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    LoRaWAN - die Basis für smarte Städte und Gemeinden

    Auf dem Weg zur Smart City

    LoRaWAN wird bei der Digitalisierung aller Lebensbereiche eine große Rolle spielen. Die Möglichkeiten, Aufgaben des Alltags intelligent zu steuern, wachsen mit der Vielfalt neuer Applikationen und Sensoren immer weiter. Zum Beispiel für das digitale Management von Grünflächen, Parkräumen und Abfall ebenso wie für städtische Gebäude und die öffentliche Beleuchtung. Ganz konkret helfen smarte Technologien also zum Beispiel einem Städtebesucher, einen Parkplatz zu finden und der Kommune, überfüllte Mülleimer zu vermeiden.

    Fakten zu LoRaWAN

    • LoRaWAN bedeutet Long Range Wide Area Network. Das ist eine Funktechnologie, die im Internet der Dinge (IoT) eine Übertragung von Daten über große Entfernungen hinweg energieeffizient, kostengünstig und sicher ermöglicht.
    • Die Kommunikation im LoRaWAN ist zweifach mit 128 bit AES verschlüsselt, zum einen bis zum Netzserver und zum anderen bis zum Anwendungsserver – und damit sicher.
    • Die Server verfügen über Schnittstellen für IoT-Plattformen und Applikationen/Sensoren.
    • Über Sensoren können so Aufgaben wie Betriebs- und Füllstände, Temperaturen, Stoffkonzentrationen und Zählerstände überwacht werden.
    • Vorteile von LoRaWAN sind: große Reichweite, gute Gebäudedurchdringung, hohe Energieeffizienz und niedriger Wartungsaufwand der angeschlossenen Sensoren.
    • Die IoT-Vernetzung mit LoRaWAN verbreitet sich in immer schnellerem Tempo im kommunalen und industriellen Sektor.


    LoRaWAN der ENERVIE Gruppe

    • Der Aufbau eines LoRaWAN-Netzes liegt in den verantwortungsvollen Händen der kommunalen Energieversorger – so auch in den Händen der ENERVIE Gruppe.
    • Das Netzgebiet der ENERVIE umfasst rund 1.000 Quadratmeter. Über 80 Prozent unseres Netzgebietes haben wir bereits seit Sommer 2020 mit LoRaWAN ausgestattet. Damit sind wir Vorreiter im Vergleich mit anderen Energieversorgern.
    • Rund 100 Gateways sind in unserm LoRaWAN-Netz bis dato als Sender installiert und angeschlossen. Insgesamt werden es einmal 112 Gateways für eine vollständige Abdeckung der Region sein.
    • Außer der Installation des Netzes entwickelt die ENERVIE LoRaWAN-Lösungen für die öffentliche Aufgaben. Dazu berät sie Kommunen und kommunale Betrieb in der Region über mögliche Anwendungen in Pilotprojekten.
    • Die ENERVIE Gruppe liefert und installiert dazu auch die notwendigen Sensoren.
    • Sie betreibt außerdem die dazugehörige IoT-Plattform und das Datenmanagement. Über eine Schnittstelle stellt sie die relevanten Daten ihren Kunden zur Verfügung.
    • Pilot-Projekte werden bereits seit einigen Jahren erfolgreich realisiert. Dazu gehören intelligente Zähler für Strom und Wärme, Parkraumbewirtschaftung („Smart Parking“), Gewässer- und Artenschutz sowie Objektbewirtschaftung und Schacht- bzw. Grubenwasserkontrolle.
    • Auf dem Dach des Hagener Rathauses haben wir bereits ein Gateway für kommunale Überwachungsaufgaben installieren können.


    Was möchten Sie digitalisieren?

    Was Sie gern digitalisieren möchten, wissen wir nicht. Aber wir helfen Ihnen, Ihre Wünsche zu verwirklichen. Abgesehen von unseren eigenen Anwendungen für die Daseinsvorsorge der Regien und unseren Pilotprojekten bieten wir auch Kommunen sowie Gewerbe und Industrie an, ihre Anwendungsfälle intelligent zu steuern. Und nicht nur hier in der Region – auch deutschlandweit.

    Unsere smarten Lösungen sind sorgenfreie Komplettlösungen aus einer Hand. Wir analysieren Ihre Möglichkeiten und Bedürfnisse, entwickeln ihr Projekt, stellen Hard- und Software und bieten Ihnen über unsere IoT-Plattform die notwendige Infrastruktur kombiniert mit innovativen Open- Source-Lösungen an. Dazu stellen wir Ihnen Back- und Frondenden, also Dashboard und App, bereit. So haben Sie alles stets im Blick. Treten Probleme oder Unregelmäßigkeiten auf, erhalten Sie eine automatisierte Warnmeldungen.  

    Mehr Informationen zu unserer IoT-Plattform finden Sie hier.

    Sprechen Sie uns an, um Aufgaben an intelligente Technik abzugeben. Wir unterstützen Sie gern.

    Smarte Anwendungen – mannigfache Möglichkeiten

    Anlässe für smarte Anwendungen gibt es viele. Und die Möglichkeiten wachsen mit dem technologischen Fortschritt und der Weiterentwicklung von unterschiedlichster Sensorik für immer mehr Fälle.  

    Mögliche Anwendungsfälle:

    • Prozessoptimierung, z. B. smarte Entwässerung, Smart Waste
    • Objektmonitoring, z. B. Türüberwachung, Temperatur- und Luftfeuchtigkeitsmessung, Wassereintrittswarnung
    • Verbrauchsmonitoring, z. B. Transparenz, Detektion von Verlusten/Einsparpotenzialen, analysierte Ergebnisse, Handlungsempfehlungen, berechnete Effizienzmaßnahmen
    • Prävention, z. B. smarter Gewässerschutz, Smart Parking
    • Ressourcenschonung, z. B. automatisierte Fernauslesung, schnelle Entdeckung von Leckagen, Optimierung von Energie- und Wasserverbräuchen


    Bereits bestens bewährt: unsere Pilotprojekte

    Probieren geht über studieren. Wir erproben einige Anwendungsfälle schon seit einigen Jahren erfolgreich in Pilotprojekten. Dabei erhielten wir wertvolle Erfahrungen und schufen elektrisierende Partnerschaften, sodass wir heute sagen können: Unsere Piloten sind den Kinderschuhen bereits entwachsen – und wir soweit, dass wir smarte Systeme auch für unsere Kunden erfolgreich konzipieren können. Gepaart mit unseren gebündeltem Know-how in Energieeffizienz und Energietechnik sind wir Ihr wertvoller LoRaWAN und IoT-Partner für smarte Lösungen.
    Mehr zu unseren Pilotprojekten können Sie hier erfahren.

    Anwendungsfall LoRaWAN: Bewirtschaftung von Parkplätzen

    Die ENERVIE Parkplätze der Hagener Firmenzentrale am Platz der Impulse in Hagen-Haßey überwachen seit September 2019 LoRaWAN und Sensoren intelligent. Sensoren an der Schranke messen die ein- und ausfahrenden Fahrzeuge, sodass sich daraus ableiten lässt, wie viele Fahrzeuge auf dem Parkplatz stehen. Dazu messen zusätzliche Sensoren auf einigen ausgewählten Parkflächen im Pilotprojekt, ob diese belegt oder frei ist. Solche Sensoren können aber genauso anzeigen, wenn Parkverbotsflächen unerlaubterweise genutzt werden. Alle Daten laufen auf einer IoT-Plattform zusammen und können von den Mitarbeitern des LoRaWAN-Teams so leicht überwacht werden. Über eine entsprechende App könnten später in der Praxis Autofahrer einfach erkennen, wo sie einen freien Parkplatz finden. Ein vergleichbares Pilotprojekt wurde in Lüdenscheid in enger Abstimmung mit der Stadt als Ideengeber und Diskussionspartner konzipiert. Das Fazit aller Beteiligten: Die Technik funktionierte von Beginn an einwandfrei – ein überschaubarer Aufwand, der Nutzen überzeuge einfach.

    Anwendungsfall LoRaWAN: Füllstandskontrolle im Hagener Wassernetz

    Zum Hagener und Lüdenscheider Wassernetz zählen rund 1.400 Schächte, die Regenwasser für die Trinkwassergewinnung sammeln. Diese Schächte dürfen allerdings einen bestimmten Füllstand nicht überschreiten, da sie elektronische Bauteile enthalten, die sonst Schaden nehmen. Steigt das Wasser über eine bestimmte Grenze, muss es abgepumpt werden. Die Kontrolle der Füllstände übernehmen in zwei Schächten seit September 2019 intelligente Sensoren in Verbindung mit LoRaWAN. Die Daten laufen über Gateways auf der IoT-Plattform zusammen, einem Dashboard der ENERVIE. So haben die Experten die Füllstände stets im Blick. Wird eine bestimmte Wasserhöhe überschritten, geht automatisch eine Info an das Serviceteam, welches dann entsprechende Maßnahme einleiten kann.

    Übrigens: Bereits im Jahr zuvor holte ein unternehmensübergreifendes Team in Kooperation mit dem Wirtschaftsbetrieb Hagen (WBH) unter der Führung von ECBM, unserem IT-Partner, den 1. Platz im Wettbewerb „Smart City Challange“ mit dem Projekt „Entwässerung 4.0“, der Überwachung von Kanalschächten mittels Sensoren. Ein Beweis für unsere Vorreiterrolle ins Sachen digitale Infrastruktur.

    Anwendungsfall LoRaWAN: Smarter Gewässer- und Artenschutz

    Smarter Gewässerschutz: Intelligente Technik überwacht seit August 2020 erfolgreich das Ökosystem Ischeland-Teich und liefert Echtzeitdaten zu Temperatur und Sauerstoffgehalt des Wassers. In Folge des Klimawandels kommt es zunehmend zu heißen und trockenen Perioden- und damit drohen Gewässer zu kippen. Das bedeutet, mit steigenden Temperaturen sinkt der Sauerstoffgehalt in Teichen und Seen und entzieht den darin lebenden Tieren und Pflanzen ihre Lebensgrundlage. Im April 2020 konnten aufmerksame Spaziergänger ein Fischsterben verhindert. Doch auf solch beherztes Vorgehen kann man sich nicht immer verlassen. Das ist beim Hagener Stadtgartenteich nun dank des LoRa-Sensors auch nicht mehr nötig. Die Analysedaten sendet der Sensor am Ischeland an die IoT-Plattform, das Dashboard „Smart City“ der Stadt Hagen und kann im Störfall die notwendigen Meldeketten auslösen.  

    Anwendungsfall LoRaWAN: Smartes Gebäudemanagement

    Online alles im Gebäude im Blick: Das ist das, was man im Allgemeinen unter einem intelligenten Gebäudemanagement versteht. Um diese Anwendung zu testen, wählten die Ingenieure aus dem LoRaWAN-Geschäftsbereich ein Umspannwerk der ENERVIE. Sensoren messen dort seit Dezember 2019 Helligkeit, Temperatur, Feuchtigkeit und Bewegung. Diese Raumsensoren bilden also die Grundlage für smarten Objektschutz. Zusätzlich liefert täglich ein smarter Wasserzähler Daten über den Wasserverbrauch an das IoT-Portal „Green Pocket“. Ungewöhnlich hohe Verbräuche können so einfach überwacht und Leckagen rechtzeitig  geortet werden. Diese verursachen erfahrungsgemäß nämlich schnell hohe Kosten. Das „Green Pocket Portal“ nutzt Mark-E bereits für industrielle Kunden, um deren Energieeffizienz zu steigern.

    Anwendungsfall LoRaWAN: Fehlerortung im Stromnetz

    Über 1000 sogenannte 10-kV-Stationen (auch Trafostationen oder Ortsnetzstationen) verbinden im Stromnetz der ENERVIE Gruppe das Mittelspannungs- mit dem Niederspannungsnetz, welches in der Region den Strom in der Region an Haushalte und Wirtschaft verteilt. Geht eine Störungsmeldung ein, beginnt normalerweise die akribische Suche nach dem Fehler. Lange Anfahrten zu den Ortsnetzstationen inklusive.

    Seit Oktober 2020 sind 40 diese Ortnetzstationen testweise mit Kurzschluss-Sensoren ausgestattet worden, welche online die Betriebszustände an ein IoT-Portal übermitteln. So lässt sich einfach erkennen, wenn Störungen in diesen ausgewählten Stationen ausgelöst wurden. Verfügen demnächst alle Trafostationen über die entsprechende LoRa-Sensorik, soll dieses Portal in die Netzbetriebsführung eingebunden und via Smartphone und per Mail zur Verfügung stehen. Das erspart Fahrten und Arbeitszeit, damit also auch Kosten.