АВТОМАТИЗАЦИЯ И ЦИФРОВИЗАЦИЯ ОБЩЕСТВЕННЫХ ПРОСТРАНСТВ: ЭЛЕМЕНТЫ СИСТЕМЫ "УМНЫЙ ГОРОД" ДЛЯ ПАРКОВ И БУЛЬВАРОВ

AUTOMATION AND DIGITALIZATION OF PUBLIC SPACES: ELEMENTS OF A SMART CITY SYSTEM FOR PARKS AND BOULEVARDS

Alina Basova

master's student, Department Radio Engineering and Communications, Volga state University of Technologies,

Russia, Yoshkar-Ola

Alexey Zyev

candidate of Sciences in Engineering, associate professor, Volga state University of Technologies,

Russia, Yoshkar-Ola

АННОТАЦИЯ

В условиях стремительного развития технологий и урбанизации цифровизация общественных пространств становится неотъемлемой частью концепции умного города. Парки и бульвары, как важные элементы городской инфраструктуры, играют ключевую роль в формировании комфортной, безопасной и устойчивой городской среды. В статье рассматриваются основные компоненты интеллектуальной инфраструктуры для парков и бульваров, включая систему мониторинга окружающей среды, адаптивное освещение, автоматическое управление поливом, видеонаблюдение, точки Wi-Fi и зарядки, а также элементы инклюзивной городской среды. Приводятся принципы интеграции сенсорных сетей, протоколы связи и взаимодействия компонентов на базе концепции Интернета вещей (IoT). Отдельное внимание уделяется вопросам энергоэффективности, устойчивого развития и обеспечения безопасности.

ABSTRACT

In the context of rapid technological advancement and urbanization, the digitalization of public spaces is becoming an integral part of the smart city concept. Parks and boulevards, as important elements of urban infrastructure, play a key role in creating a comfortable, safe, and sustainable urban environment. This article explores the main components of intelligent infrastructure for parks and boulevards, including environmental monitoring systems, adaptive lighting, automated irrigation control, video surveillance, Wi-Fi and charging points, as well as elements of an inclusive urban environment. The principles of integrating sensor networks, communication protocols, and interaction between components based on the Internet of Things (IoT) concept are discussed. Particular attention is paid to issues of energy efficiency, sustainable development, and safety.

Ключевые слова: умный город, автоматизация, цифровизация, инфраструктура, городская среда

Keywords: smart city, automation, digitalization, infrastructure, urban environment.

Цель проекта – Проектирование элементов "умного города" для парков и бульваров, обеспечивающих эффективное управление городской средой.

Ключевые задачи:

Энергоэффективность — снижение потребления ресурсов за счет автоматического управления освещением и поливом.

Безопасность — мониторинг ситуации с помощью интеллектуальных камер и систем оповещения.

Комфорт — улучшение пользовательского опыта через интеллектуальные скамейки, Wi-Fi-точки и навигационные системы.

Экология — контроль качества воздуха, сбор и анализ данных о состоянии окружающей среды.

Инфраструктура умного общественного пространства строится по модульному принципу и включает следующие компоненты:

1. Интеллектуальное освещение

Интеллектуальная система освещения, использующая датчики движения, освещённости и времени суток, позволяет регулировать яркость светильников в режиме реального времени. Это снижает энергопотребление и повышает безопасность в тёмное время суток.

2. Умные системы полива

Система автоматического полива с учётом погодных условий и данных о влажности почвы обеспечивает рациональное использование водных ресурсов и улучшает состояние зелёных насаждений. Управление осуществляется по заранее заданным алгоритмам или на основе анализа данных в реальном времени.

3. Экологический мониторинг

Системы контроля качества воздуха и уровня шума помогают оперативно реагировать на ухудшение экологической обстановки. Полученные данные могут использоваться для разработки экологических программ.

4. Интерактивные инфраструктурные объекты

"Умные" скамейки с зарядками для гаджетов, Wi-Fi и интегрированными солнечными панелями обеспечивают комфорт и доступ к информации.

5. Безопасность и видеонаблюдение

Интеграция камер видеонаблюдения с системой интеллектуального анализа позволяет выявлять подозрительное поведение, контролировать заполненность общественных пространств, отслеживать потерянные предметы и обеспечивать безопасность граждан. Возможна интеграция с экстренными службами.

6. Системы управления отходами

Контейнеры с датчиками заполнения позволяют оптимизировать маршруты вывоза мусора, что сокращает затраты на логистику и уменьшает загрязнение воздуха.

Автоматизация данных и их значение

Сбор, анализ и использование данных являются ключевыми элементами автоматизации. Информация, поступающая с датчиков и систем мониторинга, позволяет принимать обоснованные решения на основе реальных показателей. Это повышает эффективность управления и позволяет оперативно устранять возникающие проблемы.

Преимущества и вызовы внедрения систем автоматизации

Преимущества:

• Снижение эксплуатационных затрат за счет оптимизации использования ресурсов.
• Улучшение качества жизни горожан за счет комфорта и безопасности.
• Оперативное реагирование на изменения в окружающей среде.

Вызовы:

• Высокие начальные инвестиции в оборудование и инфраструктуру.
• Необходимость в интеграции разнородных систем и обеспечении кибербезопасности.
• Сложности в обучении персонала и эксплуатации новых технологий.
• Перспективы развития

Будущее общественных пространств связано с расширением возможностей автоматизации. Технологии Интернета вещей (IoT) и искусственного интеллекта (AI) позволят улучшать предиктивную аналитику, обеспечивать более точное планирование технического обслуживания и развивать интерактивные сервисы для посетителей.

Заключение. Автоматизация и цифровизация парков и бульваров — важный шаг на пути к созданию комфортных, безопасных и экологически устойчивых городов. Интеллектуальные системы позволяют оптимизировать использование ресурсов, улучшать качество услуг и повышать уровень жизни горожан. Несмотря на существующие вызовы, дальнейшее развитие технологий и накопление опыта сделают такие решения более доступными и эффективными. Инвестиции в "умные" общественные пространства — это инвестиции в будущее городов и их жителей.

Список литературы:

1. Солдатов, С. Smart City – город будущего / С. Солдатов // Современные технологии автоматизации. – 2015. – № 2. (дата обращения 25.03.2025)
2. Широков, Ю. Архитекторы умных городов / Ю. Широков // Современные технологии автоматизации. – 2015. – № 2. (дата обращения 29.03.2025)
3. Пятницких, А. Технология стереоскопического видения для точного подсчёта количества людей / А. Пятницких // Современные технологии автоматизации. – 2015. – № 1. (дата обращения 2.04.2025)