Warum ein IoT-Gateway mehr ist als ein LTE-Modem

Wie wir die Datenkosten eines Kühlfahrzeuges drastisch reduziert haben

Viele glauben, Digitalisierung bedeutet, möglichst viele Daten in eine Cloud zu übertragen. Die eigentliche Kunst besteht aber darin, nur die Informationen zu übertragen, die wirklich benötigt werden. Genau vor dieser Herausforderung stand einer unserer Kunden.

Die Ausgangssituation

Unser Kunde entwickelt Kühlaggregate für Lkw. Die Anlagen sorgen dafür, dass empfindliche Waren während des gesamten Transports innerhalb der vorgeschriebenen Temperaturgrenzen bleiben. Jedes Kühlaggregat verfügt bereits über eine moderne Elektronik mit Mikrocontroller und CAN-Bus. Dort stehen zahlreiche Informationen zur Verfügung:

• Temperatur im Laderaum
• Betriebszustände
• Energieverbrauch
• Kompressorstatus
• Fehlermeldungen
• Betriebsstunden
• Diagnosedaten

Diese Daten sollten für die Betreiber der Fahrzeuge und auch für den Lieferanten der Kühlmaschinen jederzeit aus der Ferne verfügbar sein.

Die ursprüngliche Lösung

Auf den ersten Blick funktionierte alles. Im Fahrzeug befanden sich:

• das Kühlaggregat
• einen CAN-USB-Adapter
• ein Windows-Industrie-PC
• und ein LTE-Stick

Der Servicetechniker verband sich anschließend per Fernwartungssoftware mit dem Industrie-PC auf dem LKW. Allerdings wurden dabei nicht die eigentlichen Messdaten übertragen. Übertragen wurde permanent der komplette Bildschirminhalt des Windows-PCs. Das führte zu einem enormen Datenverbrauch. Gleichzeitig musste im Fahrzeug ein kompletter Industrie-PC betrieben und gewartet werden.

Unsere Frage lautete:

Warum übertragen wir eigentlich einen ganzen Windows-Bildschirm, wenn uns nur wenige Messwerte interessieren?

Diese einfache Frage führte zu einer völlig neuen System-Architektur.

Die Lösung: Edge Computing mit dem pironex IoT Gateway Low Cost

Anstelle eines Industrie-PCs kommt heute unser pironex IoT Gateway Low Cost zum Einsatz. Das Gateway wurde speziell für mobile Anwendungen entwickelt und besitzt bereits alle notwendigen Komponenten:

• CAN-Schnittstelle
• LTE-Mobilfunk
• GPS
• lokale Datenverarbeitung
• MQTT-Kommunikation

Das Gateway wird direkt an den CAN-Bus des Kühlaggregats angeschlossen und liest kontinuierlich alle relevanten Informationen aus.

Nicht alle Daten müssen übertragen werden

Ein großer Vorteil eines Edge Gateways besteht darin, dass die Daten bereits im Fahrzeug verarbeitet werden. Anstatt tausende CAN-Nachrichten pro Minute über das Mobilfunknetz zu senden, filtert das Gateway die Informationen bereits lokal. Es bildet Mittelwerte oder erkennt Grenzwertverletzungen und verwirft unwichtige Informationen.
Nur die tatsächlich benötigten Daten werden anschließend verschlüsselt per MQTT an das pironex IoT-Portal übertragen. Dadurch reduziert sich das Datenvolumen erheblich.

Die Benutzeroberfläche blieb erhalten

Für den Anwender sollte sich möglichst wenig ändern.
Der Kunde war es gewohnt, seine Messwerte als grafische Instrumente und Anzeigen auf einem PC zu betrachten. Deshalb haben wir diese Oberfläche im pironex IoT-Portal  https://pironex-iot.com/ nachgebildet. Ob der Anwender nun eine lokale Windows-Anwendung oder das webbasierte Portal verwendet, spielt praktisch jetzt keine Rolle mehr. Er erhält dieselben Informationen – allerdings ohne einen Industrie-PC im Fahrzeug.

Alles aus einer Hand

Besonders wichtig war dem Kunden, nur einen Ansprechpartner für das gesamte System zu haben. Die komplette Lösung stammt deshalb aus unserer pironex-Entwicklung:

• Embedded-Hardware
• Linux-Firmware
• CAN-Kommunikation
• GPS
• Mobilfunk
• MQTT
• Cloud-Anbindung
• IoT-Portal
• Visualisierung

Alle Komponenten sind optimal aufeinander abgestimmt.

Das Ergebnis

Die neue Lösung reduziert nicht nur die laufenden Mobilfunkkosten erheblich. Sie vereinfacht gleichzeitig die Fahrzeugtechnik, erhöht die Zuverlässigkeit und schafft eine moderne Grundlage für zukünftige Erweiterungen wie automatische Alarmierungen, Wartungsfunktionen oder Flottenmanagement.

Unser Fazit

Digitalisierung bedeutet nicht, möglichst viele Daten zu übertragen. Digitalisierung bedeutet, Informationen dort zu verarbeiten, wo sie entstehen. Genau dafür wurde das pironex IoT Gateway Low Cost entwickelt. Es verbindet Maschinen, Fahrzeuge und Anlagen direkt mit dem IoT-Portal, reduziert Datenvolumen, spart Kosten und ermöglicht moderne Industrie-4.0-Anwendungen – selbst unter anspruchsvollen mobilen Einsatzbedingungen.

Referenz:
https://shop.pironex.de/products/pismart-gateway-lc