物聯網背景下城市公共設施管理現狀及優化設計
——以智能籃球架的大面積使用為例

蘇海妮 薛智燁 楊謹熙 潘彥杉 卞 翔

（江蘇科技大學，江蘇張家港 215600）

快速城鎮化極大地改變了居民的生活方式，越來越多的城市管理問題也逐漸顯現，形形色色的城市公共問題阻礙著城市品質的改善和居民福利的提升，解決城市管理中的突出矛盾和問題、提高城市管理水平成為品質城市和新型城市治理體系建設過程中的迫切議題。在物聯網背景下，應當充分應用先進的科學技術，改善城市公共設施、建設智慧城市，解決城市管理難題，提高城市管理水平，提升人們的生活品質。

2018年11月7日，第二屆數字體育全球峰會發布《2018中國籃球產業白皮書》，提出自2012年起，我國體育產業總規模逐年增長的態勢較為明朗，到2020年，整體規模有望突破3萬億元。在我國的體育產業中，籃球已經成為第一運動，反饋喜歡籃球的網民，在所有運動中排名第一。根據體育總局提供的統計數據可知，2014年，我國籃球場地數量已接近60萬個，且新增場地數量更是大幅領先與其他球類項目。因此，實現籃球場設施智能化必將是全面提升城市公共設施建設和管理水平的重要一步。

智能籃球架是在物聯網技術相對成熟的當下出現的一種新型公共體育設施，若在城市設施建設中大面積投入使用，將為城市管理帶來許多好處，解決許多實際問題。

1 城市公共設施管理中存在的問題及原因

1.1 公共設施的使用頻率不合理

在城市中，因不同地區的人流分布以及人群類型不同，不同地區的周邊人群對公共設施的使用需求存在較大差異。在年輕人居多的科技新區或大學城等地區，籃球場、足球場等進行體育鍛煉的公共場地、設施的使用頻率非常高，時常出現有鍛煉需求的人群到達鍛煉場地后，沒有空余場地可供使用，導致群眾的鍛煉需求不能得到滿足。

同時，在中老年人居多的地區，例如一些老舊小區或城市周邊地區，附近人群對籃球場、足球場等進行較為激烈運動的運動場所的使用需求較小，此類地區的相關設施常常出現閑置的情況，占用空間的同時增加了管理、維護成本，造成了不必要的浪費。

1.2 公共設施維護不及時

城市中有許多局部損壞的公共設施未及時修復，造成設施損壞日趨嚴重，降低了公共設施運行效率、使用壽命，加大了經濟損失。此外，設備損壞也會造成一些安全隱患，威脅使用者的人身安全。更有一些公共設施因年久失修，在極端惡劣天氣條件下，如強風來襲時發生倒塌，可能會導致附近人員受傷。

城市公共設施施工質量欠缺的情況也較為普遍，目前城市市政工程建設多為短期行為，監管單位、施工單位的質量意識都不強，導致違法分包、轉包的現象較多，對專業的分包隊進行管理的單位較少，所以在施工中易出現偷工減料的現象。很多施工單位的管理人員以及現場技術人員的能力不強，現場施工質量控制較差。相關部門無法及時掌握設施質量的情況，導致對公共設施維護不及時。

1.3 管理部門掌握信息不足

城市公共設施使用頻率不合理的原因是在布局規劃公共設施時，沒有掌握足夠的關于周邊人群對相關設施的使用需求，導致在安排公共設施的位置以及數量時，出現一定偏差，部分設施供不應求，無法滿足群眾需求，另一部分設施出現閑置，造成資源浪費的情況。

公共設施維護不及時的原因是相關部門無法及時掌握公共設施的使用情況，如老化情況、損壞情況等，欠缺有效的信息交流渠道，使得使用公共設施的群眾無法快速便捷地將設施的使用情況反映給有關部門進行改善。后期維護管理的忽視，導致公共設施未能做到與社會需求相適應，出現大量公共資源破壞、浪費的現象。

以上情況是相關管理部門掌握的與公共設施使用情況相關的信息不足導致的，根本原因是缺乏有效的信息收集渠道。因此，對公共設施進行相關的智能化升級，使其具備信息收集、信息傳遞以及信息反饋的功能，可以在較大限度上改善公共設施管理現狀，同時也可以為使用公共設施的市民提供便利。

2 智能籃球架的主要構造及功能

2.1 智能籃球架的簡介及主要構造

智能籃球架主要是對物聯網智能籃球架的硬件進行設計與開發，利用物聯網技術實現籃球架與智能移動終端及互聯網相連，通過控制下方柱體的回縮與前伸，使傳統籃球架能夠根據系統指示，呈現出可使用與不可使用兩種狀態，實現對籃球架啟閉的智能控制以及籃球場使用情況的信息采集、傳輸功能。

智能籃球架的研發，能夠有效解決對籃球場這一公共設施的管理問題，通過信息采集和大數據分析進行器械資源的使用和合理配置。智能籃球架采用太陽能發電技術，配備太陽能蓄電池，有效節約能源。

智能籃球架的主要構造是在傳統籃球筐下方加裝一個箱體，箱體內安裝電機、齒輪以及柱體裝置，齒輪作為電機與柱體的中介，通過電機帶動齒輪轉動，實現柱體的伸縮。箱體內外裝有太陽能發電裝置，為電機運作提供能源，當籃球架處于待使用狀態時，箱體內的柱體會處于伸出狀態，此時籃球架處于封鎖狀態。

市民在打籃球前，可以掃描二維碼，通過APP或微信小程序解鎖對應的籃球架并設置使用時間，設置成功后，籃球筐下方的柱體則會自動收回到箱體內，市民可正常投球，進行體育鍛煉。使用時間結束時，箱體內的柱體會自動伸出，使籃球架重新處于封鎖狀態。

2.2 智能籃球架的主要功能

智能籃球架通過硬件的改造升級，使傳統籃球架具備開關功能及信息收集功能。通過軟件系統的設計開發，為公共籃球場提供智能化管理以及人性化服務。

由此，可以方便附近群眾查看籃球場使用情況，便于安排進行體育鍛煉的時間和地點，在球場資源緊缺的地區，可以讓群眾更公平、更有序地使用公共籃球場資源。

同智能籃球架可以方便管理者去除籃球場管理上的障礙，優化管理方式，準確收集籃球場使用情況的信息，建立可視化大數據平臺。由此，管理者能夠快速、實時地掌握各地區籃球場的使用情況，接收群眾對籃球器械使用情況的建議，以便及時進行相應的調整和應對，為籃球場的規劃和建設提供可靠的數據支撐，避免球場資源浪費以及供不應求的情況發生。

此外，城市管理者還可以借助智能籃球架收集的信息，了解城市居民進行籃球體育鍛煉的頻率和時長，以便向市民倡導健康的生活方式或進行相關的體育文化建設，提升城市治理水平和城市形象。

3 城市公共設施建設中大面積使用智能籃球架

3.1 使用范圍由個別試點逐漸擴大

由于智能籃球架的使用過程中涉及手機等移動端操作以及基礎運動信息的在線填寫，這一系列操作需要使用者具備最基礎的移動設備使用能力。智能籃球架的操作相較于普通籃筐必然有所不同，因此籃球架的大范圍更換，將極大考驗社會群眾對新鮮事物的接受能力。所以若從初期就大范圍安裝智能籃球架將難以達到預期效果，影響后續更大面積的覆蓋過程以及設備升級過程的推進。學生以及有良好教育背景的群眾對于新鮮事物具有較強的接受能力，因此初期將校園以及中高端住宅區作為試點，能夠更好地根據使用者的反饋情況進行設備升級以及系統修改，為以后智能籃球架的大規模全面普及奠定良好基礎。

3.2 根據使用情況進行靈活的拆卸、安裝

在智能籃球架的使用過程中，能夠隨時根據后臺數據了解安裝在不同地區的智能籃球架的使用頻率，根據使用頻率，能夠及時將長期處于閑置狀態的智能籃球架拆卸下來，安裝到籃球場地供不應求的地區，這樣能夠極大地改善籃球場地資源分配不合理的現狀，避免場地擁擠和資源浪費的情況發生。

同時，智能籃球架的結構設計為在傳統籃球筐下方安裝一個箱體，因此能夠支持在原有籃球架上進行無損安裝、拆卸，大幅度降低了安裝、拆卸難度以及成本，這使得相關管理人員能夠隨時根據地區需求調整智能籃球架的供應，具有較高的可行性。

4 結語

隨著物聯網技術的快速發展，城鎮化進度的加快以及“智能城市”概念的提出，城市中的公共設施將進行大規模升級換代，以提升城市居民的生活品質。智能籃球架便是利用物聯網技術開發出的符合建設智能城市需求的新型公共設施之一，此類設施大面積使用于城市建設中，可以解決相應的城市管理難題，極大地提高城市管理水平，提升居民的生活品質，打造良好的城市形象。