Parkraumsensoren in der Innenstadt

Ein Parkraumsensor, der auf dem Boden angebracht ist.
Bild: Jessica Fuchs

Ende April 2021 wurden zehn Parksensoren in der Konstanzer Innenstadt installiert. Bei allen Standorten handelt es sich um Parkplätze für Lieferanten und Kurzzeitparker, die in Absprache mi dem Amt für Stadtplanung und Umwelt ausgewählt  wurden. Je zwei Sensoren befinden sich in der Kreuzlinger- und der Sigismundstraße. Je drei Sensoren wurden in der Jahnstraße und auf dem Stephansplatz angebracht. 
 
Mithilfe der Parkraumsensoren soll erfasst werden, wie oft und lange die Parkplätze besetzt sind und ob die zur Verfügung stehenden Parkplätze für die Anlieferung ausreichen. Die Daten der Stellplatzbesetzung sind für verkehrsrelevante Planungen eine gute Ergänzung vorhandener statistischer Daten zum städtischen Verkehr. Die erhobenen Daten werden im Open Data Portal der Stadt Konstanz veröffentlicht. Die Echtzeitdaten werden mit Hilfe des LoRaWan-Netzes erfasst und anschließend analysiert.
 
 

Zwei Personen bringen einen Parkraumsensor auf einem Parkplatz an
Bild: Leon Kirchenbauer

Für das Projekt DEAS und die Stadtverwaltung Konstanz besteht der Mehrwert insbesondere in einem Kompetenzaufbau der Stadtverwaltung hinsichtlich Echtzeitdaten. Die Echtzeitdaten werden mit Hilfe des sog. LoRaWAN-Netzwerkes der Stadtwerke Konstanz erfasst und anschließend analysiert. Die hierbei gewonnenen Erkenntnisse werden bei zukünftigen Smart City Projekten von großem Nutzen sein.
 
 

Ein Mann bringt Klebstoff auf einen Parksensor auf

Bilder: Christin Wohlrath, Leon Kirchenbauer, Jessica Fuchs 

Ein Parkraumsensor zwischen Pflastersteinen und Löwenzahnpflanzen
Ein Mann befestigt einen Parkraumsensor auf dem Stephansplatz
Parkraumsensor am Boden vor dem Anbringen, im Hintergrund ein roter Bus

 
Erprobung der LoRaWan-Technologie

Mitarbeiter zeigt ein Messgerät für die Feldstärke
Bild: Christin Wohlrath

Die LoRaWan-Funktechnologie, mit denen die Parksensoren ausgestattet sind, hat einige Vorteile im Vergleich zu anderen Übertragungstechnologien. Speziell im Bereich von Sensoren, die nur geringe Datenmengen erzeugen und auf eine lange Batterielaufzeit angewiesen sind, ist LoRaWan eine gute Wahl. Vorteile sind unter anderem die relativ große Funkreichweite, der sehr geringe Energieverbrauch der Endgeräte, keine langfristigen Kosten (z.B. durch Mobilfunkverträge), eine hohe Skalierbarkeit auf viele Anwendungen im Bereich des IoT, niedrige Strahlungsintensität und ein öffentlich verfügbares Netz. 
Aufgrund dieser Argumente wurde entschieden, diese Technologie im Rahmen des DEAS-Teilprojektes Parkraum in Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Konstanz zu erproben. Bisher gibt es von der Stadt Konstanz keinen weiteren Bereich, in dem LoRaWan genutzt wird. 
 
 

Ein Feldstärkemessgerät wird an einen Parksensor gehalten
Bild: Luca Greif

Im Laufe des Projektes konnte beobachtet werden, dass die Daten, die von den Sensoren gesendet wurden, relativ unzuverlässig und sehr ausfallanfällig waren. Eine Feldstärkemessung an den einzelnen Sensoren bestätigte den Eindruck, dass die Signalstärke oft zu gering war, um noch Daten zu senden, insbesondere wenn der Parkplatz belegt war. Die LoRaWan-Abdeckung ist in Konstanz derzeit noch zu gering, um verlässlich Daten von den Parksensoren zu erhalten. LoRaWan ist ein sehr schwaches Signal, das unter tonnenschweren Autokarosserien aus Metall zu stark nachlässt. So lag die Signalstärke beispielsweise in der Jahnstraße bei den Messungen mit einem Auto bei einem ACK-Wert von -18 db (laut Herstellerangaben der Sensoren sollte ein Wert von -7 ACK nicht unterschritten werden). Dies zeigt die Schwäche von LoRaWan im Bereich Parksensorik gut auf. In der Theorie ist die Reichweite von LoRaWan zwar sehr groß, in der Praxis konnten wir jedoch feststellen, dass sie stark von Störfaktoren wie Autos beeinflusst wird. Zudem ist die Feldstärke von der Menge an Gateways, die das Netz bilden, abhängig. Dieses Abdeckung ist in Konstanz noch zu gering.  
Um über das DEAS-Projekt hinaus weiter an der Thematik Parkraumdaten arbeiten zu können, muss zukünftig die Signalstärke verbessert werden. Dies könnte beispielsweise durch andere Sensorstandorte erreicht werden. Will man standortunabhängig Parkraumdaten erfassen, ist ein Ausbau der LoRaWan-Infrastruktur notwendig. Durch den Einsatz von mehr Gateways bzw. die Installation von näheren Gateways an den Sensorstandorten könnte die Qualität der Datenlieferung enorm erhöht werden.
Die Stadt Konstanz und die Stadtwerke Konstanz haben vor, sich auch nach Beendigung des DEAS-Förderprojektes gemeinsam mit dieser Thematik zu beschäftigen und weiter Kompetenzaufbau im Bereich Parkraumsensorik und LoRaWan-Technologie zu betreiben. 
 
 

Neugierig geworden? Ansprechpartnerin für dieses Projekt ist Janina Wenderlich.