LoRA: open-source netwerk voor Hollandse Luchten

Voor Hollandse Luchten zijn bij verschillende bewoners sensoren opgehangen die de luchtkwaliteit meten. Maar hoe verzamel je de gegevens van al deze sensoren? In deze blog leggen we uit hoe het LoRaWAN netwerk dit mogelijk maakt.

LoRaWAN staat voor Long Range Wide Area Netwerk en is een internetprotocol dat grote hoeveelheid apparaten over lange afstanden met elkaar kan verbinden. LoRa is een open source netwerk gemaakt door The Things Network, een Nederlands initiatief dat zich inzet voor het wereldwijd aanleggen van een LoRa netwerk. Doel: een beveiligd, open-source netwerk creëren voor allerlei internet-of-things toepassingen.

Waarom LoRa?
Voor Hollandse Luchten bood het LoRaWAN netwerk een goede mogelijkheid om de data van HOLU-sensorkits te verzamelen. De sensoren sturen een tijdsnotering en verschillende waarden door van stoffen die een indicatie vormen voor de luchtkwaliteit in een gebied (fijnstof PM2.5 en PM10, stikstofdioxide en ozon). Via het LoRa netwerk wordt deze informatie naar een server gestuurd, waar het RIVM en Waag de data kunnen ophalen en verwerken. Het RIVM voegt een correctiefactor toe aan de waardes en Waag visualiseert de data, die je vervolgens kunt terugvinden op de kaart op de Hollandse Luchten website.

Een ander voordeel van het netwerk is dat het heel laagdrempelig en gebruiksvriendelijk, en daardoor ook begrijpelijk voor eindgebruikers die niet zo technisch zijn. Andere alternatieven om een netwerk te creëren, zoals via simkaarten of wifi, zijn minder toegankelijk, prijziger of hebben een minder groot bereik.

De hoogte in
Maar het gebruik van het LoRaWAN netwerk ging niet vanzelf. Zo bleek niet overal in de pilotregio’s een goede dekking van het netwerk te zijn. Daarom moesten we op zoek naar nieuwe locaties om gateways te installeren. Een uitdaging: deze gateways moeten zo hoog mogelijk worden geplaatst om een goed signaal te verspreiden. Omdat er weinig hoge gebouwen in de pilotregio’s van Hollandse Luchten liggen, was de zoektocht moeilijk en tijdsintensief.

Na een zoektocht in samenwerking met Skylab, leverancier van de gateways, is een aantal locaties gevonden waar nieuwe gateways zijn geïnstalleerd. Door de plaatsing van nieuwe gateways in het buurthuis van Wijk aan Zee (nu inmiddels offline vanwege een brand), een zorginstelling in IJmuiden en een andere zorginstelling in Beverwijk heeft deze regio nu een goede dekking van het netwerk.

Hollandse Luchten levert op deze manier een bijdrage aan een internet of things-netwerk in de regio dat iedereen gratis kan gebruiken. Dus naast de sensoren voor luchtkwaliteit kunnen ook andere initiatieven profiteren van het netwerk, een grote meerwaarde.

De toekomst van LoRa
De dekking van het netwerk is in de grote Nederlandse steden al goed, maar daarbuiten is er nog ruimte voor verbetering. Ondanks de uitdaging om het netwerk dekkend te maken en locaties te vinden voor gateways is LoRaWAN een uitkomst. Als je met grote aantallen sensoren werkt en de informatie hiervan toegankelijk wil maken voor ontwikkelaars en gebruikers is het netwerk erg geschikt..

Waag heeft de ambitie om LoRaWAN ook voor andere Citizen Science projecten te gebruiken, waarin burgers metingen uitvoeren in hun leefomgeving. Dit gebeurt bijvoorbeeld al bij Amsterdecks, een project dat waterkwaliteit in Amsterdam meet en in kaart brengt.

Hollandse Luchten en andere initiatieven die de leefomgeving in kaart brengen laten zien hoe belangrijk het is om veilige en gebruiksvriendelijke technologie te hebben die het delen van data mogelijk maakt. De actuele gegevens over luchtkwaliteit en de visualisatie van deze gegevens geven bewoners en deelnemende partijen nieuwe inzichten die waardevol zijn voor gesprekken over de kwaliteit van leefomgevingen, zoals de IJmondregio.

Wil je weten hoe sterk de dekking van het netwerk is in jouw omgeving? Kijk op de kaart van TTN mapper.