Sensornetzwerke

Connected Sensor Intelligence

Das HEF betreibt gegenwärtig den Aufbau eines Internet of Things (IoT)-Sensornetzwerkes für die agrarwissenschaftlichen Forschungseinrichtungen der TUM. Dies beinhaltet die Bereitstellung einer Low Power Wide Area Network (LPWAN) - Infrastruktur und deren Integration in eine entsprechende digitale Plattform für die Speicherung, den interoperablen Zugriff und die Anzeige der generierten Sensordaten. Nutzern soll damit ein flächendeckender und vereinfachter Fernzugriff auf Sensoren und Sensordaten per Netzwerkverbindung ermöglicht werden.

Beitrag auf der Geospatial Sensing 2020 - Konferenz

Im September 2020 nutzte David Gackstetter die Gelegenheit, an der Geospatial Sensing 2020 Konferenz den aktuellen Entwicklungsstand der HEF-Sensordateninfrastruktur zu präsentieren. Die Geospatial Sensing Conference bietet Wissenschaftlern, Entwicklern und Nutzern eine Plattform, um aktuelle Herausforderungen zu untersuchen, Best Practices vorzustellen und künftige Entwicklungen im Bereich der Erdbeobachtungsnetze zu diskutieren, z. B. In-situ-Sensoren und Fernerkundungssysteme aus verschiedenen Bereichen und Hintergründen wie Hydrologie, Meereswissenschaften, Verkehrsmanagement, Umweltüberwachung, Energieversorgung oder Smart-City-Systeme. Die aktive Forschungs- und Entwicklungsgemeinschaft arbeitet an neuen Ansätzen für die gemeinsame Nutzung, Verwaltung, Entdeckung, Analyse und Visualisierung von Geosensordaten.

Die Präsentationsfolien können auf der offiziellen Website der Konferenz abgerufen werden:

Sensorfachtagung der Landeshauptstadt München

Am 13. und 14. November 2019 fand im Bauzentrum München die Fachtagung Sensordaten statt. Nach dem ersten Teil der Veranstaltungsreihe in Hamburg im März 2019 kam die „Sensor Data Community“ dieses mal in München zusammen.

Nach einer Vortragsreihe inklusive einer Podiumsdiskussion am ersten Tag fand am zweiten Tag das „SensorCamp“ eine offene Tagung mit Workshops, das sich am Format „BarCamp“ orientiert, statt.

Der Lehrstuhl für Geoinformatik und das Hans Eisenmann-Forum waren in allen Teilen der Veranstaltung aktiv. Neben dem Impulsvortag zum Thema „Interoperable Integration von Sensordaten und 3D-Stadtmodellen für Smart Cities“ gab es einen weiteren Vortrag zu „IoT auf Basis von LoRaWAN“ in Kooperation mit den Stadtwerken München zu hören. Auch bei der Podiumsdiskussion zum Thema „Crowdsourcing“ waren wir beteiligt. Am zweiten Tag wurden in einem eigenen Workshop der Weg von Sensordaten vom Sensorknoten über LoRaWAN und den FROST-Server bis hin zu einer IoT-Anwendung anhand eines Demonstrators im Detail erläutert.

[Text: B. Willenborg/TUM, Fotos: GeodatenService Stadt München]

IoT Demonstratoren auf der Digitalisierungsmesse der Stadtwerke München

Der Lehrstuhl für Geoinformatik hat am 17.Oktober 2019 gemeinsam mit dem Hans Eisenmann-Forum an der internen Messe der Stadtwerke München (SWM) zum Thema Digitalisierung teilgenommen. Zum 50. Jahrestag der Inbetriebnahme des ersten Rechners bei den SWM wurden auf über 80 Ständen Digitalisierungsprojekte aus allen Bereichen des Unternehmens präsentiert.

Zusammen beteiligten sie sich mit einem eigenen Stand, auf dem drei Demonstratoren zum Thema Internet der Dinge (IoT) vorgestellt wurden. Ausgestellt wurden ein automatisches Bewässerungssystem, ein Personenzähler und eine Raumklimamonitoring-Einheit.

Im Rahmen der Lehrveranstaltung Geoinformatik 3 haben die Studierenden im Sommersemester 2019 die Grundlagen des Internet of Things und von Geo-Sensor-Netzwerken erlernt. Hierzu haben die Studentinnen und Studenten in Gruppen konkrete IoT-Fragestellung bearbeitet. Die Projekte umfassten dabei alle Bereiche, die eine IoT-Anwendung umfasst. Der gesamte Workflow von der Auswahl und Installation der Hardwarebausteine inkl. Sensoren, über die Programmierung von Microcontrollern und deren Anbindung an das Internet, bis hin zu einer konkreten IoT-Anwendung wurde abgedeckt. Bei den verwendeten Daten und Diensten wurden konsequent Open Source Software und Offene Standards des Open Geospatial Consortium (OGC) eingesetzt (Sensor Web Enablement Standards Suite [mehr]). Das Ziel der Veranstaltung war es den Studierenden anhand praxisnaher Projekte die Grundlagen von IoT Hardware, Software, Diensten sowie offene Standards zu vermitteln.

Nutzung des SWM LoRaWAN-Netzes

Für den Kurs im Sommersemester 2019 konnte erstmals das im gesamten Stadtgebiet verfügbare LoRaWAN Netzwerk der Stadtwerke München (SWM) verwendet werden. Die SWM ermöglichten als Kooperationspartner die freie Nutzung des Netzes für die Veranstaltung. Durch die flächendeckende LoRaWAN-Abdeckung wurde ein breites Spektrum an IoT-Projekten für die Studierenden ermöglicht.

Veröffentlichungen und Beiträge

Gackstetter, David; Moshrefzadeh, Mandana; Machl, Thomas; Kolbe, Thomas H.: Smart Rural Areas Data Infrastructure (SRADI) – an information logistics framework for digital agriculture based on open standards. 41. GIL-Jahrestagung 2021 - Fokus: Informations- und Kommunikationstechnologie in kritischen Zeiten, Gesellschaft für Informatik e.V. (GI), 2021, 109-114 mehr…
Moshrefzadeh, Mandana; Machl, Thomas; Gackstetter, David; Donaubauer, Andreas; Kolbe, Thomas H.: Towards a Distributed Digital Twin of the Agricultural Landscape. Journal of Digital Landscape Architecture (5), 2020 mehr… Volltext ( DOI )