自18世紀(jì)以來，工業(yè)化和過度消費(fèi)助長了自然原材料的迅速消耗。智能連接為我們提高使用這些材料的效率開辟了一條道路，有效地降低了我們消耗和浪費(fèi)自然資源的速度。

根據(jù)聯(lián)合國《 2019年全球資源展望》報(bào)告，近50年以來，全球自然資源的使用量增長了兩倍多，非金屬礦產(chǎn)增長了五倍，化石燃料使用量增長了超過45%。

為了確保子孫后代能夠獲得這些資源，并為了地球的長期生存，我們必須集中精力管理水、天然氣和煤炭等資源的使用。

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物聯(lián)網(wǎng)的新興角色

從跟蹤蜜蜂種群到減少全球碳排放量，有許多物聯(lián)網(wǎng)選項(xiàng)可用于保護(hù)自然資源，但是在現(xiàn)有基礎(chǔ)架構(gòu)中實(shí)施解決方案可能需要在時(shí)間和金錢等資源方面進(jìn)行大量投資。

具有遠(yuǎn)程和低功耗等關(guān)鍵功能的物聯(lián)網(wǎng)解決方案在使智慧城市、智慧企業(yè)和智慧家庭更有效地管理資源方面更加可靠和有效。它們的出現(xiàn)使村莊、城市和國家能夠快速、經(jīng)濟(jì)高效地進(jìn)行規(guī)劃，并將自己轉(zhuǎn)變?yōu)橹悄艿纳鐓^(qū)，為他們的人民和相關(guān)資源提供長遠(yuǎn)的愿景。

遠(yuǎn)程、低功耗設(shè)備還消除了捕獲不正確數(shù)據(jù)和不準(zhǔn)確分析的障礙，因?yàn)檫@些設(shè)備實(shí)時(shí)提供數(shù)據(jù)，有助于決策過程，有助于節(jié)約耗竭和取之不盡的資源。這些決定可能包括由于泄漏而關(guān)閉管道、監(jiān)測(cè)過度的資源使用或僅僅是警告由于不完善的環(huán)境條件可能造成寶貴資源的損失。

例如，根據(jù)美國能源信息署(Energy Information Administration)的一項(xiàng)調(diào)查，美國一座大型商業(yè)建筑平均每天至少使用20000加侖水，而美國環(huán)境保護(hù)署(environment Protection Agency)公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，每個(gè)美國人每天大約使用88加侖水。人們對(duì)水資源短缺的擔(dān)憂日益加劇，以至于2014年，美國政府問責(zé)辦公室(Government Accountability Office)指出，美國50個(gè)州中有40個(gè)州預(yù)計(jì)未來10年將出現(xiàn)水資源短缺。

智能水管理系統(tǒng)可以為商業(yè)建筑提供每分鐘用水量的最新狀態(tài)，并有助于預(yù)測(cè)哪里可能出現(xiàn)漏水問題，同時(shí)提供有價(jià)值的及時(shí)信息。對(duì)于擁有多個(gè)地點(diǎn)的公司來說，這種管理水資源的方法有助于每年節(jié)約數(shù)百萬加侖的水，以及數(shù)百萬美元的日常運(yùn)營成本。

將物聯(lián)網(wǎng)嵌入陸地、海洋和天空

Costco等公司以及世界各地的城市都在部署啟用LoRa的傳感器，以幫助保護(hù)原材料和自然資源。高用水量是農(nóng)民普遍關(guān)注的問題。為了最大程度地提高作物產(chǎn)量并減少用水量，一些農(nóng)民正在安裝基于LoRa的傳感器來實(shí)時(shí)監(jiān)控水。

為商業(yè)農(nóng)場(chǎng)提供用于實(shí)時(shí)土壤濕度測(cè)量的低成本無線解決方案，將基于LoRa的傳感器集成到其農(nóng)業(yè)系統(tǒng)中，可以減少多達(dá)30%的商業(yè)農(nóng)場(chǎng)用水。減少商業(yè)農(nóng)場(chǎng)的用水量有助于節(jié)省有限的水供應(yīng)，同時(shí)使農(nóng)民可以更加專注于自己的業(yè)務(wù)。

此外，城市和公園管理部門在橋梁，道路和建筑物上使用運(yùn)動(dòng)傳感器，以在發(fā)生自然災(zāi)害(例如地震)時(shí)獲得實(shí)時(shí)警報(bào)。

空氣污染也對(duì)我們的環(huán)境和健康構(gòu)成重大風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)世界衛(wèi)生組織，暴露于室外空氣污染每年導(dǎo)致420萬人死亡。物聯(lián)網(wǎng)傳感器能夠收集空氣質(zhì)量數(shù)據(jù)，以確定城市中造成危險(xiǎn)空氣污染的區(qū)域，并有助于對(duì)適當(dāng)?shù)目諝赓|(zhì)量控制程序進(jìn)行分析管理。 消費(fèi)者和企業(yè)已經(jīng)意識(shí)到收集數(shù)據(jù)并將其合成為有意義的信息模式的重要性。

隨著全球環(huán)境挑戰(zhàn)的加速，向智能信息系統(tǒng)的過渡將至關(guān)重要。與基于LoRa的傳感器一起部署IoT解決方案以及邊緣網(wǎng)絡(luò)分析，可以安裝智能傳感器系統(tǒng)，而無需更換勞動(dòng)密集型的傳感器電池。

通常，部署物聯(lián)網(wǎng)解決方案是復(fù)雜的。目前，只有有限的端到端解決方案可以作為“開箱即用(out-of-the-box)”的解決方案。系統(tǒng)集成商是提供端到端解決方案并確保相關(guān)后端IT系統(tǒng)集成的合適公司，這樣現(xiàn)有流程將受益于從傳感器獲取的新的物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)。

對(duì)于想要實(shí)施LoRaWAN的公司而言，一項(xiàng)挑戰(zhàn)是，并非所有國家都擁有覆蓋全國的公共LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)提供商。一些公司更喜歡部署可以連接到廣泛的全國性覆蓋范圍的應(yīng)用程序。但是，用戶也可以使用私有LoRaWAN網(wǎng)絡(luò)，并且某些客戶實(shí)際上更喜歡使用私有網(wǎng)絡(luò)。客戶能夠自己管理私有網(wǎng)絡(luò)，或者讓第三方(例如系統(tǒng)集成商)管理網(wǎng)絡(luò)。當(dāng)在需要覆蓋的地方(無論是室內(nèi)還是室外)靈活部署LoRa網(wǎng)關(guān)時(shí)，與公用網(wǎng)絡(luò)相比，此類專用網(wǎng)絡(luò)甚至具有更多優(yōu)勢(shì)。

遠(yuǎn)程、超低功耗物聯(lián)網(wǎng)傳感器和網(wǎng)絡(luò)的普及可能是幾代人中最重要的技術(shù)創(chuàng)新，將在智能城市建設(shè)中發(fā)揮巨大作用，這將有助于保護(hù)我們未來的自然資源。