Technische Hochschule Deggendorf
Dieter-Görlitz-Platz 1
94469 Deggendorf
Kommunale Umweltüberwachungssysteme erfassen diverse Umweltparameter, z.B. Gewässerpegel zur Hochwasserprävention, an einer Vielzahl an geografisch verteilten Messpunkten. Zur kosteneffektiven und praxistauglichen Umsetzung setzen Kommunen bei solchen Systemen typischerweise auf Funkverbindungen (z.B. mit LoRaWAN) und batteriebetriebene Sensorik. Dabei übertragen die Sensorknoten ihre Messdaten kabellos an zentral platzierte IoT (Internet of Things) Gateways, welche die Daten aggregieren,
aufbereiten und via klassischer Internetverbindungen an weitere Systeme (z.B. Datenbanken, Dashboards) weiterleiten. Entscheidend für die Zuverlässigkeit des Gesamtsystems ist dabei oft der Standort des Gateways. Dieser muss so gewählt sein, dass die Funkverbindung zur Sensorik, Internetanbindung und Energieversorgung möglichst störungsfrei sind. Bisweilen gestaltet sich die feste Installation des Gateways in der Praxis schwierig. Zum einen müssen organisatorische Herausforderungen wie Gebäudezugänge und die Abrechnung laufender Betriebskosten, zum anderen geographische Gesichtspunkte wie optimale Funkreichweite berücksichtigt werden. Im ländlichen Raum ist dabei besonders die drahtlose Überbrückung langer Distanzen zwischen Sensorik und Gateway problematisch.
Als Lösungsansatz untersucht dieses Projekt, wie angepasste Sensorknoten zusammen mit der Installation von speziell angepassten Gateways an mobiler Infrastruktur mit regelmäßigen Fahrzeiten, wie Fahrzeugen des ÖPNV und der Abfallverwertung sowohl die Abdeckung, als auch die organisatorischen Herausforderungen verbessern kann. Besonders der ländliche Raum soll dadurch mit wenigen Gateways eine signifikante Verbesserung der Funk-Abdeckung erfahren und somit die Grundlage für den weiteren Einsatz von kosteneffektiver Umweltsensorik geschaffen werden. Die Entwicklung von angepasster Sensor- und
mobiler Gatewaytechnik und die praxisnahe Langzeit-Erprobung anhand des Use-Case Gewässerpegelmessung im Landkreis Deggendorf ist somit das Hauptziel des Vorhabens.