„BusBimBox“ - Luftgüte-Sensorsystem

für öffentliche Verkehrsmittel

Alle Sensoren des stationären Umweltsensorsystems sind auch in einer mobilen Plattform zur Montage auf Fahrzeugen (z.B. ÖPNV-Busse und Straßenbahnen) verfügbar:

Um die Daten der stationären Luftmessboxen (Ampelboxen) zu erweitern, wurde im Auftrag des Umweltamtes der Stadt Graz 2020 auch ein mobiles Luftgütesensorsystem für Straßenbahnen prototypisch umgesetzt. Ziel des Projektes war ein einjähriger Probebetrieb zur Erfassung der Luftgüte entlang von Straßenbahnlinien.

Im FFG-Projekt “MEMOS” 2021 – 2023 wurde die “BimBusBox” zu einem mobilen Luftschadstoffmesssystem für den Einsatz auf Fahrzeugen des öffentlichen (Nah-)Verkehrs weiterentwickelt.

Zentrale Komponente ist der Messluftpfad. Er enthält einen beheizten Impaktor, der es ermöglicht, Grobstaub und Nebeltröpfchen aus der Messluft abzuscheiden und den Feinstaub in die Messkammer zu leiten. Fehlmessungen von Feinstaub durch Nebel werden so minimiert.

Das Insitiut für Elektrische Messtechnik und Sensorik der TU Graz lieferte Berechnung und Simulationen des Impaktors.

Ausgestattet mit GPS misst die Box kontinuierlich die Schadstoffkonzentration auf ihrer Route. Erfasst werden die Werte für Feinstaub (PM-10, PM-2.5 und PM-1), NOx, Ozon, Luftfeuchte & -temperatur, Wind.

Straßenbahnbox

Kartendarstellung

In Entwicklung befindet sich das GUI (graphisches User-Interface), mit dem jetzt schon verschiedenste Darstellungen und Analysen der Daten möglich ist. Von einfachen Zeitreihendarstellungen in Kurvenform bis zu georeferenzierter Messwertdarstellung auf Karten ist Vieles schon umgesetzt und wird laufend erweitert. Selbstverständlich gibt es Download-Möglichkeiten für die Datenreihen, z.B. .CSV-Export um die Daten in Tabellenkalkulations- oder anderen Programmen weiterverarbeiten zu können. Auch Korrelationsplots und kombinierte Darstellungen, sowie animierte Analysen wird es in Zukunft geben.

Stickstoffdioxid GPS-Spur
NO2-Belastung entlang einer Straßenbahn-Fahrstrecke in Graz.

Schnittstellen

Zur Analyse werden auch noch weitere Werte geloggt, wie z.B. Windgeschwindigkeit, Beschleunigung und Rotation in allen 3 Achsen, sowie 3-achsiges Magnetfeld. Diese Werte können für die Diagnose des Testaufbaus verwendet werden.

Die Daten werden in einer internen Datenbank zwischengespeichert und über das A1 LTE-Funknetz an die Datenbank der Stadt Graz übertragen.

Die Visualisierung der Daten kann mit beliebigen Tools erfolgen, wir haben unser Visualisierungstool seit einigen Jahren in der Entwicklung und stellen es der Stadt Graz zur Verfügung (Screenshot: siehe oben).

UnravelTEC Datenschnittstellen

Die Messdaten können über diese Protokolle übertragen werden:

Für die beste Datenkomprimierung und Sicherheit bietet UnravelTEC ein proprietäres Datenformat an, das bis zu 1x/Minute aktuelle Daten (oder historische bei Netzwerkausfall mit 30.000 Punkten/Paket) zu UnravelTEC-Servern über eine sichere, verschlüsselte Verbindung überträgt.

Datenportal

Alle Mess- und Systemdaten können auf UnravelTEC-Webservern spezifisch öffentlich freigegeben werden, oder in passwortgeschütztem Bereich analysiert und downgeloadet werden.

Individuelle Dashboards können auf Kundenwunsch erstellt und angepasst werden.

Gerne setzten wir einen Datenserver und Dashboard auf Kunden-Infrastruktur auf.

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