2012

Software værktøjer og analysemetoder til sensornetværk og datastrømme

Målet med denne indsats er at gøre det lettere for virksomheder at udnytte fordelene ved brug af datastrømme som er tilgængelig via eksisterende systemer og/eller som kan indsamles fra sensor netværk og smartphones. Der udvikles viden, værktøjer og metoder som gør det lettere for samfund og virksomheder at integrere disse teknologier og anvende de indsamlede data til at tilføje produkter ny funktionalitet og højere kvalitet samt optimere på f.eks. produktion, miljø, ...

Software værktøjer og analysemetoder til sensornetværk og datastrømme

Institut: Alexandra Instituttet A/S (AI) og DELTA

Kontaktperson: Dan Lund Christensen (AI), Jesper Nielsen (AI), Morten Wagner (Delta)

Ny viden og serviceydelser

Både AI og DELTA har tidligere arbejdet med sensor netværk. I de tidligere projekter er der blevet udviklet de første elementer af 6LoWPAN infrastrukturer for sensor netværk, ligesom der er lavet eksperimenter med både lavenergi- og energi høstende enheder, som teoretisk kan arbejde helt uden tilsyn.

 

Det er her målet at lave dataopsamling og analyse løsninger baseret på standard Commercial Of The Shelf (COTS) komponenter, som gør det muligt for SMV’er med minimal indsats, at konfigurere sensor netværk der kan drages nytte af i service- og produktionserhverv.

 

AI har erfaringer med indsamling data via smartphones og med sensorer tilsluttet smartphones - en teknologi som har stigende fokus i markedet for professionelle smartphone apps. Vi vil desuden arbejde med hybridløsninger baseret på crowd sensing / participatory sensing, hvor brugere via egne smartphones kan bidrage med sensor data, der kunne være relevante for overvågning omkring de omgivelser brugerne befinder sig i – f.eks. det omgivende miljø eller måske brugernes egen sundhedstilstand.

 

Endelig vil vi understøtte at man kan tilgå et opsat sensornetværk gennem smartphones. F.eks. kunne en bygning eller et byområde bestykkes med sensorer og brugerne kan, baseret på deres øjeblikkelige lokation, få relevante informationer indsamlet af sensorerne. Hvor er der parkeringspladser? - Hvor er der stilhed ? Er der ventetid ? - Trafikpropper ? - Luftforurening ? - Kø ved rutchebanen ?

 

Hardware fokus vil derfor være Trådløse Sensor Netværk (TSN) og Smartphones, som begge indeholder forskellige sensorer. Vi vil både integrere de to platforme samt undersøge hvordan man efterfølgende kan analysere indsamlede data fra forskellige platforme, herunder om nødvendigt vælge eller designe nye protokoller til kommunikation.

 

Der arbejdes med det ovennævnte i pilotprojekter, hvilket skal sikre praktisk anvendelighed for de firmaer, der vil have rådgivning fra AI og DELTA:

  • Råd og teknisk hjælp til anvendelse af sensor systemer. (AI)
  • Anbefalinger af COTS komponenter. (AI og DELTA)
  • Vidensprednings-arrangementer. (AI og DELTA)
  • Softwareudvikling til og rådgivning om metoder til dataindsamling og analyse. (AI)
  • Anbefalinger og hjælp til valg og implementation af netværksprotokoller. (AI)
  • Rådgivning om energi høstning fra omgivelser. (DELTA)
  • Råd og teknisk hjælp om udvikling af sensor systemer. (Delta og AI)
  • Hjælp til optimeringer i forhold til energiforbrug, på data indsamlings hardware. (AI og DELTA)

 

Centrale aktiviteter

AI og DELTA vil i fællesskab opbygge kompetencer til at kunne rådgive om opsætning og brug af sensor systemer, samt udvikle og stille effektive data-analyse værktøjer til rådighed for erhvervslivet. Delta vil foretage test af COTS komponenter og specifik hardware udvikling, f.eks. til energi høst fra omgivelserne. AI vil udvikle software platforme til fusion af sensor data og behandling af data fra store mængder af sensorer. Disse platforme stilles til rådighed for virksomheder sammen med rådgivning baseret på praktiske erfaringer opnået gennem pilotprojekter. Erfaringerne omfatter bl.a. valg af netværksprotokoller, data opsamling og data analyse.

  1. Der udvikles software værktøjer til data udtræk til statiske formål.

    1. Visualisering.
    2. Brugerdefineret, automatiseret dataanalyse og fortolkning.
  2. Udvikling af reference software service til Crowd Sensing på Android platformen.
  3. Der udvikles realtids software service som løbende fødes med sensor data. Der kan så opstilles forskellige regler for reaktion – eksempelvis regulering, feedback eller alarmer.
  4. De eksisterende reference sensor platforme udvides med understøttelse for:

    1. Energi høstning fra omgivelserne.
    2. Lavenergi kommunikationsteknologi som f.eks. 802.15.4 / ZigBee.
    3. WiFi og/eller lignende standard netværksteknologi.
    4. En microcontrollerbaseret simpel ultra low power enhed samt en kraftigere microprocessor baseret enhed.
  5. 2-4 pilotprojekter blandt andet indenfor smartcity, landbrug og produktionsoptimering gennemarbejdes.
  6. Afholdelse af 1-2 videns spredning arrangementer.

    1. Formidling af resultat kontrakt resultater.
    2. Fremvisning af pilotprojekter.
    3. Virksomheder vil have mulighed for at præsentere deres arbejde og produkter på området.

 

Rationale for indsatsen

Sensor netværk producerer let store mængder data og der eksisterer desuden store mængder frit tilgængelige data på internettet. Disse data kan have stor operationel værdi for virksomheder, offentlige forvaltninger mv.

 

Samtidig er data indsamling af nye data ofte en langvarig proces, som kan tage mandeår i en virksomhed. Hvis dette i stedet gøres automatisk og smart, kan virksomheden opnå værdiskabelse og ressourcebesparelse, hvilket kan øge både effektivitet og konkurrenceevne.

 

Byer er mere og mere afhængige af realtids data til planlægning og operationelle formål. For eksempel vil planlægningsopgaver i fremtiden afhænge mere af realtidsdata og åbne datasæt, hvor datasæt tidligere var proprietære og retrospektive. Et eksempel på dette er Barcelona Digital, som bruger analyser af Flickr til at identificere områder hvor turister tager billeder (Erik Fischer Locals and Tourists).

 

Det potentiale der er til effektivt at bruge hver eneste kvadratmeter i byer (lille video om effektiv brug af plads i bymiljøer http://youtu.be/JJ-5PyDIzY0), kan især ses i introduktionen af vertikale og hustags gartnerier. Resultatet er grønnere byer, bedre miljø og muligheden for job vækst. Denne type gartnerier kan have stor gavn af automation og kontrol systemer til f.eks. vanding og miljøhensyn. Et eksempel kan være intelligente blomsterpinde, der måler fugtighed, lys, surhedsgrad og temperatur og sender det til beslutningstageren.

 

Vi ser data indsamling og analyse deraf, kan være med til at løse mange forskellige typer af problemer:

  • Anonymt indsamlede trafik data kan være med til at afhjælpe trængselsproblemer på veje.
  • Langtidsholdbare sensorer kan være med til at give oplysninger om miljø, veje, by inventar, osv.
  • Bidrage med sensorer til den allerede eksisterende sikrings infrastruktur i bygninger. Dette vil kunne reducere skader, efter f.eks. skybrud og andre vejrfænomener.
  • Reducering af madspild i produktion og sikring af kvalitet i fødevareproduktion.
  • Overvågning af stald miljøer – sikring af dyrevelfærd.

Vores mål vil være at opbygge en værktøjskasse som gør det lettere og hurtigere at realisere ideer ved hjælp af rådgivning, softwareværktøjer og apps som giver de indsamlede data værdi.

 

Mulige samarbejdspartnere

Smartaarhus.dk (Pilotprojekter), Videncentret for Landbrug, Kvæg (Pilotprojekter), DBI (Pilotprojekter), Datalogisk Institut (AU).

Kommentarer (6)

Kommentarvisning

Vælg din foretrukne kommentarvisning og klik på "Gem indstillinger" for at aktivere dit valg.

effektive sensornetværk = nye innovative produkter/løsninger

Af Per Rønnau (GreenTrapOnline A/S - www.greentraponline.com)

Et meget spændende projekt.
Et sikker, robust og effektivt sensornetværk baseret på åbne teknologier og enheder med superlavt energiforbrug og lange levetider vil åbne for udnyttelse af meget store potentialer for effektivisering og kvalitetsforbedring på stort set alle samfundets områder.

Potentialet gemmer sig bag det faktum at overvågning af kritiske parametre enten er utilstrækkelig eller slet ikke udføres, primært pga manglende eller ineffektiv (langsom og dyr) indsamling, formidling og analyse af data.

For kommentatoren peger dette projekt frem mod en strøm af nye innovative produkter og services og deraf følgende effektiviseringer

Fantastisk relevant projekt med kæmpe kommercielle muligheder

Af nikolajthomassen (Munin Sports)

Et sensornetværk vil være utrolig relevant for vores udvikling af træningsredskaber til en række sportsgrene, hvor udøverne forsynes med data-feedback på deres tekniske performance.

Tilsvarende vil det have enorm værdi for en lang række andre virksomheder i sportsindustrien, ligesom det vil være et afgørende skridt i bestræbelserne på at bruge teknologi til at motivere børn og unge til at dyrke motion.

Fleksibilitet i kvalitetssikring af lægemidler

Af KristianApotek (Glostrup Apotek)

Vi bruger allerede i dag sensor teknik til at indsamle temperatur og fugtigheds data. Disse data bruges i dag til kvalitetssikring i forbindelse med ompakning af lægemidler, for at sikre de dokumentation af de korrekte opbevaringsbetingelser.
Dog kan vi godt ønske os en større grad af fleksibilitet af systemet. F.eks. at medarbejdere kan lave små ændringer i konfigurationer, så systemet passer bedre til de små ændringer som sker i den daglige drift. Det er her arbejde med software værktøjer til sensornetværk er vigtig. Da det kan åbne teknologien op for produktionsmedarbejdere, der er specialister i produktion og ikke sensornetværk.

RFID teknologi i kvægbruget- super spændende fremtid

Af Projektleder Ulrik Toftegaard (Videncentret for landbrug, kvæg)

Et sensor system der kan sættes op af rådgiveren eller landmanden på landbrugsbedriften der selv indsamler data omkring hvor lang tid medarbejderne bruger på de forskellige arbejdsopgaver, vil gøre det meget nemmere at optimere de interne processer på bedrifterne. Med værktøjet vil bedriften uden papir og blyant kunne få et overblik over hvor de differentierer sig fra hinanden internt på bedriften – f.eks. hvorfor en medarbejder hurtigere med samme resultat end de andre medarbejdere.
Bedrifterne interne tidsforbrug og de mulighed der ligger i at kunne optimere og eller dokumentere overfor eksterne interessenter, et vigtigt parameter i fremtidens landbrugsproduktion. Derfor vil denne teknik være meget relevant da der i husdyrproduktionen i modsætning til f.eks.planteproduktionen, ikke er muligt altid at stole på GPS teknologi pga. arbejdet foregår indendørs.

Overvågning af drikkevand

Af Rasmus Boe-Hansen (Krüger A/S)

Overvågning af ledningsnettet til distribution af drikkevand er en stor udfordring. Fremtiden byder formentlig på et meget omfattende netværk af vidt forskellige typer sensorer og andre datakilder.

Krüger arbejder i dag med indsamling og fortolkning af data fra vandforsyningen og vi kunne bestemt være åbne for et samarbejde.

Tak for kommentarer

Af Dan Lund Christensen (Alexandra Instituttet A/S)

Jeg vil gerne sige tak til jer der har været inde og kommenterer på dette forslag.

Vi har fået positiv feedback fra RTI på forslaget, så vi er startet med at skrive den egentlige ansøgning.

Det er mit mål at holde jer der har kommenteret opdateret med hvad der sker videre.

Til dig der ikke har skrevet en kommentar endnu, som har interesse i emnet. Så kan du stadig skrive en kommentar, med din branche og hvad du mener teknologien kan bidrage til din virksomhed. For jo mere vi ved, hvad folk har cases og problemstillinger, jo bedre RK ansøgning får vi skrevet.

Log ind for at kommentere

Send denne side til en ven

Tidligere år

Se hvilke aktiviteter, der blev sat i gang i perioden 2009-2012