LoRaWAN – Die Lösung für die Datensicherung im Nationalpark Hunsrück-Hochwald
Der Umwelt-Campus Birkenfeld der Hochschule Trier ist nicht nur ein Ort zum Lernen und Forschen, sondern auch ein Zentrum für Umweltforschung am Rande des Nationalparks Hunsrück-Hochwald. Hier treffen Wissenschaftler aus ganz Deutschland zusammen, um den Park als großes Freiluft-Labor für ihre Untersuchungen zu nutzen. Dabei fallen natürlich jede Menge Daten an, die es zu speichern und auszuwerten gilt. Aber wie schafft man es, diese Daten nahezu in Echtzeit auf unseren Servern zu sichern? Die Antwort lautet: LoRaWAN.
LoRaWAN steht für Long Range Wide Area Network und ist ein Funknetzwerk, das auf dem Low Power Wide Area Network (LPWAN) basiert. Klingt kompliziert? Keine Sorge, ich werde es erklären. Über Sensoren werden verschiedene Parameter, wie zum Beispiel Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder CO2-Werte, gemessen und die Messwerte über LoRaWAN in die Welt gesendet. Das Besondere an LoRaWAN ist, dass es eine große Reichweite hat und dabei sehr energiesparend ist. Das bedeutet, dass die Sensoren über weite Strecken Daten senden können, ohne dabei viel Energie zu verbrauchen. Das ist besonders praktisch, wenn man ein großes Gebiet wie den Nationalpark Hunsrück-Hochwald abdecken möchte.
Um ein flächendeckendes Netzwerk aufzubauen, arbeiten wir eng mit der örtlichen Kommunalverwaltung zusammen. Denn um eine möglichst gute Netzabdeckung zu erreichen, müssen wir die Standorte für unsere LoRa-Gateways strategisch wählen. Bei der Suche nach geeigneten Standorten haben wir festgestellt, dass Schulen, Verwaltungsgebäude und Feuerwehrgerätehäuser perfekt dafür geeignet sind. Sie bieten nicht nur eine gute Höhe für den Empfang und Versand der Daten, sondern sind auch leicht zugänglich und bieten genug Platz für die Hardware. Doch hier kommt das erste Problem ins Spiel: Die Anforderungen der Gemeinden unterscheiden sich stark von den Anforderungen der Forschung. Während es für uns wichtig ist, die Wanderbewegungen von Wildtieren zu verfolgen, benötigen die Gemeinden eine völlig andere Netzstruktur. Hier müssen Leitungen verlegt, Antennen montiert und Aspekte wie Blitzschutz und Zugangstüren berücksichtigt werden. Das führt natürlich zu höheren Kosten, wenn Fachunternehmen involviert sind.
Ein weiteres Problem besteht darin, dass nicht an allen Orten geeignete Standorte verfügbar sind, um auch Forschungsprojekte mit sich verändernden Standorten zuverlässig abzudecken. Hier kommt die Flexibilität der LoRa-Hardware ins Spiel. Wir benötigen vielseitig einsetzbare Gateways, die nicht nur für LoRaWAN geeignet sind, sondern auch Platz für weitere Technologien im Nationalpark bieten. Denn schließlich wollen wir nicht nur die Daten der Sensoren speichern und auswerten, sondern auch andere Forschungsprojekte unterstützen.
Dank der engen Kooperation zwischen der Nationalparkverwaltung, der Hochschule und anderen Partnern konnten bereits einige Gateways installiert werden, die eine zuverlässige Netzabdeckung gewährleisten. Das ermöglicht es uns, die gesammelten Daten effizient zu speichern und auszuwerten. Die Forschungsergebnisse sind von unschätzbarem Wert, um den Nationalpark und seine Umgebung besser zu verstehen und langfristig zu schützen.
Der Umwelt-Campus Birkenfeld hat sich somit zu einem wichtigen Zentrum für Umweltforschung entwickelt und trägt maßgeblich zur Erforschung und Erhaltung des Nationalparks Hunsrück-Hochwald bei. Mit Hilfe von LoRaWAN und einer gut durchdachten Netzwerkstruktur können wir die Datenflut bewältigen und einen wertvollen Beitrag zur Umweltforschung leisten. Also, auf geht’s, lasst uns den Nationalpark erforschen und schützen!
Schlagwörter: LoRaWAN + Birkenfeld + Trier
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