Smart Watch, Smart Home, Smart City – wie das Internet der Dinge die Zukunft mitgestaltet

Elektronikgeräte werden jeden Tag schlauer: Wir tragen Smart Watches, die uns nicht nur sagen, wie spät es ist, sondern auch sicherstellen, dass wir uns genug bewegen und gleichzeitig immer über die neuesten Nachrichten von unseren Social-Media-Feeds informiert sind. Wir haben unser Zuhause mit Smart Home Anwendungen ausgestattet, die uns sagen, ob noch Milch im Kühlschrank ist, wenn wir bereits im Supermarkt sind, oder die uns die Heizung von unterwegs regeln lassen, damit das Wohnzimmer kuschelig warm ist, wenn wir von der Arbeit nach Hause kommen.

All diese Anwendungen haben eines gemeinsam: Alle Geräte in diesen Anwendungen sind über das Internet verbunden – das aktuelle Schlagwort lautet hier „Internet der Dinge“ (oder Internet of Things – IoT). Natürlich geht es bei IoT um mehr als „nur“ Smart Home Anwendungen. Wussten Sie, dass es sogar schlaue Städte, sogenannte Smart Citys, gibt? In diesem Artikel zeigen wir Ihnen anhand einer Verkehrsanwendung, welche Vorteile vernetzte Geräte bringen können.

Hier ist die Story:

Sie müssen gleich zu einem wichtigen Treffen oder einem Termin in die Stadt fahren. Bevor Sie losfahren, wollen Sie prüfen, wie die Parksituation in dem Stadtteil aussieht, in den Sie gleich fahren. Wie finden Sie das heraus?

Nun, in Zukunft können Sie vielleicht eine App auf Ihrem Smartphone starten. Sie fragt Sie, wo Sie hin möchten. Dann ruft sie Bilder der Parkplätze in der Gegend auf und prüft, ob diese besetzt sind oder nicht. Wenn sie einen freien Parkplatz findet, informiert sie Sie. Möglicherweise errechnet sie die Wahrscheinlichkeit, dass ein Parkplatz frei sein wird, wenn Sie ankommen (unter Berücksichtigung Ihrer Fahrtzeit) oder – falls die örtlichen Vorschriften das zulassen – vielleicht können Sie den Parkplatz reservieren. Dies ist nur ein Anwendungsbeispiel einer Smart City mit vernetzten Kameras.

Wie kommen die Kameras überall hin und wie verbinden Sie sie dann mit der Cloud?

Die Kamera selbst ist nur der äußere Rand eines Cloud-Systems. Sie wandelt die Photonen in Elektronen um und zählt sie (weitere Details finden Sie unter Wie funktionieren Industriekameras?). Die Kamera gibt dann ein Bild zurück. Im schlimmsten Fall sprechen wir von etwa 10 Millionen Pixeln bei 30 Bildern pro Sekunde – das sind eine Menge Daten. Sie wollen nicht alle diese Daten in die Cloud senden, weil das zu lange dauern würde (und je nach dem Geschäftsmodell Ihres Cloud-Anbieters auch sehr kostspielig sein könnte). Sie wollen sie also „on the edge“ verarbeiten, direkt „hinter“ der Kamera. Um die Datenmenge klein und diskret zu halten, können Sie eine integrierte Prozessorplatine verwenden. Diese Platine ist quasi das Gehirn des Systems, das herausfindet, wonach Sie eigentlich suchen (in unserem Beispiel ein Parkplatz und ob der Parkplatz besetzt oder frei ist). Weitere technische Details zu diesen Platinen finden Sie in unserem Vision Campus Artikel über verschiedene Prozessorplatinen. Um zu sehen, ob auf dem Parkplatz ein Auto oder etwas Anderes steht, könnten Sie ein neuronales Netz verwenden.

Wenn das „Gehirn“ des Systems dann herausgefunden hat, ob es einen freien Parkplatz gibt oder nicht. sendet es ein Signal an den Cloud-Dienst, um ihn zu informieren. Das passiert jedes Mal, wenn sich der Status ändert (Parkplatz besetzt, Parkplatz frei). Wenn Sie jetzt Ihre App starten, würde sie diese Cloud kontaktieren, ihr die GPS-Koordinaten durchgeben und den Status der nächsten Parkplätze abfragen. Sie würde Ihnen eine Auswahl zeigen und den Cloud-Dienst dazu auffordern, Ihnen ein Standbild des „freien Parkplatzes“ zu senden. Vielleicht ist der Parkplatz zu klein für Ihr Auto (oder Ihre Parkfähigkeiten). Es ist Ihre Entscheidung. Wenn Sie einen Parkplatz in Ihrer App gewählt haben, wird eine Meldung an die Cloud zur „Reservierung des freien Parkplatzes“ gesendet. Die Straße wird kontaktiert und möglicherweise wird ein Poller hochgefahren, um den Parkplatz bis zu Ihrer Ankunft zu reservieren – oder es wird ein Reserviert-Schild am Parkplatz eingeschaltet. Dies ist ein Beispiel für die vielen möglichen Anwendungen in einer Smart City.

Die Smart City ist nur ein Beispielmarkt von vielen im Internet der Dinge. Vom Hype weg ist IoT nur eine Sammlung von Sensoren, die mit der Cloud (oder dem Internet) verbunden sind. Die Kamera, die Platine, das rote Schild und Ihr Smartphone sind die Dinge, die verbunden sind. Zweifellos gibt es hier viele weitere Themen, die gelöst werden müssten, bevor die Smart City zur Realität wird. Es ist aber eine Idee einer Smart City, in der Kameras nicht nur zur Überwachung da sind, sondern auch, um etwas Nützliches für Sie zu tun.