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Sichere Wassernetze dank digitaler Fernüberwachung

In Deutschland werden jährlich mehrere Milliarden Kubikmeter Wasser für die öffentliche Wasserversorgung gebraucht. Dabei entstehen Kosten in Milliardenhöhe. Stadtwerke und private Wasserversorger müssen deshalb nicht nur detailliert Auskunft über den Verbrauch ihrer Kunden geben. Von zentraler Bedeutung ist auch die Überwachung des Rohrnetzsystems, um Unregelmäßigkeiten bei Wasserverbrauch oder -druck und damit Hinweise auf Rohrbrüche oder andere Störungen schnell zu erkennen. In Deutschland gibt es dafür zirka 45 Millionen Wasserzähler – und nur wenige befinden sich an der Oberfläche. Die Prüfung der Messgeräte ist für Wasserversorger häufig sehr aufwändig, denn sie befinden sich in schwer zugänglichen feuchten Schächten und werden häufig manuell ausgelesen. Zudem müssen aus Sicherheitsgründen beim Einstieg in den Schacht mindestens zwei Mitarbeiter vor Ort sein.

Unterirdische Wasserzähler mit Mobilfunk erreichen

Mit einer digitalen Kommunikationslösung im Internet der Dinge (IoT) von Vodafone und WIKON können nun auch unterirdische Wasserzähler aus der Ferne via Mobilfunk ausgelesen werden. So müssen Techniker nicht mehr in Schächte steigen, denn das Ablesen des Zählers funktioniert voll automatisiert. Das erhöht die Arbeitssicherheit und die Effizienz der Servicetechniker. Und Lecks sowie Rohrbrüche werden erkannt, bevor größerer Schaden entsteht.

Die Telematik-Lösung, die so genannte Waterbox von Wikon, ist mit Mobilfunk-Technologie von Vodafone ausgestattet und kann so Zählerwerte, Daten zur Wasserqualität und Verbrauch automatisch über das Mobilfunknetz an das zentrale System von WIKON übertragen. Dort werden die Daten analysiert, aufbereitet und den Kunden zur Verfügung gestellt. Für den Einsatz unter der Erde ist die Waterbox vom Hersteller mit einer speziellen Verbundmasse wasserdicht ausgegossen. In den Boxen sind robuste Vodafone IoT SIM-Karten verbaut, welche die Daten über das hochleistungsfähige Vodafone Mobilfunknetz übertragen. Das Besondere: Dank nationalem Roaming können die Daten bei vorübergehenden Störungen auch über das Mobilfunknetz anderer Anbieter übertragen werden. Damit wird sichergestellt, dass der Service jederzeit reibungslos funktioniert.

Stephan Horten, IoT-Experte bei Vodafone

Stephan Horten, IoT-Experte bei Vodafone

Für die Übertragung von sehr unzugänglichen Stellen unter der Erde und zwischen dicken Betonwänden werden die erfassten Zählerwerte so codiert, dass sie in Form einer SMS verschickt werden können. Die SMS-Lösung benötigt weder Sprach- noch Datenverbindung, sondern nutzt den Signalkanal des Mobilfunknetzes. So genügt selbst ein vergleichsweise geringer Empfang für das Versenden der Daten an das Zentralsystem. Zukünftig wird auch die neue Technologie Narrowband (NB) IoT zum Einsatz kommen, da sie die Netzverbindung auch dort hinbringt, wo Mobilfunk sonst kaum funkt, zum Beispiel hinter dicke Betonmauern oder in tiefe Keller. Zudem benötigt NB-IoT deutlich weniger Energie und ist kostengünstiger als herkömmlicher Mobilfunk. Vodafone bietet den neuen Standard noch in diesem Jahr an.

Die Erreichbarkeit der Waterbox kann auch über eine externe Antenne verlängert werden, die außerhalb des Rohrschachts montiert ist. Diese sind speziell gegen Vandalismus geschützt. Das System ist äußerst langlebig: Bei einer stündlichen Erfassung der Zählerstände und einer täglichen Datenübermittlung an das Zentralsystem, garantiert der Hersteller eine Batterielaufzeit von sieben Jahren. Um auch für Wasserzähler mit weniger Durchlauf ein Monitoring attraktiv zu machen, hat WIKON zuletzt die Waterbox „light“ entwickelt. Dabei stehen Monatswerte im Vordergrund statt täglicher Stundenwerte. Durch die reduzierte Sendetätigkeit des Moduls werden Laufzeiten von mehr als 12 Jahren erreicht. Ein echter Mehrwert für die Wasserversorger, da damit zwei Eichzeiten des Zählers mit einer Telemetrie-Einheit abgedeckt werden kann, ohne dass die Batterie gewechselt werden muss.

Die Waterbox

Die Waterbox

Daten jederzeit auf Smartphone & Co. abrufen

Die Informationen zu exakten Zählerständen sind über das Web-Portal von WIKON jederzeit und an jedem Ort auf dem Smartphone, Tablet oder PC abrufbar, auch für Unternehmenskunden mit einem eigenen Zugang. Das schafft Transparenz beim Verbraucher und Sicherheit beim Anbieter. Anhand von Kriterien zur Wasserqualität, wie ph-Wert, Trübung und Leitfähigkeit, die die Waterbox übermittelt, erkennen Anbieter auch eventuelle Verunreinigungen schnell und können entsprechend handeln. Ebenso bei auftretenden Unregelmäßigkeiten im Verbrauch. Denn überschreitet dieser einen zuvor eingestellten Schwellwert, liegt meist ein Rohrbruch oder ein Leck vor.

Über die Vodafone web-basierte Service-Plattform können Mitarbeiter die IoT SIM-Karten zudem schnell und einfach selbst verwalten und behalten so den Überblick über ihre funkenden Wasserzähler. Rund 1.000 Waterboxen mit IoT-Technologie sind unter anderem bereits bei der Wasserversorgung Bayerischer Wald im Einsatz.

Vodafone Campus Düsseldorf

Vodafone Campus Düsseldorf


Ferdinand-Braun-Platz 1
40549 Düsseldorf
Tel: 0800 503 5022

Tel. +49 (0)800 / 503 5022
E-Mail. ioe@vodafone.com
Web. www.vodafone.de/iot

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5. April 2017


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