Parkraumüberwachung mit LoRaWAN-Parksensoren
Ein LoRaWAN-Parksensor ist ein batteriebetriebener Bodensensor, bündig in die Fahrbahn in der Mitte des Stellplatzes eingelassen: Er erkennt die Anwesenheit des Fahrzeugs und überträgt den Belegungsstatus über Funk. Die Daten erreichen ein Gateway auch aus mehreren Kilometern Entfernung und fließen in eine Plattform, die freie und belegte Stellplätze in Echtzeit anzeigt, auf der Karte und in der App. Kabel und Grabungsarbeiten sind nicht nötig: Eine Kernbohrung je Stellplatz genügt, und die Batterie hält Jahre. Wir erklären Ihnen, wie die Erfassung funktioniert, wie der Einbau abläuft, wie lange die Batterie hält und was nötig ist, um Smart Parking in eine Kommune oder auf ein privates Gelände zu bringen.
Wie ein LoRaWAN-Parksensor funktioniert
Sensoren der neuesten Generation kombinieren zwei komplementäre Erfassungstechnologien: ein dreiachsiges Magnetometer, das die von der Metallmasse des Fahrzeugs verursachte Änderung des Magnetfelds misst, und ein 24-GHz-Radar, das die physische Anwesenheit des Hindernisses über dem Gerät prüft. Die gegenseitige Bestätigung beider Kanäle bringt die Erfassungsgenauigkeit auf über 99 %.
Die Dual-Technologie löst die kritischen Fälle von Einkanal-Sensoren: Fahrzeuge mit geringer ferromagnetischer Masse, magnetische Störungen durch Lkw auf der Nachbarspur und Starkregen. Erkennt der Sensor einen Wasserfilm auf dem Deckel, schaltet er automatisch auf den reinen Magnetkanal um und vermeidet Fehldetektionen des Radars.
Das Gerät ist für den Einsatz in der Fahrbahn gebaut: Schutzart IP68, Druckfestigkeit von über 10 Tonnen und Betriebstemperatur von −40 °C bis +80 °C. Auch das direkte Überfahren des Stellplatzes durch Pkw und Lkw beschädigt es nicht.
Die Erfassungstechnologien im Vergleich
| Technologie | Wie sie das Fahrzeug erkennt | Stärken | Grenzen |
|---|---|---|---|
| Magnetometer | Änderung des Magnetfelds | Minimaler Verbrauch, geringe Kosten | Empfindlich gegenüber magnetischen Störungen und Fahrzeugen mit wenig Metallmasse |
| 24-GHz-Radar | Reflexion der Funkwelle über dem Sensor | Unempfindlich gegenüber magnetischen Störungen | Ein Wasserfilm kann Fehldetektionen auslösen |
| Dual-Technologie | Gegenseitige Bestätigung beider Kanäle | Genauigkeit über 99 % unter allen Bedingungen | Höhere Stückkosten |
| Kameras mit Videoanalyse | Bilderkennung | Ein Aufnahmepunkt deckt mehrere Stellplätze ab | Benötigen Stromversorgung, Masten, freie Sicht und Datenschutzvorkehrungen |
Für Stellplätze im Straßenraum ist die Dual-Technologie heute der Referenzstandard: Das Magnetometer allein leidet unter vorbeifahrenden Lkw, das Radar allein unter Regen, während die gegenseitige Bestätigung fast alle Fehldetektionen eliminiert.
Der Einbau: Kernbohrung und flächenbündige Montage
Der Einbau erfordert ein einziges zylindrisches Loch in der Mitte des Stellplatzes, ausgeführt als Kernbohrung mit dem vom Sensorhersteller vorgegebenen Durchmesser und der vorgegebenen Tiefe. Das Gerät wird senkrecht und zentriert im Loch positioniert und anschließend mit straßentauglichen Zweikomponentenharzen oder -mörteln fixiert, die Witterung und Fahrzeugverkehr standhalten.
Die fertige Oberfläche bleibt bündig mit dem Fahrbahnbelag, ohne Absätze oder Überstände: Der Sensor behindert weder Fahrzeuge noch Fußgänger oder Kehrmaschinen, und der Einbau im Boden schützt ihn vor Stößen und Vandalismus. Zum Abschluss prüfen unsere Techniker die Funktion des Geräts und nehmen die Funkübertragung zur Plattform ab, Stellplatz für Stellplatz.
Es gibt auch Varianten für die Aufbaumontage, die schneller zu installieren sind: Sie ragen jedoch einige Zentimeter über die Fahrbahn hinaus und bleiben Stößen und der maschinellen Straßenreinigung ausgesetzt. Für Stellplätze im öffentlichen Straßenraum ist der flächenbündige Einbau die langlebigere Wahl.
Das LoRaWAN-Netz: Gateway, Reichweite und Batterie
Die Sensoren senden im lizenzfreien Frequenzband 868 MHz mit dem LoRaWAN-Protokoll, dem Referenzstandard für Sensornetze mit großer Reichweite: Ein einziges Gateway empfängt die Daten von Hunderten Geräten in einem Radius von über 2 Kilometern im Stadtgebiet. Die Statusänderung des Stellplatzes erreicht die Plattform in der Regel innerhalb von 30 Sekunden.
Der Verbrauch ist minimal: Der Sensor arbeitet jahrelang mit den internen Lithiumbatterien, je nach Verkehr auf dem Stellplatz und Entfernung zum Gateway 5 bis über 10 Jahre. Die Batterien haben ein industrielles Standardformat und lassen sich ohne Spezialwerkzeug tauschen: Am Ende der Laufzeit wird der Sensor regeneriert, nicht neu gekauft. Jedes Gerät sendet zudem periodisch ein Diagnosesignal mit Batteriestand und Funktionsstatus, und die Betriebsparameter lassen sich aus der Ferne über Funk ändern, ohne Einsatz vor Ort.
Viele Städte und Regionen verfügen bereits über ein öffentliches LoRaWAN-Netz, entstanden für die Projekte der lokalen Verwaltungen: Wo es vorhanden ist, buchen sich die Sensoren in die bestehenden Gateways ein und das Projekt startet ohne neue Funkinfrastruktur. Es ist dieselbe Architektur, die wir für die Überwachung von Skigebieten beschreiben: Die Sensoren ändern sich, das Netz nicht.
Vom Sensor zur Plattform und in die App
Das Gateway leitet die Funkpakete an einen Network Server weiter, die Software, die die Geräte verwaltet und die Daten decodiert: Die bei öffentlichen Trägern verbreitetste Wahl ist ChirpStack, Open Source und ohne Lizenzkosten. Von hier erreichen die Messwerte die Anwendungen über offene Protokolle wie MQTT und REST-API.
Auf der Plattform wird jeder Stellplatz zu einem Punkt auf der Karte, grün oder rot, mit der Historie der Belegungen. Sie können dieselben Daten in einer App für die Bürger veröffentlichen, die freie Stellplätze anzeigt und den Fahrer bis zum Parkplatz führt, oder sie als Open Data bereitstellen und in die Geoinformationssysteme der Verwaltung integrieren. Mit unserer Monitoring-Plattform Track-TP laufen die Parkdaten mit denen der Netzwerkgeräte und der übrigen IoT-Sensoren zusammen, auf einer einzigen Oberfläche mit Alarmen und Benachrichtigungen.
Die Überwachung von Behindertenparkplätzen
Viele Kommunen beginnen genau hier: Die für Menschen mit Behinderung reservierten Stellplätze sind überschaubar in der Zahl, über das gesamte Gebiet verteilt, und der Nutzen für die Bürger ist unmittelbar. Wer Anspruch auf den Stellplatz hat, sieht in der App die freien Plätze und erreicht den nächstgelegenen ohne Parksuchverkehr.
Der Sensor erfasst die Belegung, nicht die Berechtigung: Die Kontrolle des Parkausweises bleibt bei den Ordnungskräften. Die Echtzeitdaten machen die Kontrollen jedoch gezielt: Die Leitstelle sieht die belegten Stellplätze und konzentriert die Prüfungen dorthin, wo sie nötig sind, statt stichprobenartig zu patrouillieren. Die Belegungshistorie hilft der Verwaltung außerdem zu entscheiden, wo Stellplätze hinzukommen oder verlegt werden sollen.
Derselbe Ansatz gilt für die übrigen Kategorien des bewirtschafteten Parkraums: Ladezonen, Stellplätze für das Laden von Elektrofahrzeugen, gebührenpflichtige Parkplätze und Bereiche für Anwohner.
Was ein Smart-Parking-Projekt braucht
Ein vollständiges Projekt entwickelt sich in vier Schritten:
- Bestandsaufnahme und Prüfung der Funkversorgung. Die zu überwachenden Stellplätze werden geolokalisiert und die Funkabdeckung der bestehenden Gateways wird geprüft, bei Bedarf mit zusätzlichen Empfangspunkten.
- Einbau. Kernbohrung, Fixierung und Abnahme jedes Sensors, einschließlich der Verkehrssicherung der Baustelle: temporäre Beschilderung, Halteverbotsanordnungen und Wiederherstellung der Fläche.
- Konfiguration der Plattform. Registrierung der Geräte auf dem Network Server, Decodierung der Daten und Veröffentlichung auf Dashboard, App und Open Data.
- Wartung. Die Ferndiagnose meldet zur Neige gehende Batterien und Störungen; ein kleiner Bestand an Reservegeräten ermöglicht den sofortigen Austausch vor Ort.
Teleproject plant und realisiert komplette LoRaWAN-Netze für Kommunen, Konzessionsgesellschaften und Parkraumbetreiber: von der Prüfung der Funkversorgung über Lieferung und Einbau der Sensoren bis zur Konfiguration der Plattform und zum kontinuierlichen technischen Support. Entdecken Sie unsere IoT- und LoRaWAN-Lösung.
Häufig gestellte Fragen
Wie lange hält die Batterie eines LoRaWAN-Parksensors?
5 bis über 10 Jahre, je nach Zahl der täglichen Parkvorgänge auf dem Stellplatz und Entfernung zum Gateway. Der Sensor meldet den Batteriestand periodisch an die Plattform, der Austausch lässt sich also mit großem Vorlauf planen. Die Batterien haben ein industrielles Standardformat und werden gewechselt, ohne das Gerät zu ersetzen.
Beschädigt der Einbau den Fahrbahnbelag?
Nein. Es genügt ein einziges Loch je Stellplatz, ausgeführt als Kernbohrung mit Geräten, die Risse und Abplatzungen vermeiden. Der Sensor wird mit straßentauglichen Harzen fixiert und die fertige Oberfläche bleibt bündig mit der Fahrbahn. Grabungen, Kabel oder Stromanschlüsse sind nicht nötig.
Muss ein eigenes Funknetz aufgebaut werden?
Nicht immer. Viele Städte und Regionen verfügen über ein öffentliches LoRaWAN-Netz für die lokalen Verwaltungen: Wo die Funkversorgung vorhanden ist, registrieren sich die Sensoren auf den bestehenden Gateways. Wo sie fehlt, genügen wenige Gateways für ein Stadtzentrum: Jedes empfängt die Daten von Hunderten Sensoren in einem Radius von Kilometern.
Funktioniert die Erfassung bei Regen, Schnee und Schwerverkehr?
Ja. Sensoren mit Dual-Technologie kombinieren Magnetometer und Radar: Wird das Radar durch einen Wasserfilm gestört, schaltet das Gerät auf den Magnetkanal um, und vorbeifahrende Lkw auf der Nachbarspur erzeugen keine Fehldetektionen. Die Schutzart IP68 und die Druckfestigkeit von über 10 Tonnen decken den Straßenbetrieb in jeder Jahreszeit ab.
Erkennt der Sensor, wer unberechtigt auf dem Stellplatz parkt?
Nein: Der Sensor erfasst die Anwesenheit des Fahrzeugs, nicht den Parkausweis. Die Kontrolle bleibt bei den Ordnungskräften, wird aber gezielt: Die Leitstelle sieht die belegten Stellplätze in Echtzeit und schickt die Streifen dorthin, wo es nötig ist. Genau diese Kombination aus Daten und Kontrolle vor Ort reduziert das Falschparken.