iKannA

Entwicklung eines Systems zur Inspektion von Abwasser-Kanalisationsnetzen – Analysephase

Eine umweltgerechte, sichere und hygienische Stadtentwässerung ist eine Grundvoraussetzung der modernen Zivilisation. Eine umfassende Inspizierung bzw. Wartung von den entsprechenden Anlagen ist daher unabdingbar. Insbesondere nach Starkregenereignissen, werden durch den Wasserfluss Fremdsubstanzen in die Kanalisation eingeleitet, was eine regelmäßige Inspizierung von bis zu 30-mal im Jahr erforderlich macht. Mehrere tausend Kilometer Kanalnetz sind in Metropolregionen keine Seltenheit. Üblicherweise werden Wartungsarbeiten manuell z.B. durch Begehung oder Fahrwagenkameras mit einer begrenzten Reichweite vorgenommen.

Um diesen Vorgang effizienter zu gestalten, werden im Projekt iKannA vorbereitende Arbeiten für die Entwicklung eines innovativen Inspektionssystem für Stauraumkanäle vorgenommen.

Hierfür wird von einem Projektpartner eine schwimm- und tauchfähige Sensordatenerfassungseinheit entwickelt, welche mittels automatisierter Ausgabeeinrichtungen bei Bedarf der Kanalisation zugeführt werden kann. Die Schwimmköper sind in der Lage, Pumpstationen zu passieren und können, ebenfalls automatisiert, zur Wiederverwendung vor oder in Klärwerken herausgefiltert werden. Mithilfe von in Kanalschächten verbrachten Smart Device Controllern, welche als Gateway fungieren, werden die Sensordaten mithilfe von modernen Übertragungswegen einer nachgelagerten Gegenstelle zugeführt. Das IDiAL entwickelt hierfür eine Softwarekomponente zur sicheren Übertragung von den Gateways zu einer Datenplattform, welche ebenfalls vom IDiAL entwickelt wird.

Aufgabe der Datenplattform ist es, in einer effizienten Art und Weise Messdaten von einer variablen Anzahl von Sensoren entgegenzunehmen. Die entgegen genommenen Daten werden anschließend persistiert und individuell für den entsprechenden Nutzungsfall aufbereitet. Eine Bereitstellung der Daten erfolgt auf einer dynamischen Art und Weise, sodass die vielfältigen Anforderungen der unterschiedlichen Konsumenten von Daten erfüllt werden. Aufgrund der Tatsache, dass kritische Infrastruktur digital adaptiert werden soll, befasst sich das Projekt ebenfalls intensiv damit modernste Cloud Technologien in Einklang mit den strikten Anforderungen von Infrastrukturprojekten zu bringen.

Im Rahmen der vorbereitenden Analysephase, werden in enger Zusammenarbeit mit der Emschergenossenschaft Anforderungen an die zu entwickelnde Software definiert, um eine gleichzeitige Kompatibilität zu bestehenden Prozessen der Gegenwart bei maximaler Zukunftssicherheit zu gewährleisten. Auf Basis der gewonnen Informationen, werden zusammen mit dem Projektpartner des IDiALs, entsprechende Schnittstellen und Verfahren entwickelt, um die Messdaten in einer effizienten und sicheren Art und Weise zwischen Hardware und der Plattform zu transferieren.

 

Informationen

Ansprechpartner:
Prof. Dr. Sabine Sachweh
Förderkennzeichen:
13FH0I81IA
Laufzeit:
07.2021 – 06.2022

 

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