Best Practice IoT

Das Internet der Dinge beginnt mit einem Sensor

| Redakteur: Jan Vollmuth

Das Fernüberwachungssystem für Tankstellen besteht aus der Fernübertragungseinheit GSM-3 (oben, mit Stromversorgung), den ATEX-Sicherheitsbarrieren (mitte) und den Drucktransmittern/Pegelsonden (unten).
Das Fernüberwachungssystem für Tankstellen besteht aus der Fernübertragungseinheit GSM-3 (oben, mit Stromversorgung), den ATEX-Sicherheitsbarrieren (mitte) und den Drucktransmittern/Pegelsonden (unten). (Bild: Keller AG / CC0)

Am Anfang von IoT (Internet of Things) steht immer ein Sensor. Denn nur mit einem Sensor können Dinge Zustände erfassen und Aktionen ausführen. Diese beiden Tätigkeiten sowie die Verbindung zum Netz machen diese Gegenstände „intelligent“. Auf diese Weise können etwa Drucksensoren zahlreiche Anwendungsfelder optimieren.

Das Internet der Dinge ist keine Zukunftsvision mehr sondern bereits Alltag: Wird zum Beispiel die TV-Aufzeichnung oder das Licht zu Hause vom Smartphone gesteuert, reden wir von Smart Home; organisiert sich ein Unternehmen mit automatischen und personen-unabhängigen Prozessen, dann befinden wir uns in einer Smart Factory. Verwandte Begriffe lauten Industrie 4.0, Smart Energy‚ Smart Mobility oder Smart Health.

Vernetzte Sensoren liefern Datenbasis

Egal, wovon die Rede ist: Der Sensor fungiert jeweils als wichtigster Datenlieferant – und bildet somit das Herzstück des IoT-Prozesses. Wie sieht dieser Prozess aus? Verschiedene Sensoren, angebracht an einem Objekt, werden vernetzt und an lokale und globale Kommunikationsnetze angeschlossen. Der letzte Schritt des Prozesses ist die Analyse der Daten auf vernetzten Computern oder in einer Cloud.

IoT-Prozesse sind sehr individuell und entwickeln sich stetig weiter. Keller hat zusammen mit internationalen Unternehmen bereits viele „smarte‟, kundenspezifische Gesamtlösungen in diversen Branchen und Anwendungsgebieten entwickelt. Folgende Beispiele zeigen, wie ein IoT-Prozess gelöst werden kann.

Automatisierte Sturzflutwarnung

Sturzfluten kommen plötzlich und unvorhersehbar. Binnen Minuten schwellen die Fluten in den Bachläufen und auf den Straßen an, reißen Autos mit und verwüsten Häuser. Im schlimmsten Fall kommen dabei Menschen ums Leben.

Wetterdienste warnen in der Regel vor Unwettern, doch häufig sind die betroffenen Siedlungen nicht auf Sturzfluten vorbereitet. Dies ist erstaunlich, denn für die meisten Regionen Deutschlands existieren detaillierte Spezialkarten, in denen die Gefahrenzonen markiert sind, damit sich die gefährdeten Orte entsprechend vorbereiten können. Diese Karten befinden sich jedoch selten in Rathäusern, bei der Feuerwehr oder dem Katastrophenschutz, weshalb proaktive Maßnahmen größtenteils unterlassen werden. Zudem sind die Spezialkarten relativ grob gezeichnet, blockierende Gebäude oder kanalisierende Straßen tauchen teilweise nicht auf. Daher können mit diesen Karten nicht alle Probleme gelöst werden.

Automatisiert Alarm auslösen

Was tun? Eine IoT-Lösung kann helfen, die Gefahren frühzeitig zu erkennen und zuverlässig rund um die Uhr auf bevorstehende Fluten aufmerksam zu machen. Auf diese Weise werden in Sekundenbruchteilen die nötigen Stellen (bspw. Katastrophenschutz) automatisch alarmiert, was die zeitnahe Auslösung entsprechender Maßnahmen ermöglicht.

Die Fernübertragungseinheit GSM-2 von Keller ist ein Teil eines solchen Warnsystems. Das GSM-2 kombiniert einen autonomen Datenloggers mit einer Fernübertragungseinheit. Verbunden mit einem Drucktransmitter oder einer Pegelsonde übermittelt es zuverlässig Wasserstände und Druckdaten über das Mobilfunknetz GSM per SMS, E-Mail oder FTP an Verantwortliche, um rechtzeitig vor Fluten zu warnen.

Eine GSM-2-Lösung mit präzisen Pegelsonden(1), einer Fernübertragungseinheit(2) und einer kundenspezifischen Software(3) verwendet beispielsweise der nationale Wetterdienst US National Weather Service (NWS). Keller leistet zusätzlich technische Unterstützung bei der Einrichtung, Installation und Programmierung des Systems, über das die zuständigen Gemeindearbeiter bei steigendem Wasserpegel eine SMS-Benachrichtigung erhalten. Nach der Implementierung kann der Betrieb von manuell aufgestellten, mobilen Sperren umgestellt werden auf dauerhaft installierte Schwingtore, die schließen, wenn Sturzfluten eintreten.

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