Umweltmessnetz

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Projektbeschreibung:

Hier wird das laufende Projekt Umweltmessnetz beschrieben. Zweck der Wiki-Seite:

  • Dokumentation des aktuellen Stands
  • Anlaufstelle für alle Interessierten
  • Ausgangspunkt für weitere Recherchen auf externen Seiten

Konkrete Zielsetzung des Projektes

  • Zunächst Evaluierung der zur Verfügung stehenden Technik; das betrifft insbesondere die Sensorik, aber auch die Übertragungstechnik sowie Backend und konsumierende Clients.

Kontext

  • Ziel: Aufbau eines eigenen OpenData-Projekts zur Luftqualität in der Region, alternativ oder zusätzlich Einbindung in bestehende überregionale Netzwerke

Organisation

Aus Kostengründen ist nur eine dezentrale Organisation des Netzes realistisch, d.h. freiwillige Teilnehmer nehmen Messstationen in Betrieb und stellen die Daten zur Verfügung. Bei einer entsprechenden Teilnehmerzahl könnte damit ein brauchbares Netzwerk aufgebaut werden.

Technische Infrastruktur

Es könnten flächig und an (mutmaßlichen) Belastungsschwerpunkten Sensoren installiert werden, die ihre Messdaten über ein geeignetes Kommunikationsmittel an eine Serverinstanz als Backend melden. Dort werden die Daten archiviert und ggf. aufbereitet und schließlich für konsumierende Clients zur Verfügung gestellt, beispielsweise über ein Webinterface.

Hardware

Sensorstation

Als Sensoren in der Sensorstation kommen elektronische Bauelemente zum Einsatz, die die relevanten Daten in einer hinreichenden Qualität messen können. Zu messende Größen sind beispielsweise:

  • Temperatur [°C]
  • rel. Luftfeuchte [%]
  • Feinstaub (PM2.5 und PM10, d.h. Partikel bis 2,5 µm resp. bis 10 µm) [µg/m³]

Darüber hinaus wären weitere Messgrößen interessant:

  • chemische Belastung: Das Umweltbundesamt erfasst in seinem Luftqualitätsmessnetz folgende Schadstoffe:
    • SO₂ (Schwefeldioxid)
    • NOₓ (Stickoxide)
    • CO (Kohlenmonoxid)
    • CO₂ (Kohlendioxid)
    • O₃ (Ozon)
    • Belastung des Feinstaubs PM10 mit As, Cd, Pb, Ni, Benzo(a)pyren (für uns nicht praktikabel realisierbar)
  • radioaktive Belastung: Das Bundesamt für Strahlenschutz erfasst
    • γ-Ortsdosisleistung
    • γ-Spektrum in ausgewählten Fällen, teils mit mobilen Messstationen
  • sonstige Wetterdaten (neben Temperatur und Luftfeuchte, die ohnehin erhoben werden)
    • Windrichtung und -stärke
    • Regenmenge
    • Sonneneinstrahlung (VIS, UV)

Je nach Standort können zusätzlich oder stattdessen auch andere Daten erfasst werden:

  • Verkehrsdaten
    • Lärm
    • Fahrzeugfrequenz
  • Gewässerdaten (für natürliche Gewässer wie Teiche, Seen, Bäche und Flüsse, außerdem Kanäle sowie regenwasserführende Strukturen)
    • Temperatur
    • Pegel
    • Fließgeschwindigkeit
    • Fahrzeugfrequenz

Netzanbindung

  • vorhandenes WLAN (privat oder Freifunk)
  • LoRaWAN
  • sonstige Netze

Server

–TBD–

Projektstatus

Momentan läuft eine erste Evaluierung von Sensoren, verbunden mit einem experimentellen Stationscontroller auf Basis des ESP8266 (WLAN-Anbindung).

Pläne

–TBD–

Umsetzung

–TBD–

Ideen

–TBD–

Thx

Die Seitenstruktur orientiert sich grob an der Seite Projekt 23 Smarthome.

Siehe auch