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Informations-undKommunikationstechnik
Elektrotechnik 1/18 | 1
Intelligente Immobilienbewirtschaftung dank IoT
Neue Anwendungen
fürs Internet der Dinge
Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things, kurz IoT) verbindet längst Millionen von Geräten und Dingen
miteinander. In der Schweiz betreibt Swisscom dazu ein Low Power Network (LPN), das für die autonome
Übermittlung geringster Datenmengen konzipiert ist. Die Schweizerische Post nutzt es unter anderem zur
Immobilienbewirtschaftung und testet weitere Anwendungen.
verbunden. Geht ein Artikel aus oder
bestehen technische Probleme, so
melden dies die Automaten autonom.
Deren Wartung und die Bewirtschaftung
erleichtern sich somit signifikant. Die
M2M-Kommunikation boomt auch in
anderen Bereichen. Für 2020 schätzen
Branchenexperten mit einer Anzahl von
etwa 25–30 Mia. IoT-Endgeräten welt-
weit. Dirk Bödeker (Siemens Schweiz
AG) erwähnte am letzten asut Kollo-
quium gar 50 Mia. Endgeräte. Wegen
der bereits vorhandenen Verkehrslast
auf den bestehenden Mobilfunknetzen
mit jährlicher Verdopplung des Daten-
verkehrs bietet sich somit ein separates,
energieeffizientes Netz an.
LPN zur M2M-Kommunikation
Die M2M-Kommunikation für das
IoT zeigt also eine markante Verkehrs-
zunahme. Swisscom hat 2016 darum
ein schweizweites LPN als wichtige
Ergänzung zu den bestehenden
Mobilfunknetzen erstellt. Sie versorgt
damit heute rund 90% der Schweizer
Bevölkerung im Freien. In zurzeit
21 Städten ist zudem eine leichte
Innenraumversorgung vorgesehen
(Stand Ende 2017).
Das LPN funktioniert im konzessi-
onsfreien SRD-Band. Es reicht von 863
bis 870 MHz, das europaweit exklusiv
für Funkkommunikation mit geringer
Leistung reserviert worden ist. Die
Abkürzung SRD steht für «Short
Range Devices», früher auch «Low
Power Devices» (LPD) genannt.
Dahinter stehen Funkanwendungen mit
kurzer Reichweite zur Sprach- oder
Datenübertragung. Die Sendeleistung
der Sensoren beträgt lediglich max.
0,025 Watt, bei den Empfangsstationen
Rüdiger Sellin
Die Kommunikation zwischen Geräten
und Maschinen, genannt Machine-
to-Machine (M2M) Communication,
boomt seit vielen Jahren. Beispielsweise
sind praktisch alle Selecta- und viele
Parkschein-Automaten über bestehende
Mobilfunknetze mit der Zentrale
Unüberschaubare Endgerätevielfalt im Internet der Dinge (IoT)
© www.information-age.com
www.bks.ch www.rdm.com
2 | Elektrotechnik 1/18
Informations-undKommunikationstechnik
sind es max. 0,5 Watt. Die Immissionen
des Netzes sind somit äusserst gering
und liegen weit unter den gesetzlich
zulässigen Grenzwerten.
Über das LPN kommunizieren Dinge
und Geräte einfach und kosteneffizient
miteinander. Auf diese Art und Weise
wird der Status eines Gegenstandes
erfassbar wie beispielsweise hell oder
dunkel, warm oder kalt, in Bewegung
oder stehend. Hier lassen sich auch
Datenlogger einbinden (siehe ET 01/16).
Diese können je nach Anwendung
batteriebetrieben jahrelang unabhängig
vom Stromnetz Informationen über-
mitteln.
In Kombination mit der Swisscom
Cloud oder eigenen Lösungen können
die Benutzer des neuen Netzes neue
Geschäftsmodelle und Servicean-
gebote entwickeln, die auf dem IoT
aufbauen. In vielen Fällen genügt es,
wenn Geräte sporadisch kurze
Informationen übermitteln können.
Dies können Drucker, Getränke-
automaten oder Aufzüge, aber auch
mobile Objekte wie Container, Post-
pakete oder Fahrräder sein. Das LPN
bietet eine für die Anwendungen
ausreichende Bandbreite, übermittelt
energiesparend und senkt die Vernet-
zungskosten.
Für Anwendungen mit hohem
Datenbedarf wie Autos, Fernwartung
oder Echtzeit-Kontrollsysteme werden
auch künftig Mobilfunknetze (4G,
künftig 5G) einbezogen. Der Nutzen
ergibt sich durch eine Kombination
verschiedener Netze mit ihren jeweiligen
Eigenschaften.
Anwendungsbeispiele für IoT
Das LPN bildet die Basis für intelligente
Städte, energieeffiziente Gebäude,
M2M-Vernetzungen und neue digitale
Anwendungen:
• Sensoren melden die Parkplatzbe-
legung, Luftqualität, Temperatur etc.
an das Leitsystem eines Parkhauses.
• Städte optimieren Sammelrouten
nach dem Füllstand von Recycling-
oder Müllcontainern und reduzieren
damit sowohl Kosten als auch CO2-
Emissionen.
• Städte erfassen ihre Luftqualität über
vernetzte CO2-Messstationen, welche
ihre Messwerte an eine Zentrale
übermitteln.
• Der Briefkasten sendet eine
Nachricht, sobald ein Paket an-
gekommen ist.
• Heizungszähler senden den aktuellen
Bezug des Mieters direkt an den
Immobilienbewirtschafter zur exakten
Abrechnung.
• Maschinen und Geräte melden sich
anbahnende Ausfälle frühzeitig, bevor
teure Schäden oder Ausfälle auftreten.
• Gestohlene oder verloren gegangene
Gegenstände werden schnell wieder-
gefunden.
• Sensoren im Acker übermitteln die
aktuelle Bodenbeschaffenheit und
helfen den Bauern, eine bessere
Ernte zu erzielen.
• Sensoren im Weinbau informieren
über den Zustand der Reben und
deren Reifegrad und helfen, den
optimalen Zeitpunkt für die Ernte
festzulegen.
• Sensoren in Kühlhäusern übermitteln
aktuelle Werte z.B. zur Temperatur
und Luftfeuchtigkeit und helfen, dass
Schweizer Obst und Gemüse länger
gelagert werden kann und trotzdem
frisch bleibt.
Die Einbindung von Sensoren oder
Kleincomputern in Innenräumen über
das LPN wird über zusätzliche,
kundenspezifische Indoor-Empfangs-
stationen erreicht. Diese sind kosten-
günstig zu installieren und werden in
den meisten Fällen vom Kunden selbst
bereitgestellt.
LPN-Standard LoRaWAN
Das LPN der Swisscom basiert auf dem
offenen LoRaWAN-Industriestandard
(Long Range Wide Area Network). Er
wird von der non-profit-Organisation
LoRa Alliance spezifiziert (www.lora-
alliance.org), der seit Anfang 2015 auch
die Swisscom angehört. Bei LoRaWAN
handelt es sich um ein Low-Power-
Wireless-Netzwerkprotokoll, das für die
sichere bidirektionale Kommunikation
IoT entwickelt wurde. Die LoRaWAN-
Netzarchitektur ist sternförmig aus-
gebildet. Endgeräte kommunizieren mit
Gateways, welche die Datenpakete an
einen Netzwerkserver senden. Dieser
verfügt über Schnittstellen, über die
IoT-Plattformen und -Applikationen
angebunden werden.
Der gute alte Briefkasten wird dank IoT intelligent
© Die Schweizerische Post
LoRaWAN nutzt die Frequenzbereiche um 868 MHz
(Europa) und in den 915 MHz (USA). Vorteile der Technik
sind vergleichsweise hohe Reichweiten und ein niedriger
Energieverbrauch, der sich insbesondere für batteriebetriebene
Endgeräte eignet. Er beträgt rund 10 mA im Betrieb und
100 nA im Ruhemodus, was je nach Anwendungsfall eine
Batterielebensdauer von zwei bis 15 Jahren erlaubt. Die
Reichweiten erstrecken sich von 3 km (Stadtgebiet) über
6 km (Vororte) bis zu 13 km (ländliche Gebiete).
Ein weiterer grosser Vorteil ist die Durchdringung von
Gebäuden, da zu einem gewissen Grad auch unterirdische
Räumlichkeiten versorgt werden können. Die Kommunikation
zwischen den Endgeräten und den Gateways erfolgt auf
verschiedenen Frequenzkanälen mit unterschiedlichen
Datenraten. Um eine hohe Effizienz bei Datentransfer und
Energieverbrauch zu erreichen, nutzt LoRaWAN eine
Frequenzspreizung. Dadurch können Interferenzen weitest-
gehend vermieden werden. Die Datenübertragungsraten zu
den Endgeräten passt der Netzwerkserver der jeweiligen
Situation im Funkfeld via ADR an (Adaptive Data Rate).
Das LPN-Netz der Swisscom unterstützt uni- und bidirek-
tionale Kommunikation mit dynamischer Anpassung der
Bitrate von 300 Bit/s bis 5,5 Kbit/s. Auf diese Weise
werden der Energieverbrauch und die Airtime möglichst tief
gehalten, um die Batterien der Endgeräte zu schonen. Die
Sensorinformationen werden mit AES-128 verschlüsselt,
womit das Betreibernetzwerk als undurchlässige Transport-
schicht zwischen dem Smart Sensor und einem Anwendungs-
server dient. Zudem werden separate Integritäts- und
Verschlüsselungsgeheimnisse eingesetzt. Dies gewährleistet,
dass jedes Gerät über einen eindeutigen Schlüssel mit dem
Netzwerk verbunden ist. Weitere Infos unter lpn.swisscom.ch.
DIE POST als Grossanwender
Die digitale Vernetzung von Dingen bietet unzählige
Möglichkeiten für neue Dienstleistungen – gerade auch in
den Tätigkeitsfeldern der Schweizerischen Post. Sie arbeitet
seit Frühjahr 2017 für ein LPN eng mit Swisscom zu-
sammen. Die Post stellt Swisscom geeignete Standorte zur
Platzierung weiterer Empfangsstationen (Gateways) zur
Verfügung. Im Gegenzug kann die Post das Netz für ihre
eigenen Dienstleistungen nutzen und sich auf die Ent-
wicklung neuer Anwendungen konzentrieren. Die LPN-
Konnektivität wird zudem über lokale interne Empfangsstationen
(Indoor Gateways) ergänzt, um eine vollumfängliche interne
LPN-Abdeckung zu gewährleisten.
In der Zwischenzeit hat die Post unterschiedliche An-
wendungsfälle auf dem LPN umgesetzt und in einem «Proof
of Concept» auf deren Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit
getestet. Bei der Sendungsüberwachung und -verfolgung
eröffnet das IoT der Post neue Möglichkeiten. So könnte ein
mobiler Sensor, einem Paket beigelegt, während des
Transports laufend Werte wie etwa die Temperatur messen
und übermitteln. Dadurch könnte beispielsweise ausgewiesen
werden, dass die Kühlkette verderblicher Waren nie
unterbrochen wurde. Falls doch, löst der Sensor eine Benach-
richtigung aus. Auch wenn das Paket durch Unbefugte ge-
öffnet wurde, verschickt der Sensor eine Warnung. Hier
denkt die Post noch über mögliche Pilote nach.
Aber auch der gute alte Briefkasten bietet Potenzial für
IoT. Die Post hat den Prototypen eines intelligenten Brief-
einwurfs erstellt. Er ist mit Sensoren ausgestattet und via
LoRaWAN mit dem Internet verbunden. Bei minimalem
Energieverbrauch werden damit z.B. Lärm- oder Luftwerte
4 | Elektrotechnik 1/18
Informations-undKommunikationstechnik
(Schadstoffe) gemessen und periodisch
übermittelt. Zudem misst der Briefein-
wurf die Klappenbewegungen. Von
diesem Wert und der durch-
schnittlichen Einwurfmenge ausgehend
wird der Füllstand des Briefkastens
abgeleitet.
Auf ihm ist zudem eine Anzeige-
einheit, basierend auf der von E-Books
bekannten E-Ink-Technologie integriert.
Bei stehender Bildanzeige verbraucht
dieses elektronische «Papier» kaum
Energie. Einzig bei einem Bildwechsel
ist ein Stromfluss nötig. Auf diesen
Anzeigen können verschiedene Arten
von Informationen dargestellt werden –
z.B. Leerungszeiten, die nächsten Daten
der Altpapiersammlung, der Grünabfuhr
oder weitere Gemeindeinformationen.
Der Briefkasten als Infoquelle
In einem gemeinsamen Projekt mit
dem Bundesamt für Bevölkerungsschutz
(BABS) erprobt die Post ausserdem den
Briefeinwurf als Publikationskanal im
Krisenfall. Aufgrund der völlig un-
abhängigen Stromversorgung könnte
dieser Kanal insbesondere im Falle
eines länger andauernden nationalen
Stromausfalls zweckmässig sein, um die
Bevölkerung zu informieren. Der Brief-
einwurf würde noch Wochen im Batte-
riebetrieb funktionieren. Somit könnten
aktuelle Ereignismeldungen des BABS
oder der zuständigen Einsatzorgani-
sationen im Bevölkerungsschutz über-
tragen werden.
Intelligente Immobilienbewirtschaftung
dank Apps und IoT
Die «Post Immobilien Management und
Services AG» mit über 2000 Objekten
inklusive Liegenschaftsunterhalt widmet
sich verstärkt dem «Digital Real Estate
Management», der digitalen Immobi-
lienverwaltung. «Location Based
Services» (Standortdienste) nutzen
Belegungs- und Bewegungsdaten im
Gebäude und zeigen beispielsweise an,
wie die Arbeitsplätze in einem Büroge-
bäude ausgelastet sind und ermöglichen
die Suche nach Räumen und Personen.
Das Raumreservationstool «Meet»
zeigt alle freien und reservierbaren
Räume auf einen Blick an und erlaubt
deren Buchung mit wenigen Klicks.
«Meet» basiert auf der Erfahrung von
25000 Mitarbeitenden der Post, welche
die App seit über einem Jahr nutzen –
für die respektable Anzahl von rund 600
Sitzungszimmer an 180 Standorten.
Neu wird der «Service on Demand»
angeboten, der sich nach dem Verhalten
und den effektiven Bedürfnissen der
Nutzer richtet. An Service Points wie
etwa Aktenvernichtungs-Containern, Ge-
schirrtheken, Kaffeemaschinen oder
Snack-Automaten werden mit wenig
Aufwand Service-Buttons installiert.
Falls Bedarf für eine Dienstleistung be-
steht, betätigen die Nutzer einfach den
Service Button am Gerät. Somit wird das
lokale Facility Management nur bei wirk-
lichem Bedarf aufgeboten. Regelmässige,
im Grunde aber ineffiziente Rundgänge
zu aufgefüllten Geschirrtheken, leeren Ak-
tencontainern, intakten Kaffeemaschinen
oder funktionierenden Druckern gehören
somit der Vergangenheit an.
Die Service Buttons lassen sich an
beliebig vielen Orten und Geräten mit
wenig Aufwand anbringen, um Störungen,
Ereignisse oder Services schnell und
einfach zu melden. Da nur sehr wenige
Informationen befördert werden müssen,
und das auch nur im Bedarfsfall, genügt
eine kleine Stützbatterie mit einer
Lebensdauer von rund fünf Jahren. Die
kleinen Datenmengen werden über
LPN Indoor-Gateways übertragen. Mit
«Service on Demand» hat die Post
kürzlich zwei Awards gewonnen – den
Swiss Real Estate Award sowie den
FM-Innovationspreis des Jahres in
Deutschland. Infos unter: www.post.ch/
service-on-demand.
Die Post Pilot testete die Service
Buttons aber auch zur Verbesserung des
Bestellprozesses in der Lagerlogistik. Ein
Zürcher Spital hat zahlreiche Vorrats-
schränke mit Medizinalgütern mit Smart
Buttons ausgestattet. Die Pflegekräfte
betätigen jeweils den entsprechenden
Knopf, wenn medizinisches Verbrauchs-
material zur Neige geht. Der Lieferant
erhält dann via Internet eine Meldung
und schickt Nachschub. Die Bestellung
wird zu einer raschen und unkompli-
zierten Angelegenheit. Dieses «Smart
Ordering» vermindert den Lagerbestand
und sorgt für eine schnellere Anlieferung
fehlender Artikel. ■
Aufgeräumte Begegnungszonen mit funktionierenden Automaten...
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  • 1. Informations-undKommunikationstechnik Elektrotechnik 1/18 | 1 Intelligente Immobilienbewirtschaftung dank IoT Neue Anwendungen fürs Internet der Dinge Das Internet der Dinge (engl. Internet of Things, kurz IoT) verbindet längst Millionen von Geräten und Dingen miteinander. In der Schweiz betreibt Swisscom dazu ein Low Power Network (LPN), das für die autonome Übermittlung geringster Datenmengen konzipiert ist. Die Schweizerische Post nutzt es unter anderem zur Immobilienbewirtschaftung und testet weitere Anwendungen. verbunden. Geht ein Artikel aus oder bestehen technische Probleme, so melden dies die Automaten autonom. Deren Wartung und die Bewirtschaftung erleichtern sich somit signifikant. Die M2M-Kommunikation boomt auch in anderen Bereichen. Für 2020 schätzen Branchenexperten mit einer Anzahl von etwa 25–30 Mia. IoT-Endgeräten welt- weit. Dirk Bödeker (Siemens Schweiz AG) erwähnte am letzten asut Kollo- quium gar 50 Mia. Endgeräte. Wegen der bereits vorhandenen Verkehrslast auf den bestehenden Mobilfunknetzen mit jährlicher Verdopplung des Daten- verkehrs bietet sich somit ein separates, energieeffizientes Netz an. LPN zur M2M-Kommunikation Die M2M-Kommunikation für das IoT zeigt also eine markante Verkehrs- zunahme. Swisscom hat 2016 darum ein schweizweites LPN als wichtige Ergänzung zu den bestehenden Mobilfunknetzen erstellt. Sie versorgt damit heute rund 90% der Schweizer Bevölkerung im Freien. In zurzeit 21 Städten ist zudem eine leichte Innenraumversorgung vorgesehen (Stand Ende 2017). Das LPN funktioniert im konzessi- onsfreien SRD-Band. Es reicht von 863 bis 870 MHz, das europaweit exklusiv für Funkkommunikation mit geringer Leistung reserviert worden ist. Die Abkürzung SRD steht für «Short Range Devices», früher auch «Low Power Devices» (LPD) genannt. Dahinter stehen Funkanwendungen mit kurzer Reichweite zur Sprach- oder Datenübertragung. Die Sendeleistung der Sensoren beträgt lediglich max. 0,025 Watt, bei den Empfangsstationen Rüdiger Sellin Die Kommunikation zwischen Geräten und Maschinen, genannt Machine- to-Machine (M2M) Communication, boomt seit vielen Jahren. Beispielsweise sind praktisch alle Selecta- und viele Parkschein-Automaten über bestehende Mobilfunknetze mit der Zentrale Unüberschaubare Endgerätevielfalt im Internet der Dinge (IoT) © www.information-age.com www.bks.ch www.rdm.com
  • 2. 2 | Elektrotechnik 1/18 Informations-undKommunikationstechnik sind es max. 0,5 Watt. Die Immissionen des Netzes sind somit äusserst gering und liegen weit unter den gesetzlich zulässigen Grenzwerten. Über das LPN kommunizieren Dinge und Geräte einfach und kosteneffizient miteinander. Auf diese Art und Weise wird der Status eines Gegenstandes erfassbar wie beispielsweise hell oder dunkel, warm oder kalt, in Bewegung oder stehend. Hier lassen sich auch Datenlogger einbinden (siehe ET 01/16). Diese können je nach Anwendung batteriebetrieben jahrelang unabhängig vom Stromnetz Informationen über- mitteln. In Kombination mit der Swisscom Cloud oder eigenen Lösungen können die Benutzer des neuen Netzes neue Geschäftsmodelle und Servicean- gebote entwickeln, die auf dem IoT aufbauen. In vielen Fällen genügt es, wenn Geräte sporadisch kurze Informationen übermitteln können. Dies können Drucker, Getränke- automaten oder Aufzüge, aber auch mobile Objekte wie Container, Post- pakete oder Fahrräder sein. Das LPN bietet eine für die Anwendungen ausreichende Bandbreite, übermittelt energiesparend und senkt die Vernet- zungskosten. Für Anwendungen mit hohem Datenbedarf wie Autos, Fernwartung oder Echtzeit-Kontrollsysteme werden auch künftig Mobilfunknetze (4G, künftig 5G) einbezogen. Der Nutzen ergibt sich durch eine Kombination verschiedener Netze mit ihren jeweiligen Eigenschaften. Anwendungsbeispiele für IoT Das LPN bildet die Basis für intelligente Städte, energieeffiziente Gebäude, M2M-Vernetzungen und neue digitale Anwendungen: • Sensoren melden die Parkplatzbe- legung, Luftqualität, Temperatur etc. an das Leitsystem eines Parkhauses. • Städte optimieren Sammelrouten nach dem Füllstand von Recycling- oder Müllcontainern und reduzieren damit sowohl Kosten als auch CO2- Emissionen. • Städte erfassen ihre Luftqualität über vernetzte CO2-Messstationen, welche ihre Messwerte an eine Zentrale übermitteln. • Der Briefkasten sendet eine Nachricht, sobald ein Paket an- gekommen ist. • Heizungszähler senden den aktuellen Bezug des Mieters direkt an den Immobilienbewirtschafter zur exakten Abrechnung. • Maschinen und Geräte melden sich anbahnende Ausfälle frühzeitig, bevor teure Schäden oder Ausfälle auftreten. • Gestohlene oder verloren gegangene Gegenstände werden schnell wieder- gefunden. • Sensoren im Acker übermitteln die aktuelle Bodenbeschaffenheit und helfen den Bauern, eine bessere Ernte zu erzielen. • Sensoren im Weinbau informieren über den Zustand der Reben und deren Reifegrad und helfen, den optimalen Zeitpunkt für die Ernte festzulegen. • Sensoren in Kühlhäusern übermitteln aktuelle Werte z.B. zur Temperatur und Luftfeuchtigkeit und helfen, dass Schweizer Obst und Gemüse länger gelagert werden kann und trotzdem frisch bleibt. Die Einbindung von Sensoren oder Kleincomputern in Innenräumen über das LPN wird über zusätzliche, kundenspezifische Indoor-Empfangs- stationen erreicht. Diese sind kosten- günstig zu installieren und werden in den meisten Fällen vom Kunden selbst bereitgestellt. LPN-Standard LoRaWAN Das LPN der Swisscom basiert auf dem offenen LoRaWAN-Industriestandard (Long Range Wide Area Network). Er wird von der non-profit-Organisation LoRa Alliance spezifiziert (www.lora- alliance.org), der seit Anfang 2015 auch die Swisscom angehört. Bei LoRaWAN handelt es sich um ein Low-Power- Wireless-Netzwerkprotokoll, das für die sichere bidirektionale Kommunikation IoT entwickelt wurde. Die LoRaWAN- Netzarchitektur ist sternförmig aus- gebildet. Endgeräte kommunizieren mit Gateways, welche die Datenpakete an einen Netzwerkserver senden. Dieser verfügt über Schnittstellen, über die IoT-Plattformen und -Applikationen angebunden werden. Der gute alte Briefkasten wird dank IoT intelligent © Die Schweizerische Post
  • 3. LoRaWAN nutzt die Frequenzbereiche um 868 MHz (Europa) und in den 915 MHz (USA). Vorteile der Technik sind vergleichsweise hohe Reichweiten und ein niedriger Energieverbrauch, der sich insbesondere für batteriebetriebene Endgeräte eignet. Er beträgt rund 10 mA im Betrieb und 100 nA im Ruhemodus, was je nach Anwendungsfall eine Batterielebensdauer von zwei bis 15 Jahren erlaubt. Die Reichweiten erstrecken sich von 3 km (Stadtgebiet) über 6 km (Vororte) bis zu 13 km (ländliche Gebiete). Ein weiterer grosser Vorteil ist die Durchdringung von Gebäuden, da zu einem gewissen Grad auch unterirdische Räumlichkeiten versorgt werden können. Die Kommunikation zwischen den Endgeräten und den Gateways erfolgt auf verschiedenen Frequenzkanälen mit unterschiedlichen Datenraten. Um eine hohe Effizienz bei Datentransfer und Energieverbrauch zu erreichen, nutzt LoRaWAN eine Frequenzspreizung. Dadurch können Interferenzen weitest- gehend vermieden werden. Die Datenübertragungsraten zu den Endgeräten passt der Netzwerkserver der jeweiligen Situation im Funkfeld via ADR an (Adaptive Data Rate). Das LPN-Netz der Swisscom unterstützt uni- und bidirek- tionale Kommunikation mit dynamischer Anpassung der Bitrate von 300 Bit/s bis 5,5 Kbit/s. Auf diese Weise werden der Energieverbrauch und die Airtime möglichst tief gehalten, um die Batterien der Endgeräte zu schonen. Die Sensorinformationen werden mit AES-128 verschlüsselt, womit das Betreibernetzwerk als undurchlässige Transport- schicht zwischen dem Smart Sensor und einem Anwendungs- server dient. Zudem werden separate Integritäts- und Verschlüsselungsgeheimnisse eingesetzt. Dies gewährleistet, dass jedes Gerät über einen eindeutigen Schlüssel mit dem Netzwerk verbunden ist. Weitere Infos unter lpn.swisscom.ch. DIE POST als Grossanwender Die digitale Vernetzung von Dingen bietet unzählige Möglichkeiten für neue Dienstleistungen – gerade auch in den Tätigkeitsfeldern der Schweizerischen Post. Sie arbeitet seit Frühjahr 2017 für ein LPN eng mit Swisscom zu- sammen. Die Post stellt Swisscom geeignete Standorte zur Platzierung weiterer Empfangsstationen (Gateways) zur Verfügung. Im Gegenzug kann die Post das Netz für ihre eigenen Dienstleistungen nutzen und sich auf die Ent- wicklung neuer Anwendungen konzentrieren. Die LPN- Konnektivität wird zudem über lokale interne Empfangsstationen (Indoor Gateways) ergänzt, um eine vollumfängliche interne LPN-Abdeckung zu gewährleisten. In der Zwischenzeit hat die Post unterschiedliche An- wendungsfälle auf dem LPN umgesetzt und in einem «Proof of Concept» auf deren Machbarkeit und Wirtschaftlichkeit getestet. Bei der Sendungsüberwachung und -verfolgung eröffnet das IoT der Post neue Möglichkeiten. So könnte ein mobiler Sensor, einem Paket beigelegt, während des Transports laufend Werte wie etwa die Temperatur messen und übermitteln. Dadurch könnte beispielsweise ausgewiesen werden, dass die Kühlkette verderblicher Waren nie unterbrochen wurde. Falls doch, löst der Sensor eine Benach- richtigung aus. Auch wenn das Paket durch Unbefugte ge- öffnet wurde, verschickt der Sensor eine Warnung. Hier denkt die Post noch über mögliche Pilote nach. Aber auch der gute alte Briefkasten bietet Potenzial für IoT. Die Post hat den Prototypen eines intelligenten Brief- einwurfs erstellt. Er ist mit Sensoren ausgestattet und via LoRaWAN mit dem Internet verbunden. Bei minimalem Energieverbrauch werden damit z.B. Lärm- oder Luftwerte
  • 4. 4 | Elektrotechnik 1/18 Informations-undKommunikationstechnik (Schadstoffe) gemessen und periodisch übermittelt. Zudem misst der Briefein- wurf die Klappenbewegungen. Von diesem Wert und der durch- schnittlichen Einwurfmenge ausgehend wird der Füllstand des Briefkastens abgeleitet. Auf ihm ist zudem eine Anzeige- einheit, basierend auf der von E-Books bekannten E-Ink-Technologie integriert. Bei stehender Bildanzeige verbraucht dieses elektronische «Papier» kaum Energie. Einzig bei einem Bildwechsel ist ein Stromfluss nötig. Auf diesen Anzeigen können verschiedene Arten von Informationen dargestellt werden – z.B. Leerungszeiten, die nächsten Daten der Altpapiersammlung, der Grünabfuhr oder weitere Gemeindeinformationen. Der Briefkasten als Infoquelle In einem gemeinsamen Projekt mit dem Bundesamt für Bevölkerungsschutz (BABS) erprobt die Post ausserdem den Briefeinwurf als Publikationskanal im Krisenfall. Aufgrund der völlig un- abhängigen Stromversorgung könnte dieser Kanal insbesondere im Falle eines länger andauernden nationalen Stromausfalls zweckmässig sein, um die Bevölkerung zu informieren. Der Brief- einwurf würde noch Wochen im Batte- riebetrieb funktionieren. Somit könnten aktuelle Ereignismeldungen des BABS oder der zuständigen Einsatzorgani- sationen im Bevölkerungsschutz über- tragen werden. Intelligente Immobilienbewirtschaftung dank Apps und IoT Die «Post Immobilien Management und Services AG» mit über 2000 Objekten inklusive Liegenschaftsunterhalt widmet sich verstärkt dem «Digital Real Estate Management», der digitalen Immobi- lienverwaltung. «Location Based Services» (Standortdienste) nutzen Belegungs- und Bewegungsdaten im Gebäude und zeigen beispielsweise an, wie die Arbeitsplätze in einem Büroge- bäude ausgelastet sind und ermöglichen die Suche nach Räumen und Personen. Das Raumreservationstool «Meet» zeigt alle freien und reservierbaren Räume auf einen Blick an und erlaubt deren Buchung mit wenigen Klicks. «Meet» basiert auf der Erfahrung von 25000 Mitarbeitenden der Post, welche die App seit über einem Jahr nutzen – für die respektable Anzahl von rund 600 Sitzungszimmer an 180 Standorten. Neu wird der «Service on Demand» angeboten, der sich nach dem Verhalten und den effektiven Bedürfnissen der Nutzer richtet. An Service Points wie etwa Aktenvernichtungs-Containern, Ge- schirrtheken, Kaffeemaschinen oder Snack-Automaten werden mit wenig Aufwand Service-Buttons installiert. Falls Bedarf für eine Dienstleistung be- steht, betätigen die Nutzer einfach den Service Button am Gerät. Somit wird das lokale Facility Management nur bei wirk- lichem Bedarf aufgeboten. Regelmässige, im Grunde aber ineffiziente Rundgänge zu aufgefüllten Geschirrtheken, leeren Ak- tencontainern, intakten Kaffeemaschinen oder funktionierenden Druckern gehören somit der Vergangenheit an. Die Service Buttons lassen sich an beliebig vielen Orten und Geräten mit wenig Aufwand anbringen, um Störungen, Ereignisse oder Services schnell und einfach zu melden. Da nur sehr wenige Informationen befördert werden müssen, und das auch nur im Bedarfsfall, genügt eine kleine Stützbatterie mit einer Lebensdauer von rund fünf Jahren. Die kleinen Datenmengen werden über LPN Indoor-Gateways übertragen. Mit «Service on Demand» hat die Post kürzlich zwei Awards gewonnen – den Swiss Real Estate Award sowie den FM-Innovationspreis des Jahres in Deutschland. Infos unter: www.post.ch/ service-on-demand. Die Post Pilot testete die Service Buttons aber auch zur Verbesserung des Bestellprozesses in der Lagerlogistik. Ein Zürcher Spital hat zahlreiche Vorrats- schränke mit Medizinalgütern mit Smart Buttons ausgestattet. Die Pflegekräfte betätigen jeweils den entsprechenden Knopf, wenn medizinisches Verbrauchs- material zur Neige geht. Der Lieferant erhält dann via Internet eine Meldung und schickt Nachschub. Die Bestellung wird zu einer raschen und unkompli- zierten Angelegenheit. Dieses «Smart Ordering» vermindert den Lagerbestand und sorgt für eine schnellere Anlieferung fehlender Artikel. ■ Aufgeräumte Begegnungszonen mit funktionierenden Automaten... © Die Schweizerische Post ...dank vernetzten Rückmelde-Buttons © Die Schweizerische Post