Das Thema Parken bzw. die Parkplatzsuche erhitzt die Gemüter: Nicht nur Autofahrer sind davon betroffen, sondern auch Anwohner, der öffentliche Personennahverkehr und sogar der lokale Handel. Das Fraunhofer IOSB-INA hat im IoT-Reallabor Lemgo Digital deshalb das Thema etwas genauer betrachtet: Verschaffen Sie sich einen Überblick über das, was bisher erforscht wurde.

Die Fraunhofer Wissenschaftler wären keine Wissenschaftler, würden sie nicht systematisch vorgehen: Auch hier wurde zunächst die Ist-Situation in Teilen der Lemgoer Innenstadt aufgenommen und analysiert. Daraus konnte eine Kartografie des Parkraumes erstellt werden. Sie enthält alle relevanten Informationen für intelligente Parkleitsysteme, darunter Anzahl, Beschaffenheit und Lage von Parkplätzen sowie Standorte von Straßenlaternen, Infrastruktur der Funktechnologien und Stromversorgung der Sensorik. Anhand dieser Informationen wurden Parksensoren und Installationsorte für einen Testbetrieb ausgewählt. Was war zu beachten? Beispielsweise benötigen optische Parksensoren eine gewisse Installationshöhe, um Parkraum effizient erfassen zu können. Bodensensoren hingegen sind abhängig von der Beschaffenheit des Untergrundes. Neben diesen Bedingungen sind für die Auswahl der Sensoren auch die Mehrwerte und Ziele der Stadt entscheidend – der Betrieb eines Parkleitsystems muss andere Anforderungen erfüllen als ein automatisierter Park- und Bezahlprozess.
Zurzeit werden an fünf Standorten verschiedene Parksensoren getestet. Lemgo Digital hat sowohl unterschiedliche Bodensensoren, die jeweils in den einzelnen Parklücken angebracht wurden, als auch optische Parksensoren, die oberhalb der Parkbuchten an Straßenlaternen oder Gebäuden installiert wurden, untersucht.

Bodensensor ist nicht gleich Bodensensor

Die bisher installierten Bodensensoren arbeiten alle batteriebetrieben und nach dem Low Power-Prinzip (niedriger Energieverbrauch), sodass laut Herstellern eine Akkulaufzeit von 5 bis 8 Jahren zu erwarten ist. Die erfassten Daten werden über Funk an ein Gateway (Sendestation) übermittelt. Einige der getesteten Bodensensoren nutzen dabei das LoRaWAN-Netzwerk, das im IoT-Reallabor als Basistechnologie bereits aufgebaut worden ist. Andere Bodensensoren nutzen ein dazugehöriges Protokoll und benötigen eigene Sendestationen vom Hersteller.
Die Sensoren erfassen abgestellte Fahrzeuge, indem der verbaute Magnetsensor eine Änderung feststellt. Andere getestete Bodensensoren verwenden eine zusätzliche Radarsensorik. Letztere prüft den Abstand nach oben. So kann ein Hindernis oberhalb (in diesem Fall ein Fahrzeug) erkannt werden. Die Hersteller versprechen durch die duale Erfassungstechnik eine höhere Genauigkeit und damit erhöhte Zuverlässikeit.

Kreative technische Lösungen müssen her!

Der dritte getestete Sensortyp ist der optische Parksensor. Diese erfassen die Parkbuchten von oben – je höher sie installiert werden, desto mehr Parkbuchten können abgedeckt werden. Optische Sensoren, die nach dem Low Power-Prinzip funktionieren, gibt es derzeit nicht, daher ist für ihren Einsatz eine Stromversorgung durch einen direkten Anschluss oder ein leistungsfähiges Akku-Pack notwendig.
In Lemgo wurden die optischen Sensoren in der Echternstraße und im Rampendal installiert. Ein weiterer optischer Sensor wurde außerdem in Detmold in Kooperation mit der Stadt in Betrieb genommen. Die Stromversorgung erfolgt in drei Varianten: Mit der Unterstützung der Firma Omexom wurde ein Teil der Straßenlaternen in der Echternstraße umgerüstet, sodass diese jetzt permanent Strom für den Sensor liefern. Im Rampendal wurde der Sensor an die Fassade der Sparkasse Lemgo montiert und an das Stromnetz vor Ort angeschlossen. In Detmold wiederum erfolgt die Stromversorgung über ein Akku-Pack, das nachts über die Straßenlaterne wieder aufgeladen wird.

Immer die aktuelle Parkplatzbelegung auf dem Schirm

Alle Sensoren wurden in die Lemgo Digital Infrastruktur eingebunden und werden über das Stadt-Cockpit dargestellt. So ist es möglich, den Status der Parkplätze in Echtzeit abzurufen und Parkstatistiken zu erstellen. Demnächst sollen nun noch weitere Technologien getestet und die Schaffung weiterer Mehrwerte untersucht werden. Das Ziel: Das Smartphone oder das Navigationssystem leiten die Autos immer zum optimalen Parkplatz.

Erfahrungen der Forscherinnen und Forscher

Aus den bisherigen Tests können wir bereits eine erste Empfehlung für eine Vorgehensweise beim Thema Smart Parking geben: Der erste Schritt ist immer derselbe: die eigenen Ziele und Mehrwerte und solche, die für andere geschaffen werden sollen, zu definieren. Danach sollte eine Ist-Analyse der aktuellen Parksituation und Parkflächen durchgeführt werden. Daraus wiederum ergibt sich die Kartografie des städtischen Parkraums. Jetzt kann das Parkmanagement von der Sensor-Wahl über die Verarbeitung bis zur Visualisierung der Daten betrachtet werden, wobei stets die im ersten Schritt definierten Ziele und Mehrwerte im Blick behalten werden müssen. Erst danach können mit Hilfe der installierten Sensoren und dem Parkmanagement Mehrwerte geschaffen und Geschäftsmodelle umgesetzt werden.