„Ich werde nass!“, meldet der Keller

„Ich werde nass!“, meldet der Keller

Dieses Gateway an einer Straßenlaterne in Rheine erhält ihre empfangenen Sensordaten über das LoRaWAN-Funknetz und übermittelt diese an die Datenbank im Rechenzentrum in Münster.

Ein Tag in der Zukunft. Die Rheine-App meldet: Im Lieblingsgeschäft gibt es ein Sonderangebot – nur noch eine halbe Stunde lang. Nichts wie hin! Mist, kein Parkplatz frei in der Nähe, meldet die App. Aber der Bus hat drei Minuten Verspätung und wird in zwei Minuten an der nächsten Haltestelle halten. Ein Sprint die Treppe hinunter und rein in den Bus. Der Bus ist noch nicht um die Ecke, da registriert die Wohnung, dass niemand mehr da ist. Das Dach bemerkt die ersten Regentropfen und das Dachfenster schließt automatisch.

„Ganz so weit sind wir noch nicht, aber die Zukunft könnte so aussehen“, sagt Manfred Ventker, Geschäftsführer der RheiNet bei den Stadtwerken Rheine. Denn dass Dinge miteinander selbstständig kommunizieren wie das Dach mit dem Fenster oder der Parkplatz mit der App, ist heute bereits Realität: Das Internet der Dinge (IoT) verspricht, unser Leben komfortabler, einfacher und effizienter zu machen. Um jedoch zu „bemerken“, was um sie herum passiert, benötigen Dinge Sensoren – wie den Regensensor auf dem Dach. Und damit Dinge miteinander kommunizieren können, müssen sie vernetzt sein – über Festnetz, Mobilfunk oder andere Funknetze. Ein effizientes Funknetz, das Informationen von Sensoren sammelt und bereitstellt, ist LoRaWAN: Long Range Wide Area Network.

„Seit Anfang 2020 haben wir sukzessive in Rheine ein LoRaWAN-Funknetzwerk mit neun Gateways aufgebaut“, sagt Ventker. Gateways sind die Bindeglieder zwischen dem Funk- und IP-Datennetz, um anschließend die gesammelten Sensordaten in einer zentralen Datenbank zu speichern, für Berechtigte zu visualisieren bzw. an diese weiterzuleiten. Als Telekommunikationsanbieter ist die RheiNet prädestiniert, LoRaWAN zu betreiben und – in der Zukunft – Sensorinformationen Unternehmen und Bürgern bereitzustellen. „Allerdings müssen bis dahin die hundertprozentige Netzabdeckung in Rheine gewährleistet und verlässliche Sensoren auf dem Markt verfügbar sein“, sagt Ventker und testet LoRaWAN daher zusammen mit den Unternehmen der Stadtwerke-Gruppe und der Stadt Rheine in verschiedenen Pilotprojekten. Außerdem ist die RheiNet dem Verein Civitas Connect beigetreten, um sich mit anderen Kommunen über erste Erfahrungen auszutauschen und gemeinsam Produkte und Lösungen zu erarbeiten.

Das erste Pilotprojekt wird bald seinen Nutzen für die Bürger zeigen: Sensoren in der Straße am Wertstoffhof melden künftig, wie lang die Auto-Warteschlange dort ist. Bürger können dann etwa auf der Internetseite der Technischen Betriebe (TBR) sehen, wann es günstig ist, zum Müllentsorgen zu fahren. Getestet werden aktuell weitere Sensoren z. B. zur Feuchtemessung in Pflanzkübeln, in Technikkellern für den Wassereinbruch-Alarm, zur Abschlagserfassung bei Starkregen in der Kanalisation, zur Alarmüberwachung im Marktplatz-Springbrunnen, zur Brunnenpegel-Prognose bei der Trinkwasserbereitstellung und zur Temperatur- und Luftfeuchtemessung an Miniwetterstationen. „Dadurch erhalten wir Daten vor Ort, die es uns ersparen, die Werte oder Situation eigenhändig vor Ort zu prüfen“, erläutert Ventker den Nutzen. Pflanzkübel müssen im Sommer nur zum Gießen angefahren werden, wenn sie wirklich trocken sind. Auch bei großen Müllcontainern wären Füllstandsensoren möglich, damit sie rechtzeitig, aber nicht umsonst zur Leerung angefahren werden.

LoRaWAN ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Smart City, in der Mobilität und Infrastruktur digital vernetzt sind, was die Energieeffizienz steigert sowie die wirtschaftliche Attraktivität, Umwelt und Ressourcen schont und eine bürgerfreundliche Verwaltung ermöglicht. Der Vorteil von LoRaWAN: Die Sensoren sind einfach anzubringen und verbrauchen sehr wenig Energie, sodass die Batterien nur etwa alle fünf bis zehn Jahre gewechselt werden müssen. Die Sensoren lassen sich schnell überall dort anbringen, wo keine Daten-Kabel vorhanden sind. LoRaWAN ist gegenüber Mobilfunk außerdem sehr kostengünstig und flexibel, da kommunale Versorgungswerke es selbst aufbauen können – ohne Abhängigkeit von den vier Mobilfunkanbietern in Deutschland und ohne entsprechende Gebühren. Das Netzwerk ist durch seine Verschlüsselung außerdem sehr sicher.

„Die Sensordaten durch LoRaWAN können jederzeit ergänzt werden mit Daten aus anderen Quellen“, erläutert Ventker. Wie in dem erfundenen Beispiel oben, in dem die Rheine-App das Shopping-Angebot direkt mit der Parkplatzfrage verknüpft. „In der Zukunft ist eine zentrale App für Rheine denkbar, in der Bürger alle wichtigen Informationen vernetzt erhalten, z. B. Informationen über freie Behindertenparkplätze. Und für Unternehmen wäre es eine Erleichterung, auch nach Geschäftsschluss über eine Leckage im Technikkeller informiert zu werden, ohne dass regelmäßig der Hausmeister nachsehen muss.“