Historie SMARTinfeld
Am 14.11.2023 wurde das Projekt im Rahmen des Wettbewerbs „Land der Ideen“ als Digitaler Ort 2023 in der Kategorie Smarte Kommune ausgezeichnet. Es erfüllt das ganze Team und den Ort Martinfeld mit Stolz, diese Auszeichnung erhalten zu haben.
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Auch im Jahr 2023 wurde das Projekt SMARTinfeld auf der Smart City Expo auf dem Thüringenstand präsentiert. Neben dem Projekt im Allgemeinen standen speziell die etablierten Anwendungsfälle im Fokus. 
Im Jahr 2023 haben wir uns mit dem Projekt SMARTinfeld für den Wettbewerb „Land der Ideen“ beworben und wurden unter 170 Bewerbungen zu einem der 15 Finalisten erkoren. Der Inhalt der Bewerbung hat sich primär auf die Umsetzung der technischen Anwendungsfälle konzentriert, es wurden noch nicht das Konzept der Genossenschaft in die Bewerbung integriert. Wir sind stolz, mit unserem Projekt solch eine Reichweite erzielt zu haben.
In verschiedenen Gesprächen mit Bürgern des Ortes Martinfeld wurde immer wieder die Frage gestellt – „Können wir nicht noch mehr machen?“ Dies war der Ansporn, dass wir den Fokus des Projektes erweitern und neben den verschiedensten Sensoren auch Anwendungsfälle in Betracht ziehen, die ein Smart Village ausmachen. In verschiedenen Brainstoming-Runden, an denen sich bis zu 20 Bürger beteiligten, wurden verschiedenste Anwendungsfälle diskutiert. Die Herausforderung besteht darin, dass die Umsetzung der meisten Anwendungsfälle aufgrund der hohen Kosten nicht „nebenbei“ umsetzbar sind und auch die Beschaffung von Fördergeldern sich schwierig gestaltet. In diesem Zusammenhang ist die Idee entstanden die „Bürger Genossenschaft SMARTinfeld“ zu gründen. Die Vorbereitungen hierzu sind im vollen Gange und binden aktuell die Kapazitäten des Projektes. Die Gründung der Genossenschaft ist für den Herbst 2023 geplant.
Im November 2022 haben wir das Projekt SMARTinfeld auf der Smart City Expo in Barcelona – der weltgrößten Messe für Smart City – auf dem Stand des Landes Thüringen präsentiert. Im Mittelpunkt stand an dieser Stelle die Etablierung des Begriffes Smart Village und die neue FIWARE-basierten Dashboards. Seit diesem Zeitpunkt verwenden wir den Begriff Smart Village intensiver, da bis dato immer noch technologische Fortschritte zumeist mit den großen Städten – den Smart Cities – in Verbindung gebracht werden.
Bisher wurden in dem Projekt SMARTinfeld primär Daten Sensordaten erhoben. Natürlich sind neben Sensordaten auch weitere öffentlich zugängliche Daten der Region interessant. So haben wir uns im Oktober 2022 dazu entschieden auch die Treibstoffpreise der umliegenden Tankstellen transparent darzustellen. Auf Basis dieser Daten kann jeder Bürger nachvollziehen, wann es sich lohnt bzw. nicht lohnt zu tanken.
Um dem Ziel näher zu kommen, einen Blueprint, d.h. eine Vorlage für andere Kommunen zu schaffen, wurde ein Teil des Projektes SMARTinfeld gemeinsam mit Partnern auf FIWARE Basis umgestellt. Fiware ist eine Open Source Plattform, die sich einheitliche Standards zur Abbildung von Daten in verschiedenen Kontextbereichen etabliert. Einer dieser Bereiche ist Smart City.
Mit der Installation des Solar-Hub des Herstellers SIARQ – ein kombiniertes Gerät aus LED-Beleuchtung und Umweltsensorik – haben wir mit der kontinuierlichen Erfassung der Umweltdaten in SMARTinfeld begonnen. Die erhobenen Werte sind Teil des öffentlichen Dashboards.
Am 01.06.2022 haben wir als Alpha-Omega Technology unser neues Headquarter bezogen. Mit diesem Meilenstein wurde die Grundlage für die nächsten Schritte des Projektes SMARTinfeld gelegt. Seit diesem Zeitpunkt wurden ca. 50 verschiedene Sensoren in den Bereichen Smart Envorinment, Smart Agriculture und Smart Building etabliert.
Auch nach 7 Monaten kann ein stabiler Produktivbetrieb verzeichnet werden. In dem Monat Dezember, der die längste Beleuchtungsdauer hat, wurden weniger als 1.000 kW/h für die installierten Leuchten benötigt. Auf dem Weg zu der geplanten jährlichen Energieeinsparung befinden wir uns auf dem geplanten Pfad.
Nach exakt 3 Monaten ist es Zeit eine Erste Bilanz zu ziehen. Und die ist weitegehend positiv. Die Steuerung der Leuchten funktioniert nach Plan. Es wurden auch zu diversen Veranstaltungen in Martinfeld (z.B. Feuerwehrfest) individuelle Beleuchtungszeiten verwendet um den Komfort und die Sicherheit entsprechend zu erhöhen. Auch das Feedback der Einwohner war bisher positiv. In den vergangenen Monaten erfolgten auch diverse Publikationen über das Projekt – so z.B. in dem Fachmagazin 50,2
In den letzten Wochen hatten wir auch die Gelegenheit Luftaufnahmen von dem beleuchteten Ort erstellen zu lassen – auf diesen ist sehr gut erkennbar, dass die Ausleuchtung sehr gleichmäßig erfolgt.
Nach einer Vorlaufzeit von ca. 2 Jahren haben wir am 05.06.2018 mit der Umrüstung der Straßenbeleuchtung in Martinfeld begonnen. Gemeinsam mit dem Unternehmen leitec aus Heiligenstadt werden die ca. 100 Leuchten binnen 4 Tagen mit neuen LED Leuchtköpfen und LoRaWAN Kontrollern für die intelligente Steuerung ausgestattet. Damit ist eines der großen Projektziele von SMARTinfeld in greifbare Nähe gerückt. Ein Projekt in dieser Dimension mit einer intelligenten Steuerung über LoRaWAN ist zum jetzigen Zeitpunkt beispiellos in Deutschland – dies spiegelt die Vorreiterrolle des kleinen Ortes Martinfeld wider, denn ähnliche Projekte auf der Technologie LoRaWAN gibt es zumeist in größeren Städten. Dank dem Einsatz aller beteiligten werden in den kommenden Wochen die letzten Herausforderungen für einen stabilen Betrieb des Systems gemeistert – so dass Ende Juni die Projektphase abgeschlossen werden kann. Aktuelle Presseberichte über die Umrüstung: Thüringer Allgemeine, Alpha-Omega Technology Pressemitteilung
Es gilt an dieser Stelle noch einmal den Dank an alle Beteiligten dieser Projektphase auszusprechen. Dies sind im Einzelnen:
Gemeinde Schimberg (vertreten durch Ortsteilbürgermeister Gerhardt Stitz)
Firma leitec aus Heiligenstadt (Vertreten durch Projektleiter Ralph Reinhardt)
Firma Schreder – Lieferant der Leuchten
Firma Flashnet – Lieferant der LoRaWAN Sensoren für die Leuchten
Firma kerlink – Lieferant für die LoRaWAN Gateways
… und natürlich den Mitarbeitern von Alpha-Omega Technology GmbH & Co.KG
Aber nach dem Projekt ist vor dem Projekt – in den kommenden Monaten werden auf dem vorhandenen LoRaWAN Netzwerk viele weitere Anwendungsfälle installiert werden.
War der Sommer zu warm, oder zu kalt in Martinfeld? Wie ist eigentlich der Unterschied zwischen den Temperaturen des Martinfelder Fensters (auf dem Berg) und Martinfeld (im Tal)? Die Antworten auf diese Fragen verändern nicht die Welt, bieten aber eine interessante Sichtweise auf unsere Heimat.
In diesem Sommer hatten wir in Martinfeld 10 heiße Tage (maximale Tagestemperatur > 30 Grad) und 34 Sommertage (maximale Tagestemperatur > 25 Grad). Am Martinfelder Fenster waren es lediglich 5 Sommertage und kein heißer Tag.
Diese Zahlen sind die Ergebnisse von ersten Messreihen unserer Sensoren. In den kommenden Wochen werden wir über diese Sensoren detaillierter Berichten.
Neben der Erhebung von Umweltmesssdaten haben wir in SMARTinfeld auch den ersten digitalen Wasserzähler installiert. Dieser ist als Subzähler – also in einem Bereich hinter dem Hauptzähler der Wasserwirtschaft – installiert und ermittelt jeden Tag den Zählerstand und sendet über LoRaWAN in eine zentrale Datenbank. So kann tagesscharf der Verbrauch vollautomatisch gemessen und übermittelt werden. Der verbaute Zähler ist einer der ersten Prototypen – und wir in SMARTinfeld sind mit die ersten Tester!
Wir wurden sehr oft gefragt, ob wir nicht auch ein WLAN für unsere Gemeinde Martinfeld aufbauen können. Dies steht zwar nicht im direkten Zusammenhang mit dem Thema IoT – stellt jedoch aus unserer Sicht einen wichtigen Bestandteil einer „Smart City“ dar. In den vergangenen Monaten haben wir das WLAN „SMARTinfeld“ aufgebaut und seit Anfang April steht es an verschiedenen Punkten in Martinfeld zur Verfügung. In den kommenden Monaten soll das WLAN auf weitere Standorte ausgeweitet werden. Für Fragen rund um das WLAN stehen wir natürlich gern unter der info@alpha-omega-technology.de zur Verfügung.
Seit der Installation der Feedback-Buttons an den LED-Leuchten vor einem Monat, wurden mehr als 1100 Feedbacks erfasst. Es sind auf den Feedbacks erste Trends erkennbar, die bei einer finalen Auswahl der Leuchten mit in die Beurteilung einfließen werden.
Wie funktionieren die Feedback-Buttons?
Natürlich verwenden auch die Feedback-Buttons das LoRaWAN Netzwerk als Medium zur Übertragung der Daten. Die Übermittlung der Daten erfolgt binnen Sekunden und die Ergebnisse können über eine Website ausgewertet werden. Die Herstellung der Feedback-Buttons erfolgte eigens für diesen Zweck und ist in solch einer Form auch einzigartig.
In den letzten Monaten haben wir mit Hochdruck an dem nächsten Schritt unseres Projektes SMARTinfeld gearbeitet. Seit dem 15.10.2016 ist das Ergebnis für alle sichtbar. In der Flinsberger Straße wurden 4 Straßenleuchten durch moderne LED-Leuchten verschiedener Hersteller ersetzt (ein Dank gilt der Firma Leitec, die bei der Umrüstung unterstützt hat). Die Leuchten werden von den Herstellern im Rahmen einer kostenlosen Bemusterungsphase bis Ende Dezember bereitgestellt. Während dieser Phase können wir prüfen, welche Leuchten sowohl optisch in das Erscheinungsbild unserer Gemeinde passen, als auch von der Ausleuchtung her ein bestmögliches Ergebnis liefern.
Um auch die Meinung der Bürger in die Entscheidung mit einzubeziehen, sind an den Masten Feedback-Buttons installiert, über die jeder kundtun kann, ob ihm die Leuchte gefällt oder nicht. Diese Bewertung wird als ein Kriterium bei der Auswahl einfließen, wenn die Leuchtenbeschaffung für das gesamte Dorf umgesetzt wird.
Warum rüsten wir auf LED um?
Mit der Umrüstung auf LED können wir nachhaltig bis zu 80 % Energie sparen. Dies entlastet den Haushalt der Gemeinde und ist ein Beitrag zur effizienten Energienutzung.
Worin unterscheidet sich unser Vorgehen von anderen Projekten?
Die Steuerung der Leuchten erfolgt über das bestehende LoRaWAN Netzwerk, über das auch die Wetterdaten auf der Website übertragen werden. Durch diese Steuerung kann jede Leuchte überwacht werden und eventuelle Defekte werden umgehend erkannt.
1. … mit einem Sensor erfasst. Dieser sendet die Daten alle 10 Minuten über eine integrierte LoRaWan-Antenne in die weite Welt.
2. … von einem LoRa Gateway, der in Martinfeld installiert ist, empfangen und an einen Server der Firma Zenner IoT Solutions weitergeleitet.
3. … von dem SMARTinfeld-Server gesammelt und aufbereitet.
4. … auf der Website SMARTinfeld.de angezeigt.
Seit dem 15.07.2016 werden neben der aktuellen Temperatur auch die aktuellen Werte für Luftfeuchtigkeit und Helligkeit in Martinfeld angezeigt. Des Weiteren sind immer der Minimal- , der Mittel- und der Maximalwert der Temperatur dargestellt. Das Ganze ist in einer Grafik (sogenanntes Widget) auf der Website eingebettet.
Es ist geschafft – seit dem 30.06.2016 verfügt Martinfeld über einen LoRaWan-Gateway der Firma digimondo. Was bedeutet das? Das Zeitalter des Internets der Dinge (IoT) hat in Martinfeld begonnen. Neben Hamburg, Berlin und München ist Martinfeld eine der ersten „Städte“ in Deutschland, die über solch ein Netzwerk verfügt. Mittels dieser Technologie können Informationen von beliebigen Sensoren übertragen und im Internet weiterverarbeitet werden. Ein einfaches Beispiel hierfür sind Wettermessungen. Ab heute kann jeder über die Website SMARTinfeld.de die aktuelle Temperatur von Martinfeld einsehen – und das im 10 Minuten Takt.
Worin liegt der Vorteil der Technologie? Er besteht darin, dass die Informationen mit wenig Energie kilometerweit kosteneffizient übertragen werden können.
Doch dies ist erst der Anfang – in den kommenden Wochen und Monaten wird SMARTinfeld.de weiterentwickelt – und jeder kann dieser Entwicklung auf der Website und bei Facebook folgen.