Aktuelle IoT-Trends
Intelligente Technik hilft beim Gesundheits- und Klimaschutz
Großen Anklang findet das Internet of Things bislang im Energiebereich: Hier dient es dazu, bei privaten und industriellen Verbrauchern den Energieverbrauch zu analysieren und zu senken. Doch auch jenseits des Energiemanagements findet das sensorbasierte IoT immer mehr Freunde.
Alpha-Omega Technology, Experte für IoT-Infrastrukturen und Betreiber eines Online-Shops für LPWAN-Produkte, sieht drei Trends für das sensorbasierte Internet of Things (IoT) im kommenden Jahr:
- CO2-Sensoren finden immer mehr Verwendung. Denn für aktuelle Herausforderungen wie den Klima- und den Infektionsschutz können sie einen wichtigen Beitrag leisten. Damit kommt das IoT im Alltag der breiten Bevölkerung an.
- Eine Kombination verschiedener Funktechnologien wie LoRaWAN und NB-IoT ermöglicht den Aufbau von Netzwerken für zahlreiche Anwendungsfälle.
- Erfassen immer mehr Sensoren immer mehr Daten in immer mehr Lebensbereichen, rücken Themen wie nutzerfreundliche Plattformen und Data Analytics in den Fokus.
Bei aller positiven Entwiklung gibt es allerdings auch einen Wermutstropfen: So treibt der aktuelle Chip-Mangel die Preise in die Höhe und bremst so die weitere Verbreitung des IoT.
Trend 1: LPWAN-Sensoren unterstützen Gesundheits- und Klimaschutz
Das sensorbasierte IoT kommt immer häufiger für Maßnahmen des Gesundheits- und Klimaschutzes zum Einsatz und wird so Teil des Alltags. Mit der Corona-Pandemie und den SARS-CoV-2-Arbeitsschutzregeln ist zum Beispiel das Thema Luftqualität ins Bewusstsein der breiten Öffentlichkeit gerückt. Arbeitgeber sind seit dem letzten Sommer angehalten, die Qualität der Luft über eine CO2-Messung zu kontrollieren. Denn die Höhe des Sauerstoffgehaltes wirkt sich darauf aus, ob sich Menschen mit Influenza oder Covid-19 infizieren. Sensoren überwachen also die Luft in Klassenräumen, Großraumbüros oder Produktionsstätten und melden, wenn festgelegte Grenzwerte erreicht sind. Gemäß Umweltbundesamt sind grundsätzlich Konzentrationen von mehr als 1.000 ppm CO2 in der Raumluft als auffällig zu behandeln, ab einer Konzentration von 2.000 ppm gilt der Wert als inakzeptabel.
Viele Bereiche unserer Gesellschaft, wie Gastronomie oder Kultur, bleiben trotz hoher Infektionszahlen geöffnet. Die Anzahl der Menschen in einem geschlossenen Raum hat direkten Einfluss auf die Infektionsgefahr. Die Auflagen für den erforderlichen Infektionsschutz umzusetzen, erfordert zusätzliches Personal für Eingangskontrollen und ist kostenintensiv. LoRaWAN kann Abhilfe schaffen, ohne persönliche Daten zu erfassen: Infrarot-Lichtschranken und Personen-Counter geben anonym Auskunft über die Auslastung von Geschäften, Restaurants oder Meetingräumen. Auch bei der Überwachung der Schadstoffe in Werkstätten kann ein auf Sensorik basierendes IoT helfen.
Natürlich lassen sich noch weitere Werte messen, wie Temperatur, Bodenfeuchte oder Wasserstände. Auf diese Weise unterstützt das sensorbasierte IoT beim Management der Klimafolgen: Wird etwa der Waldboden mit Bodenfeuchtesensoren überwacht, können die Daten rechtzeitig vor Waldbränden warnen. Und Wasserstandsensoren werden zukünftig im Zusammenhang mit Hochwasser-Warnsystemen eine Rolle spielen. Der Einsatz von smarter Sensorik ist auch für den aktiven Klimaschutz keine Zukunftsmusik mehr: Das beweisen innovative Klimaschutzprojekte wie das Project Carbdown der Carbon Drawdown Initiative. Die Initiatoren möchten CO2 mithilfe von Gesteinsmehl auf Ackerflächen binden. Ein sensorbasiertes LoRaWAN-IoT misst dabei das absorbierte CO2. Sensoren erfassen dafür die Daten unterirdisch in verschiedenen Bodentiefen.
Trend 2: Funkstandards kombinieren
Um die Messwerte datenschutzkonform für die weitere Auswertung an einen Server zu übertragen, eignen sich LPWAN-Funkstandards (Low Power Wide Area Network) wie Long Range Wide Area Network (LoRaWAN) oder Narrowband IoT (NB-IoT). Sie können geringe Datenmengen mit geringem Stromverbrauch über weite Strecken übertragen.
Die Kombination mehrerer LPWAN-Technologien ist im Kommen: Bislang stand zumeist die Frage im Mittelpunkt, welches der beste Funkstandard für ein sensorbasiertes IoT ist. Doch jede Lösung hat Vor- und Nachteile. Wer die Unterschiede kennt und clever kombiniert, kann mehr aus seinen vernetzten Sensoren herausholen und schafft Potenzial für Einsparungen, Wartung oder Gefahrenabwehr.
Die Einsatzmöglichkeiten reichen vom Facility Management über den smarten Landwirtschaftsbetrieb bis hin zur Smart City. Ein Beispiel: NB-IoT bringt ähnliche Eigenschaften mit wie LoRaWAN, doch es gibt einen wichtigen Unterschied. NB-IoT nutzt das bestehende Netz der großen deutschen Mobilfunkanbieter und lässt sich daher fast überall betreiben. So kann NB-IoT gut an solchen Einsatzorten einspringen, die LoRaWAN nicht abdeckt, weil die Aufstellung zusätzlicher Gateways nicht praktikabel ist – etwa in unwegsamem Gelände, in abgelegenen Liegenschaften oder bei sehr dicken Kellermauern.
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- Trend 3: Datenpotenzial nutzen mit Data Analytics
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