Online-Monitoring für Umweltinformationssysteme

Die zunehmende Digitalisierung und Vernetzung von Informationen führt in urbanen Bereichen zur Entstehung von Smart Cities. Sensoren und Aktoren aus allen Bereichen des öffentlichen und privaten Lebens wie z.B. Energie und Verkehr, Wasser und Abwasser oder auch Gebäude und Industrieanlagen liefern Daten, die erfasst und so ausgewertet werden, dass die Informationen für kompetente Entscheidungen verwendet werden können. Dabei spielen Umweltinformationssysteme eine wesentliche Rolle, da sie helfen, wesentliche Ressourcen für das Leben der Menschen und das Funktionieren der Gesellschaft zu kontrollieren, zu managen und zuverlässig zur Verfügung zu stellen.

The Smart City Future

Umweltinformationssysteme werden dezentral aufgebaut und hierarchisch strukturiert. Sie sind in der Zielstellung modular und auf unterschiedliche Dimensionen skalierbar (Ort, Region, Land). Speziell bei der Realisierung von Umweltinformationssystemen für den Wasserhaushalt einer Region werden alle wichtigen Teilsysteme erfasst – Grundwasser und Oberflächenwasser, Trinkwasser und Abwasser, Haushalte und Industrie. Die Daten werden mit hoheitlichen Informationen verbunden, wie z.B. Katasterangaben, Objekten und regulatorischen Dokumenten.Damit können alle wichtigen Funktionen für den Betrieb von Umweltinformationssystemen gewährleistet werden - Betrieb und Wartung, Analysen und Auswertungen sowie Modellierung und Prognose.

AMC bietet in Zusammenarbeit mit Forschungs- und Kooperationspartnern die Realisierung kompletter Umweltinformationssysteme auf Grundlage moderner Technologien des IoT (Internet of Things) aus einer Hand an. Schwerpunkt ist dabei die Planung, Entwicklung und Implementierung von online-Monitoringsystemen.


SERNSOREBENE


Systemarchitektur

Für Umweltinformationssysteme im Wasser- und Abwasserbereich finden 3 Gruppen von Sensoren Anwendung: Sensoren für Wasserqualitäts- bzw. Güteparameter (Temperatur, Leitfähigkeit, pH-Wert, Trübung, Konzentration von Schadstoffen, Sauerstoffgehalt u.a.), für Hydrologische Parameter (Pegel, Strömungsgeschwindigkeit, Durchfluss u.a.) und Zustandsparameter (Kameras, Einbruch, Energieversorgung u.a.). Die Auswahl und Zusammenstellung der Sensoren erfolgt entsprechend der Zielstellung der Überwachung und der örtlichen Gegebenheiten. Eine detaillierte Übersicht über die im online-Betrieb messbaren Parameter ist im Anhang gegeben.


STATIONSEBENE


Übersicht der Stationstypen

 

Die praktische Realisierung der Messstationen erfolgt in Abhängigkeit von den konkreten lokalen Bedingungen hinsichtlich Messbedingungen, Energieversorgung, Kommunikationsmöglichkeiten und Sicherheit. Neben speziellen Sonderlösungen werden drei Standardtypen der Stationen gebaut: Ministationen, Kompaktstationen und Modulstationen, die sich jeweils hinsichtlich Probenahme. Wasserführung, Größe und Energieversorgung unterscheiden. Messstationen werden stationär am Ufer- oder Brückenbereich, transportabel als Messkoffer oder mobil (auf Booten) realisiert. Alle Kommunikationspfade werden unterstützt.


LEITEBENE


Software als webbasierte Lösung

Als Software für die Leitebene (Stationsleitsystem) wird eine webbasierte Lösung eingesetzt, die nicht nur die Überwachung aktueller Betriebszustände zur Sicherheit, zu Energieverbrauch, Zugangsberechtigungen und Fehlerzuständen ermöglicht, sondern auch Steuerungsfunktionen für Pumpen, Ventile und andere Aktoren ausführen kann. Dieses Stationsleitsystem gewährleistet einen weitgehend wartungsfreien Betrieb und ist in der Lage, Störungen, z.B. in Pumpen durch Verschmutzung, rechtzeitig zu erkennen. Gleichzeitig wird ein Handbetrieb zur Funktionskontrolle Vorort unterstützt. Alle Betriebszustände, Meldungen und Informationen über Störungen werden in einer Datenbank aufgezeichnet und stehen zur Auswertung als historische Daten zur Verfügung. Im Falle technischer Störungen werden aktiv Meldungen abgesetzt.

Die beschriebene Lösung wurde bereits vielfach in nationalen und internationalen Projekten erfolgreich eingesetzt. Suchen auch Sie ein Online-Monitoringsystem oder eine ähnliche Lösung? Dann zögern Sie nicht, uns zu kontaktieren!

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