的資料。這樣資料離開閘道處理器時,便已充分去除干擾值。