Home Development Real-Time GIS am Beispiel der Radverkehrszählung in Hamburg

Real-Time GIS am Beispiel der Radverkehrszählung in Hamburg

by Thomas Paschke

Gemeinsam mit dem Landesbetrieb Geoinformation und Vermessung (LGV) der Freien und Hansestadt Hamburg hat Esri einen Konnektor für den ArcGIS GeoEvent Server entwickelt, um offene und standardisierte Sensordatenströme aus der SensorThings API in die ArcGIS Plattform zu integrieren. Dieser Blog-Artikel zeigt die Integration am Beispiel von Radverkehrszählungen in Hamburg.

Der ArcGIS GeoEvent Server bietet im Kontext von IoT die Möglichkeit unterschiedlichste Sensordatenströme in einer Vielzahl an Datenformaten in die ArcGIS Plattform zu integrieren. Zusätzlich stellt er Werkzeuge bereit, um diese Datenströme zu analysieren und so in Echtzeit Mehrwerte für konkrete Anwendungen und Fragestellungen zu generieren. So werden Benachrichtigungen generiert, wenn definierte Ereignisse eintreten und diese den handelnden Personen sofort angezeigt, um die aktuelle Situation bestmöglich zu überblicken. Zeitgleich können die großen Mengen an Sensordaten zur effizienten Speicherung weitergeleitet werden, womit diese nachträglich jederzeit für weitergehende raum-zeitliche-Analysen und Mustererkennungen in der ArcGIS Plattform genutzt werden. Alle Sensordaten und Analyseergebnisse können über standardmäßig bereitstehende Konnektoren in allen Anwendungen der ArcGIS Plattform (wie z.B. ArcGIS Dashboard) im Web, Mobil oder auf dem Desktop genutzt werden.

Abbildung 1: ArcGIS als IoT-Plattform mit der SensorThings API

Der GeoEvent Server bietet zur Integration von Sensordaten verschiedene Input Konnektoren an. So können Sensoren entweder direkt angebunden oder Schnittstellen (APIs) abgefragt werden, welche Sensordaten in einem einheitlichen Format zur Verfügung stellen. Ein solcher Input Konnektor wurde nun gemeinsam mit dem Landesbetrieb Geoinformation und Vermessung der Freien und Hansestadt Hamburg (LGV)für die dort eingesetzte SensorThings API entwickelt, welche Sensordaten offen und standardisiert als Open Data zur Verfügung stellt:

„Die SensorThings API (STA) ist eine vom Open Geospatial Consortium (OGC) entwickelte Anwendungsprogrammierschnittstelle zum Management von Sensoren und Aktoren im Internet der Dinge (IoT).  […] Aktuell gibt es im LGV eine Instanz der SensorThings API d.h. einen Sensordienst (s. Verweise), in dem alle Sensordaten enthalten sind. Verwendet wird dazu der FROST-Server von Fraunhofer, der eine komplette und Open-Source Implementierung der OGC SensorThings API […] ist.“
LGV, metaver.de, letzter Zugriff: 30.11.2020

Der LGV stellt über diese SensorThings API Implementierung verschiedene Sensordatenströme als standardisierten Open Data Dienst über die Urban Data Platform Hamburg zur Verfügung. So auch den hier verwendeten Dienst zu den Radverkehrsdaten, welche über Infrarotdetektoren an verschiedenen Standorten in Hamburg in 5-Minuten Intervallen erfasst werden:

„Der Datensatz umfasst Verkehrsdaten aller Standorte in Hamburg, an denen der Radverkehr mittels Infrarotdetektoren 24h am Tag und allen Tagen des Jahres erfasst wird. Der Datensatz enthält in Echtzeit sowohl die Verkehrsstärken einzelner Zählfelder als auch aus mehreren Zählfeldern aggregierte Zählstellen. […] Die Daten der Zählfelder werden in 5- und 15-Minuten- sowie in Tagesintervallen bereitgestellt.“
LGV, metaver.de, letzter Zugriff: 30.11.2020

Twitter Post der Behörde für Verkehr und Mobilitätswende(@bvm_hh)

Mit dem Konnektor für den GeoEvent Server können ArcGIS Enterprise Nutzer die Sensordaten in Echtzeit aus der Urban Data Platform Hamburg über die SensorThings API in die ArcGIS Plattform integrieren, analysieren, speichern und anschließend visualisieren. Eine Beispielanwendung zur Visualisierung in einem ArcGIS Dashboard finden Sie hier.

Abbildung 2: Sensordatenströme aus der SensorThings API visualisiert in einem ArcGIS Dashboard.

Eine Authentifizierungsmöglichkeit wurde zusätzlich über OpenID Connect in den Konnektor implementiert, um zukünftig auch potenziell geschützte Dienste über die SensorThings API abfragen zu können. Wir arbeiten zurzeit daran, wie der GeoEvent Server auch Echtzeitdaten an die SensorThings API senden kann, damit diese ebenfalls einfach über die standardisierte Schnittstelle zur Verfügung gestellt werden können.

Die aktuelle Version des Konnektors finden Sie frei zugänglich zum Download hier.

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