Feinstaub-Sensoren-Test: Hier kommen die Messwerte an
Das batteriebetriebene Messgerät der Firma TerraTransfer
Bild: teltarif.de, Alexander Kuch
Im Rahmen unseres IoT-Tests gemeinsam mit o2 testen wir, wie vernetzte Feinstaub-Sensoren über das o2-Netz Messwerte an eine Plattform übertragen. Hierbei muss man allerdings wie bereits berichtet zwei Plattformen voneinander unterscheiden: Zunächst gibt es die o2 Kite Plattform, in der der IoT-Tarif administriert wird, mit weiteren Informationen zur Nutzung der SIM-Karte. Diese Plattform haben wir in einem separaten Bericht beschrieben.
In unserem heutigen Testbericht soll es nun um die Plattform gehen, bei der die tatsächlichen Messwerte unserer Feinstaub-Sensoren ankommen.
Das batteriebetriebene Messgerät der Firma TerraTransfer
Bild: teltarif.de, Alexander Kuch
Die Hauptübersicht des Sensormanagers
Wie bereits erwähnt kommen die beiden Feinstaub-Messgeräte von der in Bochum ansässigen Firma TerraTransfer, die die Geräte für den Test freundlicherweise zur Verfügung gestellt hat. Für das Auslesen der Luft-Messwerte gibt es die Sensormanager-Plattform von TerraTransfer.
Die Oberfläche der Sensormanager-Plattform ist sehr schlicht gehalten, zunächst werden nur unsere beiden Messgeräte angezeigt. Eines davon arbeitet mit einem Netzteil, das andere mit einer Batterie. Schon in dieser Hauptübersicht liefert das eingebaute GSM-Modul einen Wert zur Signalstärke des Netzes. Wie man sehen kann, arbeiten unsere beiden Sensoren am Testort mit einer hervorragenden Netzversorgung - die nächste o2-Basisstation befindet sich auf einem der benachbarten Häuser nur wenige Meter entfernt.
Sensormanager-Plattform Übersicht
Screenshot: teltarif.de
Außer der Seriennummer, der Betriebsspannung und dem belegten Speicherplatz der beiden Geräte werden hier weitere erste Messdaten angezeigt, und zwar die aktuelle Temperatur sowie die Luftfeuchte. Alle Werte sind mit Farben hinterlegt, die anzeigen, ob alles in Ordnung ist (grün) oder ob die Werte ungewöhnlich sind bzw. sich in der letzten Zeit stark verändert haben.
Konkrete Daten: Temperatur, Luftfeuchte und mehr
Für jeden der beiden Sensoren gibt es dann 15 Detailansichten, in denen die entsprechenden Werte in einem Graphen angezeigt werden. Anhand der Temperaturkurve lässt sich zum Beispiel deutlich ablesen, wie das Wetter zu Testbeginn im April noch frühlingshaft war und sich in den vergangenen Tagen dann deutlich in Richtung Sommerwetter entwickelt hat - mit steigenden Temperaturen. Die Schwankungen zwischen Tag und Nacht sind aber deutlich zu sehen.
Sensormanager-Plattform von TerraTransfer
Bild: teltarif.de / Alexander Kuch
Interessant ist zum Beispiel, dass die Graphen auf einen Blick zeigen, wann wir die Messgeräte nicht im Einsatz hatten: Während eines einwöchigen Urlaubs im April hatten wir die beiden Messgeräte sicherheitshalber nicht auf dem Mess-Balkon gelassen, sondern in die Wohnung hereingeholt. Für diesen Zeitraum ist zu sehen, dass Temperatur und Luftfeuchte in der Wohnung natürlich viel konstanter sind als draußen. Und natürlich ist in der Wohnung auch deutlich weniger Feinstaub gemessen worden als auf unserem Test-Balkon direkt über einer zum Teil stark befahrenen Straße.
Das Typenschild eines Messgeräts
Bild: teltarif.de / Alexander Kuch
Die Partikelgröße beim Feinstaub
Laut der deutschen Umwelthilfe besteht Feinstaub aus einem komplexen Gemisch fester und flüssiger Partikel und wird abhängig von deren Größe in verschiedene Klassen eingeteilt. Die Partikelgröße wird mit einem PM-Wert mit einer Zahl angegeben ("particulate matter") und in Mikrometer gemessen. PM10 sind also die Partikel mit einem maximalen Durchmesser von 10 Mikrometer (µm), außerdem misst die Umwelthilfe noch PM2,5 und ultrafeine Partikel mit einem Durchmesser von weniger als 0,1 Mikrometer.
Beim Blick auf unsere Sensormanager-Plattform entdeckten wir sofort, dass unsere Sensoren noch deutlich mehr Partikelgrößen als die Umwelthilfe erfassen, nämlich PM10, PM4,0, PM2,5, PM1,0 und PM0,5. Für jede der Partikelgrößen außer PM0,5 wird die Massenkonzentration angezeigt, die Nummernkonzentration wird auch für PM0,5 angezeigt.
PM10 kann beim Menschen laut der Umwelthilfe in die Nasenhöhle, PM2,5 bis in die Bronchien und Lungenbläschen und ultrafeine Partikel bis in das Lungengewebe und sogar in den Blutkreislauf eindringen. Zur genauen Auswertung der von uns gemessenen Werte haben wir einen separaten Testbericht verfasst.
Temperaturentwicklung im April und Mai
Screenshots: teltarif.de
Die Möglichkeit für Alarme
Selbstverständlich bietet die Sensormanager-Plattform zahlreiche Möglichkeiten, Alarme zu setzen. Erfassen die Sensoren beispielsweise Temperatur-, Luftfeuchte- und Feinstaubpartikel-Werte oberhalb oder unterhalb eines zuvor definierten Limits, kann sich der Nutzer darüber benachrichtigen lassen.
Insbesondere bei mobilen Messstationen mit Batterie, die sich bewegen, ist es auch sinnvoll, sich darüber benachrichtigen zu lassen, wenn die Station längere Zeit keine Verbindung mit dem Mobilfunknetz hatte oder das Netz so schwach ist, dass keine Datenübertragung möglich ist.
Außer einem minimalen und maximalen Schwellwert für den Alarm kann auch das Alarmintervall festgelegt werden. Die Benachrichtigung ist per E-Mail und SMS möglich, wobei der SMS-Versand kostenpflichtig ist.
Wer zum Beispiel als Wissenschaftler mit externen Analyseprogrammen arbeitet, kann sich die gemessenen Werte für eine weitere Auswertung auch exportieren.
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