In de weer met
Sensor Web Enablement
De laatste jaren heeft het gebruik van meetnetten of sensornetwerken voor het meten van vele
uiteenlopende verschijnselen een enorme vlucht genomen. Meetinstrumenten of sensoren worden
gebruikt voor het meten van biologische, chemische en meteorologische verschijnselen om toepassingen
in domeinen als het volgen van wilde dieren, precisielandbouw, watermanagement en calamiteiten- en
rampenbestrijding van real-time gegevens te voorzien. Zo heeft Rijkswaterstaat meetnetten op het water
en langs de snelwegen (de inductielussen), het RIVM meetnetten voor geluid en uitstoot van schadelijke
stoffen en meet het KNMI het weer, net als vele amateur weermannen en -vrouwen.
SWE voor weerstations
Michel Grothe, Geonovum
Simon Jirka, 52°North en Universiteit van Münster
Wikipedia omschrijft een sensornetwerk
als'a computer accessible network of
many, spatially distributed devices using
sensors to monitor conditions at different
locations, such as temperature, sound,
vibration, pressure, motion or pollutants'.
Het aantal toepassingen voor sensornet
werken lijkt haast oneindig. In het verle
den waren meetinstrumenten duur en
daardoor beperkt toepasbaar. Ook tech
nologische beperkingen droegen daartoe
bij. Tegenwoordig zijn meetinstrumenten
goedkoop en eenvoudig te koppelen aan
de bestaande systemen en infrastructuren.
De markt, de toepassingen en de techno
logische fundamenten hebben allerminst
stilgestaan. Nagenoeg ieder type sensor
is te 'koppelen' aan een vast of draadloos
netwerk. Daarmee zijn meetinstrumenten
op afstand te besturen, kunnen meetin
strumenten worden geïdentificeerd en
hun locatie worden bepaald. Voor zowel
vaste als mobiele meetinstrumenten is de
locatie vaak een cruciale parameter. Voor
de geo-wereld zijn natuurlijk de locatie
gebonden meetinstrumenten van belang.
Een locatiegebonden meetinstrument
kenmerkt zich door het belang van de
locatie van het meetinstrument en/of de
meetgegevens.
De variëteit aan locatiegebonden
meetinstrumenten en de verschillende
technologieën in gebruik voor dezelfde
toepassingen hebben geleid tot behoefte
aan open standaarden voor de uitwisse
ling van meetgegevens. Derhalve heeft
het Open GeoSpatial Consortium (OGC),
die de standaarden voor de uitwisseling
van geografische diensten ontwikkelt en
beheert, een familie aan standaarden voor
sensoren ontwikkeld onder de noemer
Sensor Web Enablement (SWE). SWE
verbreedt het raamwerk voor geografi
sche webdiensten van OGC met services
voor geïntegreerde meetinstrumenten
en meetnetten. SWE is ontworpen voor
het uitvoeren van verschillende taken
voor het besturen van meetinstrumenten
en meetnetten (Botts et al., 2006). De
laatste jaren is de SWE-architectuur en de
bijbehorende standaarden sterk verbeterd
en heeft ze een stabiele en solide status
gekregen. Bijna alle SWE-specifkaties zijn
geadopteerd als officiële OGC-standaard
en uiteenlopende op SWE-gebaseerde
toepassingen zijn operationeel (zie Jirka et
al, 2008, Grothe en Kooijman 2008). Voor
een beschrijving van de SWE-architectuur
wordt verwezen naar een eerder artikel in
Geo-lnfo (Grothe een Kooijman, 2007).
In het kader van het EU-programma
OSIRIS (www.osiris-fp6.eu) is een project
uitgevoerd naar het toegankelijk maken
van semi professionele weerstations voor
thuisgebruik via het SWE-concept. Doel
van het project was het ontwikkelen van
een generieke'brug'tussen uiteenlopende
typen weerstations en OGC SWE. Daarvoor
is een state-of-the-art overzicht gemaakt
van semiprofessionele weerstations, die
voor huis-tuin-en-keukengebruik op de
consumentenmarkt te koop zijn. Daarna is
een brug-interface ontworpen, waarmee
meetinstrumenten van een weerstation
kunnen worden aangemeld op de centrale
server. Deze interface zorgt er tevens voor
dat meetgegevens worden overgezonden
en opgevraagd door uiteenlopende typen
clients op basis van OGC-protocollen.
Daarvoor is de transactionele OGC Sensor
Observation Service (SOS-T) ingezet.
De meeste weerstations op de consumen
tenmarkt bestaan uit een basisstation
en een of meerdere meetinstrumenten.
Het basisstation is veelal in het gebouw
geplaatst en ontvangt de gegevens van
de meetinstrumenten. Het doel van het
basisstation is om de meetgegevens te
visualiseren en in sommige gevallen om
de data digitaal op te slaan (data logger).
De hoeveelheid data die kan worden
opgeslagen varieert doorgaans van 200
tot 4000 records. In veel gevallen is de
connectie aan een computer via USB of
seriële poort (RS232 interface) te reali
seren. Via deze connectie ontvangt de
computer de meetresultaten. Een weer
station kan doorgaans met verschillende
16 Geo-lnfo 2010-1
