Draadloos sensornetwerk monitort temperatuur in seniorenflat

27 september 2010

Een groot glazen atrium brengt de woningen van seniorenflat Laan der Zeven Linden in Delfgauw samen in een grote ruimte. Open en licht, maar met een nadeel: een lentezonnetje kan de temperatuur al tot tropische waarden doen oplopen. Om de temperatuur beter in beeld te krijgen, installeerde het Rotterdamse bedrijfje Sense een draadloos sensornetwerk in het atrium. Veertig sensornodes verzamelen op de vijf verdiepingen de temperatuur en geven die elke tien minuten door aan een database van het bedrijf.

De proef is pas de eerste stap, vertelt Steven Mulder van Sense: ‘Uit gesprekken met woningcorporatie Vestia bleek dat ze graag een soort dashboard wilden waarop de huismeester in één oogopslag de status van een gebouw kan zien, dus waar nog licht aanstaat of dat er nog ergens onverwachte bewegingen zijn. Dat zijn typisch dingen die wij goed kunnen meten met een draadloos sensornetwerk.’ In de toekomst moet dat uitgroeien tot een compleet meet- en regelsysteem. ‘Nu wordt de temperatuurmeting alleen naar een database gestuurd, maar wat we zouden willen, is dat de nodes in staat zijn om het temperatuurverloop over de dag te voorspellen’, vult zijn collega Freek van Polen aan. ‘Als ze dan aangesloten zijn op de verwarming of de ramen, kan je de temperatuur vervolgens gaan beïnvloeden.’

Sense denkt dat een draadloos sensornetwerk voor dit soort toepassingen voordelen heeft ten opzichte van een centraal gebouwbeheerssysteem. ‘Daar heb je vrij hoge installatiekosten. Het mooie aan dit soort sensornetwerken is dat je het aanzet en de nodes beginnen gewoon te werken zonder dat je met kabels aan de slag moet’, zegt Van Polen. Daarnaast zijn er de kosten. ‘Nu kosten de nodes zo’n twintig euro per stuk en zijn ze vrij fors, maar het idee is dat ze in massaproductie op een 2-euromuntje passen en ook zo veel kosten’, zegt Mulder. Bovendien geven de sensorknooppunten een beter ruimtelijk beeld van het temperatuurverloop. ‘We willen hier op den duur ook mee naar kassen gaan, daar zit je in feite met hetzelfde probleem. Nu zet je daar vrij grote meetboxen neer. Die hebben hele goede sensoren, maar ze zijn wel zo duur dat je er maar één per hectare plaatst. Met een sensornetwerk heb je minder goede sensoren, maar je kan er veel meer van ophangen zodat je toch een beter beeld krijgt’, zegt Mulder.

Het glazen atrium van een seniorenflat in Deflgauw werkt als broeikas. Een draadloos sensornetwerk geeft inzicht in de temperatuur.

Sense Observation Systems is een dochter van Almende, een bedrijf gericht op onderzoek, met name rond zelforganisatie. Dat heeft ondertussen een aantal spin-off-bedrijfjes opgeleverd. Deal Services bijvoorbeeld richt zich op agent-gebaseerde oplossingen voor logistiek ketens, terwijl Ask Community Systems zich specialiseert op het verbinden van vragers en aanbieders. ‘Sense richt zich op sensornetwerken en is eigenlijk opgericht om alle andere dochters van context te voorzien’, legt Mulder uit. Sinds ongeveer een jaar is het actief bezig.

Nattevingerwerk

Het sensornetwerk in Delfgauw is gebaseerd op Myrianodes, de in het Devlab-verband ontwikkelde sensorknooppunten. Eerder dit jaar gebruikte Sense deze nodes ook al voor een proefproject in een verzorgingscentrum in Sittard om de deelnemers aan het project binnen het gebouw te lokaliseren. Op een tablet-pc konden ze al die gegevens inzien. ‘Dat resultaat was wel heel aardig’, vertelt Van Polen. ‘Ze konden zien hoeveel tijd ze per dag thuis waren of in gemeenschappelijke ruimtes. En ze konden zien waar de gezelligheid was.’

In totaal hangen er in het Delfgauwse gebouw veertig nodes verspreid over de vijf verdiepingen. De Myrianodes zijn radioknooppunten ontworpen om aan een sensor gekoppeld te worden, maar het toeval wil dat ze al standaard een thermometer aan boord hebben. De helft van de sensoren meet hoe warm het is, de andere twintig zijn er om het netwerk te ondersteunen. De nodes sturen de gemeten temperatuur simpelweg het netwerk in. Omliggende knooppunten pikken dat op en sturen die waarde weer door. Een netbook verzamelt al die waarden en stuurt ze door naar een database.

‘Het aantal van veertig was wel een beetje nattevingerwerk’, geeft Van Polen toe. Maar het blijkt goed te werken. ‘Bij eerdere projecten hebben we gehad dat het netwerk in twee groepen splitste, of dat het de hoeveelheden data niet aankon. Dat is nu allemaal opgelost.’ Mulder: ‘Het blijkt nu bijvoorbeeld dat de ene helft van het gebouw warmer wordt dan de andere omdat de zon erop schijnt. En de bovenste verdiepingen zijn ’s nachts kouder en overdag warmer dan de benedenverdiepingen.’

De heren denken dan ook al aan de vervolgstappen: het meten van licht, beweging en CO₂ en het voorspellen van die waarden om tijdig actie te kunnen ondernemen. Daarvoor kijken ze naar gedistribueerde processing, want elke Myrianode beschikt slechts over een 8 bit microcontrollertje. Bovendien werken ze niet in isolatie. ‘Iedere node weet wat er voor zijn situatie aan de hand is en wat er zou kunnen gebeuren, maar dat wil niet zeggen dat bijvoorbeeld een verwarming alleen voor hem effect heeft. Dus ze zullen als groep moeten beslissen wanneer die aan moet’, zegt Van Polen.

Pieter Edelman

Terug naar overzicht