Internet der Dinge (IoT)
Im Kurs „Von Sensoren zur Karte: Arbeiten mit IoT und Geodaten“ lernst du, wie diese gesamte Kette funktioniert. In zwei Tagen baust du selbst einen IoT-Sensor, der Messdaten erfasst, diese mit Geolokalisierungsdaten anreichert und als GeoJSON zur Verwendung in Geo-Anwendungen veröffentlicht.
In unserer zunehmend vernetzten Welt spielen Sensoren und intelligente Geräte eine wichtige Rolle bei der Erfassung von Informationen über die physische Umgebung. Das Internet der Dinge (IoT) ermöglicht es, Geräte, Sensoren und Systeme über das Internet miteinander zu verbinden. Dadurch können Messwerte aus der realen Welt automatisch erfasst, verarbeitet und weitergegeben werden. Werden diese Sensormessungen mit Standortdaten verknüpft, entsteht eine leistungsstarke Quelle für Geodaten, die für Analysen, Karten und Dashboards genutzt werden kann.
Die IoT-Technologie bildet die Grundlage für viele moderne Anwendungen wie Smart Cities, Umweltüberwachung, Infrastrukturmanagement und digitale Zwillinge. Sensoren messen beispielsweise Temperatur, Luftqualität, Lärm oder Bodenfeuchte und senden diese Daten über das Internet an Systeme, in denen die Informationen gespeichert, analysiert und visualisiert werden können.
In diesem Kurs lernst du, wie diese Kette von der Sensormessung bis hin zu Geodaten tatsächlich funktioniert. Du baust selbst einen IoT-Sensor, der Messdaten erfasst und diese Daten über das Internet als GeoJSON zur Verfügung stellt, sodass die Daten direkt in Karten und Geo-Anwendungen verwendet werden können.
Der Kurs ist praxisorientiert und leicht zugänglich gestaltet. Vorkenntnisse in Elektronik oder eingebetteten Systemen sind nicht erforderlich.
Das Internet der Dinge besteht aus einem Netzwerk von Geräten, die Sensoren nutzen, um Informationen zu erfassen und diese Daten über das Internet weiterzugeben. Der Kern eines IoT-Systems besteht in der Regel aus drei Komponenten: Sensoren, die Messungen durchführen, einem Gerät, das die Daten verarbeitet, und einem System, in dem die Daten gespeichert und für die weitere Analyse bereitgestellt werden.
In vielen IoT-Lösungen spielt ein Mikrocontroller eine zentrale Rolle. Dabei handelt es sich um ein kleines, programmierbares Gerät, das Sensordaten auslesen und verarbeiten kann. In Kombination mit einer Netzwerkverbindung, beispielsweise über WLAN, kann das Gerät diese Daten an einen Server oder in eine Cloud-Umgebung senden.
Werden Sensordaten mit Geolokalisierung kombiniert, beispielsweise über ein GPS-Modul, entsteht ein Datensatz, in dem jede Messung direkt mit einem Standort verknüpft ist. Dadurch können Sensormessungen auf Karten visualisiert oder für geografische Analysen genutzt werden.
Ein wichtiger Bestandteil moderner Geo- und IoT-Systeme ist die Verwendung offener Standards für den Datenaustausch. In diesem Kurs arbeiten wir mit JSON und GeoJSON, weit verbreiteten Formaten für den Austausch von Geodaten über Web-APIs.
Durch die Strukturierung von Sensordaten auf diese Weise lassen sich die Informationen problemlos in Dashboards, GIS-Systemen oder Webkarten nutzen.
Die IoT-Technologie spielt in der Welt der Geoinformation eine immer größere Rolle. Während Datensätze früher oft manuell erfasst oder in regelmäßigen Abständen gemessen wurden, ermöglichen IoT-Sensoren die kontinuierliche und automatische Erfassung von Daten aus der physischen Welt.
Diese Technologie wird in verschiedenen Bereichen eingesetzt, beispielsweise:
Durch die Verknüpfung von Sensormessungen mit Standortdaten entsteht eine reichhaltige Quelle von Echtzeit-Geodaten. Diese Daten können für die Überwachung, Analyse und Entscheidungsfindung genutzt werden. In vielen modernen Systemen bildet das IoT daher einen wichtigen Baustein für digitale Plattformen, Dashboards und sogar digitale Zwillinge von Städten oder Infrastrukturen.
Der Kurs zeigt, wie diese Technologie in der Praxis funktioniert und wie Sensormessungen letztendlich Teil einer umfassenden Geodaten-Infrastruktur werden.
In diesem Kurs lernst du, wie man einen Mikrocontroller programmiert und wie man Sensoren anschließt, um Messdaten zu erfassen. Du arbeitest mit einem kompakten und kostengünstigen Mikrocontroller, der speziell für IoT-Anwendungen geeignet ist.
Du lernst, wie Sensoren Daten generieren und wie diese Daten von einem Mikrocontroller ausgelesen und verarbeitet werden. Dabei wirst du in die Grundlagen der Embedded-Programmierung in C++ eingeführt.
Durch diese praktischen Übungen erhältst du Einblicke in die Funktionsweise von IoT-Geräten in der Praxis und in die Erfassung von Sensordaten.
Ein wichtiger Bestandteil des Kurses ist die Verknüpfung von Sensormesswerten mit Standortdaten. Durch den Einsatz eines GPS-Moduls kann jeder Messwert automatisch mit Längen- und Breitengrad versehen werden.
Die Sensordaten werden anschließend als JSON strukturiert und über WLAN an ein Backend gesendet. Dort werden die Daten in einer Datenbank gespeichert und über eine API zur Verfügung gestellt.
Die Messwerte werden schließlich als GeoJSON veröffentlicht, sodass sie direkt in Karten und GIS-Anwendungen verwendet werden können.
Auf diese Weise erleben Sie, wie ein vollständiger IoT-Datenstrom funktioniert: von der Sensormessung bis hin zu Geodaten, die auf einer Karte sichtbar sind.
Während des Kurses erhältst du Einblick in die gesamte technische Kette hinter modernen IoT-Systemen. Du siehst, wie Sensoren, Mikrocontroller, Web-APIs und Datenbanken zusammenarbeiten, um Daten aus der physischen Welt in verwertbare Geodaten umzuwandeln.
Das Backend des Systems läuft in einer Containerumgebung und basiert auf Python (FastAPI) sowie PostgreSQL/PostGIS. Dadurch erhältst du auch Einblicke in den Aufbau moderner Dateninfrastrukturen.
Das Endergebnis des Kurses ist ein funktionierender Prototyp: ein IoT-Sensor, der Messungen durchführt, automatisch seinen Standort bestimmt und diese Daten an einen Server sendet, wo die Informationen als Geodaten zur Verfügung stehen.
Die Teilnahme an diesem Kurs bietet eine Reihe wichtiger Vorteile für Fachleute, die mit Geodaten, Technologie oder Dateninfrastrukturen arbeiten.
Praxisorientierter Ansatz
Du baust selbst einen IoT-Sensor und durchläufst die gesamte Kette von der Sensormessung bis hin zu den Geodaten.
Kombination aus IoT und Geoinformationen
Der Kurs konzentriert sich speziell auf die Verknüpfung zwischen Sensortechnologie und geografischen Daten.
Leichter Einstieg
Vorkenntnisse in Elektronik oder eingebetteten Systemen sind nicht erforderlich.
Einblick in moderne Datenarchitekturen
Du lernst, wie Sensordaten über APIs, Datenbanken und Webstandards für Karten und Analysen bereitgestellt werden.
Nach Abschluss des Kurses hast du ein gutes Verständnis dafür, wie IoT-Systeme funktionieren und wie Sensormessungen in nutzbare Geodaten für Karten, Dashboards und Analysen umgewandelt werden können.
Hulp nodig?
Neem contact met ons opDer erste Tag steht ganz im Zeichen der Grundlagen: Wir lernen, wie ein Mikrocontroller funktioniert und wie Sensoren angeschlossen und ausgelesen werden.
Wir beginnen mit einer Einführung in IoT-Geräte, Sensoren und Mikrocontroller. Anschließend installieren wir die Entwicklungsumgebung und schreiben die ersten Programme in C++.
Themen von Tag 1:
Am Ende des Tages verstehen Sie, wie ein Mikrocontroller funktioniert, wie man Sensoren anschließt und wie man ein IoT-Gerät programmiert.
Am zweiten Tag bauen wir das System zu einem echten Geosensor aus.
Wir verbinden ein GPS-Modul mit dem Mikrocontroller, sodass jede Messung automatisch mit einem Geostandort versehen wird. Anschließend strukturieren wir die Daten und senden sie über WLAN an ein Backend.
Themen von Tag 2:
Wir zeigen, wie diese Daten im Backend erscheinen und wie Sensormessungen Teil eines IoT-Datenstroms in Richtung Cloud oder Datenbank werden.
Das Endergebnis von Tag 2 ist ein funktionierender Prototyp: ein IoT-Sensor, der Messungen durchführt, seine eigene Geolokalisierung ermittelt und die Daten als GeoJSON-Geodaten an einen Server sendet.
Nach Abschluss des Kurses „Von Sensoren zur Karte“:
Haben Sie Fragen zum Inhalt des Kurses? Oder sind Sie sich nicht sicher, ob der Kurs Ihren Lernzielen oder Wünschen entspricht? Bevorzugen Sie einen Inhouse- oder einen Privatkurs? Wir helfen Ihnen gerne weiter.
