Navet

Vad testades? 

Ett antal olika batteridrivna sensorer med trådlös LoRaWAN-teknik sattes upp på olika skolor. Varje skola som använde sådana sensorer fick en egen LoRa-gateway, som agerade IoT-plattform (mottagning, behandling, lagring, nyttiggörande av data). Denna lösning, som kallas IoT-Navet, togs fram för att uppfylla projektets behov av en flexibel labbplattform för tester med LoRa- och andra lågenergisensorer. 

Testerna delades upp i två olika case; inomhusmiljö (koldioxidnivå, temperatur, ljudnivå), och närvaro i lokaler (sensor som upptäcker om personer uppehåller sig i en viss lokal). Försök med IR-baserade besöksräknare inleddes men avbröts på grund av tekniska problem.

Datan nyttiggjordes på olika sätt beroende på sensor och lokala omständigheter, men presenterades ofta på skärmar eller mobila hemsidor. Exempel på detta är en webbaserad översikt över lediga grupprum på ett musikgymnasium samt de ljud- och luft-visualiseringar av mätdata som gjordes på flera grundskolor. Dessa visualiseringar var tillgängliga för både lärare och elever.

Sensorer: Elsys ERS CO2, Elsys Eye, Elsys Sound, 

IoT-Nav: RAK Gateway

Vilka behov adresserades?

Batteridrivna lågenergisensorer med LoRa-teknik är vanligt förekommande, och därför viktiga att ha representerade i testverksamheten i skolmiljö för att kunna dra slutsatser. De kan ha flera års batteritid och är särskilt lämpliga för lågintensiva, passiva mätningar, t.ex. för att säkerställa god luftkvalitet eller mäta passager över tid. De är mindre lämpliga för utrustning som ska styras aktivt eller som kräver hög bandbredd, t.ex. videokameror.

Dessa typer av sensorer passar väl för följande identifierade behov:

  • Säkerställning av god luftkvalitét i klassrum och andra allmänna miljöer
  • Kontroll av ljudnivå och verifiering av ljuddämpningsåtgärder i klassrum, matsal, slöjdsal, idrottshall med mera
  • Hantering av bokningsbara lokaler
  • Mätning av lokalanvändning för t.ex. städplanering och undvikande av trängsel

Det var framförallt de tre första behoven som undersöktes. Integration med bokningssystem undersöktes i mindre grad, och mätning av lokalanvändning genomfördes inte på grund av tekniska problem med den valda sensorn.

Erfarenheter från fallstudierna

Luft- och ljudkvalitétsmätningarna gav på minst en skola återkoppling till vaktmästare och andra lokalansvariga. Det rapporterades också att en idrottslektion tidigarelagts vid ett tillfälle, för att ge en lokal extra tid att vädra ut inför ett långt lektionspass då sensorerna indikerat att ventilationen var otillräcklig.

På gymnasienivå användes sensorerna och deras mätdata som en del av en kurs i datakunskap. I en extrauppgift fick elever ansluta direkt till navet och göra en egen visualisering av luft- och ljuddata. Det planerades att låta elever bygga egna LoRa-sensorer men omställningen till hemundervisning gjorde att detta inte hann genomföras.

Den visualiserade mätdatan hade ett pedagogiskt värde även i grundskolan, då data från elevernas närmiljö väckte stort intresse hos dem och användes av flera lärare som en del av undervisningen. Det gjordes också planer på att, med hjälp av datan, involvera elever i utformandet av matsalens ljudmiljö, detta genom att låta dem komma med förslag på olika kreativa åtgärder för bullerdämpning.

Sensorer som användes för att logga lokalanvändning utnyttjades framförallt av ett musikgymnasium för att kunna visa en webbaserad översikt över vilka grupprum som var lediga.

IoT-Navets flexibilitet visade sig värdefull för att möjliggöra dessa utbildningsnära tillämpningar av sensorteknik, som att öppna upp APIer för elevers tillgång till mätdata, anslutning av egenbyggda sensorer, och anpassning av kontrollpaneler och visualiseringar. I projektet var dessa anpassningar dock beroende av handpåläggning från systemadministratörer. Även om sådan flexibilitet kan vara värdefull är det en utmaning att lyckas exponera den till slutanvändare i större IoT-plattformar, utan negativ påverkan på drift- och datasäkerhet.

Vilken teknik användes?

RAK Gateway

Elsys ERS CO2

Elsys ERS Sound

Elsys ERS Eye

LoRa Node till microbit  

Besöksräknare