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La aplicación de la ingeniería civil en la construcción de infraestructura inteligente es la base de todos los demás elementos clave de las ciudades inteligentes, como las propiedades inteligentes, la economía inteligente, la vida inteligente, la gobernanza inteligente y el entorno inteligente. El principio básico detrás de la mayoría de estos elementos es que están bien vinculados y producen datos que se pueden utilizar para optimizar el uso de recursos y mejorar el rendimiento.
La definición precisa y unánimemente aceptada de una ciudad inteligente ha permanecido vaga hasta ahora. A pesar de múltiples interpretaciones y muchas revisiones todos los días, la definición todavía tiene algunas imperfecciones. Básicamente se debe a su amplia gama de componentes bajo el paraguas del término ciudad inteligente.
Tratando de seleccionar partes comunes de todas las interpretaciones accesibles, las ciudades inteligentes monitorean el estado de todas las infraestructuras críticas, incluidas carreteras, puentes, túneles, vías férreas, subterráneos, aeropuertos, puertos, comunicaciones, agua y energía, y fusibles. , incluso grandes edificios con tecnología de la información y la comunicación (TIC) para optimizar mejor sus recursos, planificar actividades de mantenimiento preventivo y monitorear aspectos de seguridad mientras maximiza los servicios a los ciudadanos.
Este artículo explora el papel de la ingeniería civil en algunos componentes clave de la infraestructura de la ciudad inteligente.
Tabla de contenido
transporte inteligente
Una ciudad inteligente se trata de conectividad y accesibilidad integrales. El almacenamiento y la transferencia eficiente de datos entre carreteras, vehículos, carreteras, puentes, semáforos y edificios asociados ayuda a la gestión del transporte público y comercial, los sistemas de información de rutas, el control y la seguridad de los vehículos y el tráfico. congestión.
Los sistemas de transporte inteligente existen desde hace algún tiempo, pero las soluciones de última generación ofrecen capacidades tales como pronóstico de tráfico, análisis y apoyo a la toma de decisiones, información para el viajero, servicios de asesoramiento, emisión de boletos y cobro de tarifas. Puede mejorar su sistema actual como un todo. nuevo nivel.
Muchos sensores deben integrarse en carreteras, edificios, puentes, postes y señales nuevos y existentes para recopilar datos de forma continua de los vehículos que pasan. Todos los diferentes tipos de vehículos en la carretera deben poder comunicarse entre sí y con la infraestructura sin interrupción.
Por lo tanto, los urbanistas deben ir un paso más allá y trabajar con ingenieros civiles para mejorar la infraestructura de la ciudad e incorporar sensores y dispositivos IoT.
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edificio inteligente
En una ciudad inteligente, los ingenieros civiles deben planificar la construcción de edificios teniendo en cuenta la introducción de sistemas de gestión de edificios inteligentes.
El advenimiento de IoT y AI ha redefinido por completo los mecanismos operativos de los sistemas de iluminación, sistemas de protección contra incendios, sistemas de seguridad, CCTV y HVAC.
Hoy en día, los sensores de movimiento pueden detectar cuándo un área está vacía u ocupada, encender o apagar las luces y reducir la temperatura. La RFID pasiva se puede usar para monitorear a la tripulación durante el check-in. La red IP permite a los usuarios ajustar la configuración de HVAC del edificio a través de un teléfono inteligente o tableta, de modo que se alcance la temperatura deseada cuando lleguen.
Otra tecnología clave es la adopción de sensores de hormigón inteligentes. Estos sensores se incrustan en el hormigón cuando se colocan y pueden transmitir la información necesaria, como el estado del hormigón, la temperatura, etc. En última instancia, esto ayuda con la sostenibilidad y la longevidad de nuestra infraestructura. Esta es una gran ventaja para los ingenieros civiles.
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sistemas inteligentes de agua y riego
IoT también ha revolucionado los sistemas tradicionales de agua y riego. Hoy, el sistema utiliza tecnología digital para ayudar a ahorrar agua, reducir costos y mejorar la confiabilidad y transparencia de la distribución de agua.
Las redes de tuberías físicas están integradas con sensores que analizan los datos de flujo y presión disponibles para determinar anomalías (como fugas) en tiempo real para administrar el flujo de agua. Puede proporcionar a sus clientes información en tiempo real para ayudarlos a ahorrar agua y reducir sus facturas de agua.
En el campo del riego, los sistemas de riego automático se configuran para sustituir a los sistemas de riego convencionales. Nuevamente, se usa una combinación de IoT y sensores para detectar la humedad presente en el suelo para controlar el mecanismo de conmutación básico del motor.
Además, el sistema de riego automatizado permite identificar la cantidad de agua suministrada, lo que ayuda a mantener el nivel de humedad del suelo y monitorear el nivel de los tanques de agua que almacenan el agua que sustenta el sistema de riego.
gestión inteligente de alcantarillado
Un sistema inteligente de gestión de alcantarillado debe gestionar el flujo de residuos durante los períodos de volumen alto y bajo y los períodos ocasionales de precipitaciones elevadas cuando ingresan grandes cantidades de agua a las alcantarillas.
Un sistema de alcantarillado inteligente permite que la infraestructura de alcantarillado de la ciudad almacene el desbordamiento en tanques gigantes (interceptores) construidos en diferentes partes del sistema. Al agregar sensores inteligentes para detectar y monitorear los niveles de flujo, los sistemas de alcantarillado inteligentes pueden administrar compuertas y válvulas que dirigen las aguas residuales hacia donde haya suficiente espacio de almacenamiento.
Los sensores también se utilizan para monitorear las tuberías de alcantarillado en busca de puntos débiles o daños. Estas debilidades y lesiones requieren atención y brindan tiempo para permitir la programación conveniente de viajes y rutinas de mantenimiento.
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