So geht’s

Wie ein Messwert vom Bach auf diese Seite kommt

Vier Schritte, immer gleich. Sie brauchen dafür kein Technikwissen. Wer mehr wissen will, klappt die Kästen auf.

Messen
Ein kleines Messgerät mit Batterie, wie ein Thermometer.
Am Bach: Ein Sensor an der Brücke misst mit Ultraschall den Abstand zum Wasser.
Funken
Es schickt eine sehr kurze Nachricht, wie eine SMS. Die reicht kilometerweit.
Alle 15 Minuten schickt er eine einzige Zahl los.
Empfangen
Eine Antenne auf einem Dach im Dorf hört allen Geräten zu.
Eine Antenne auf einem Dach im Dorf fängt die Zahl auf.
Zeigen
Ein Rechner macht aus der Zahl eine verständliche Angabe. Sie erscheint hier.
Der Rechner macht daraus „38 cm, normal“. So steht es auf der Dorfkarte.

Warum Funk und nicht einfach WLAN oder Handy?

Weil die Geräte draußen hängen, weit weg von Steckdose und Router, und jahrelang mit einer Batterie auskommen sollen.

Vergleich von WLAN, Handynetz und LoRaWAN mit Beispielen aus dem Alltag
	WLAN	Handynetz	LoRaWANKayna-funkt
Wie weit reicht es?	etwa 30 mWohnung und Garten. Beim Nachbarn ist meist schon Schluss.	einige kmbis zum nächsten Funkmast. Den betreibt ein Mobilfunkkonzern.	etwa 2 kmim Dorf, rund 25 Minuten zu Fuß. Über freies Feld bis 15 km, eine gute Stunde mit dem Rad.
Wie lange hält der Strom?	Steckdosewie der Router zu Hause: immer am Kabel.	1 bis 2 Tagewie beim Handy: jeden Abend ans Ladekabel.	mehrere Jahrewie beim Rauchmelder: anbringen und lange nicht daran denken.
Was kostet der Betrieb?	Anschlussein Internetvertrag mit Monatsgebühr, wie zu Hause.	Vertrag je Geräteine SIM-Karte für jeden Sensor, jeden Monat.	0 € je GerätAntennen und Server gehören Kayna-funkt. Verträge fallen nicht an.
Was passt in eine Nachricht?	Filme, Fotosein Handyfoto in wenigen Sekunden.	Filme, FotosVideoanruf, Fotos, Sprachnachrichten.	ein paar Zahlenkürzer als eine SMS. Genug für Wasserstand und Temperatur.

So sieht eine echte Nachricht aus. Der Beckensensor im Waldbad hat sie am 2. Oktober 2026 geschickt: 11 Byte, darin Abstand zum Wasser und Temperatur.

311201002ea56800003c8c

diese Nachricht11 Byte
eine SMS140 Byte
eine kurze E-Mailetwa 5 KB
ein Handyfotoetwa 3 MB

Ein Handyfoto ist so groß wie rund 270.000 solcher Nachrichten. Schickt der Sensor alle 15 Minuten eine, bräuchte er für ein einziges Foto 8 Jahre. Das ist Absicht: Über diese Funkart lassen sich keine Bilder oder Gespräche übertragen, nur Zahlen. (Balken logarithmisch, sonst wäre die Nachricht unsichtbar.)

Häufige Fragen

Wie weit reicht der Funk?

Im Dorf etwa 2 Kilometer, über freies Feld bis zu 15 Kilometer. Hügel, dicke Mauern und dichter Wald verkürzen die Reichweite. Deshalb messen wir regelmäßig nach, wo der Empfang gut ist, und stellen bei Bedarf weitere Antennen auf.

Warum hält die Batterie so lange?

Die Geräte schlafen fast die ganze Zeit. Alle paar Minuten wachen sie kurz auf, messen, funken eine Zahl und schlafen wieder. Das dauert weniger als eine Sekunde.

Wer betreibt das Netz?

Die Antennen und der Server gehören Kayna-funkt, also keinem großen Konzern. Der Server steht in einem Rechenzentrum in Deutschland. Die Programme darauf sind Open Source. Ob alles läuft, zeigt die Statusseite. Wie das Netz aufgebaut ist und wo der Empfang gut ist, steht auf der Seite Funknetz.

Was passiert mit den Messwerten?

Auf dieser Website erscheint ein Wert nur, wenn er ausdrücklich freigegeben wurde. Alles, was öffentlich ist, darf jeder weiterverwenden (Datenlizenz). Werte, aus denen man auf Menschen schließen könnte, bleiben intern oder werden nur als Monatswert gezeigt.

Kostet mich das etwas?

Nein. Das Netz ist ehrenamtlich aufgebaut, mit Preisgeldern, Fördermitteln und viel Freizeit. Wer im Dorf Messwerte ansehen will, zahlt nichts.

Für Technikinteressierte: der technische Aufbau

Funk: LoRaWAN im Band EU868, Geräteklasse A, Anmeldung per OTAA.

Empfang: eigene Gateways auf privaten Dächern. Kein Standort im öffentlichen Raum, so trägt die Stadt keine Haftung.

Server: ChirpStack v4 als Network Server auf einem eigenen vServer. Decoder der Hersteller wandeln die Funkdaten in Messwerte.

Website: Ein Sensor wird über Tags am Gerät in ChirpStack freigegeben (web=ja, web_ort, web_werte). Nur die genannten Felder verlassen den Server.

Code und Anleitungen: gitlab.opencode.de/kayna-funkt

Ein kleines Solarmodul und ein Funkgerät auf einem Dachfirst, dahinter Dächer und ein Kirchturm. — Funktechnik mit Solarmodul auf einem Dach. Je höher die Antenne, desto weiter reicht der Funk.

Technik-Wörterbuch

Die wichtigsten Wörter, einfach erklärt

Batterielaufzeit: Die meisten Sensoren laufen mehrere Jahre mit einer Batterie, weil sie nur selten und ganz kurz funken.

ChirpStack: Das Programm auf dem Server, das alle Funknachrichten annimmt und den richtigen Geräten zuordnet.; Open-Source-LoRaWAN-Network-Server, Version 4.

Gateway: Eine Antenne auf einem Dach. Sie hört allen Sensoren in der Umgebung zu und leitet die Nachrichten ins Internet weiter.; LoRaWAN-Empfänger mit Backhaul per Internet zum Network Server.

Funkknoten: Ein kleiner Kasten mit Antenne und Solarzelle an einem hohen Punkt. Er reicht Notfall-Nachrichten weiter.

LoRaWAN: Eine Funkart für sehr kurze Nachrichten über weite Strecken, mit sehr wenig Strom. Wie eine SMS, die kilometerweit reicht.; Long Range Wide Area Network, 868 MHz in Europa, lizenzfrei, wenige Bytes pro Nachricht.

Meshtastic: Funkgeräte, die Nachrichten von Gerät zu Gerät weiterreichen. Ganz ohne Handynetz und Internet.; Open-Source-Firmware für LoRa-Mesh-Funk, verschlüsselt, mit Solar betreibbar.

Offene Daten: Die Messwerte gehören allen. Jeder darf sie nutzen, wenn er sagt, woher sie kommen.; Datenlizenz Deutschland, Namensnennung, Version 2.0 (DL-DE BY 2.0).

Open Source: Bauplan und Programm sind für alle offen. Jeder darf nachbauen, verbessern und weitergeben.; Code unter freien Lizenzen auf OpenCode, der Plattform der öffentlichen Verwaltung.

Reichweite: Im Dorf etwa 2 Kilometer, über freies Feld bis 15 Kilometer. Hügel und dicke Mauern verkürzen sie.; abhängig von Spreading Factor, Antennenhöhe und Gelände.

RSSI: Wie laut ein Funksignal ankommt. Je näher die Zahl an null, desto stärker. −70 ist sehr gut, −130 reicht gerade noch.; Received Signal Strength Indicator in dBm. Zusammen mit dem Störabstand (SNR) entscheidet er, ob ein Paket ankommt.

Sensor: Ein kleines Messgerät mit Batterie, wie ein Thermometer, das seine Zahl selbst verschickt.; Mikrocontroller mit Messfühler und Funkchip, meist mehrere Jahre Batterielaufzeit.

Server: Ein Rechner in einem Rechenzentrum. Er sammelt die Nachrichten, rechnet sie in verständliche Werte um und zeigt sie hier an.; Netcup-vServer mit ChirpStack (Network Server) und eigener Auswertung.

Spreizfaktor: Wie langsam ein Gerät funkt. Langsamer reicht weiter, braucht aber mehr Batterie.; Spreading Factor SF7 bis SF12, jede Stufe verdoppelt etwa die Funkzeit. ADR stellt ihn automatisch ein.

Ultraschall: Ein Ton, zu hoch zum Hören. Der Sensor misst, wie lange das Echo braucht, und weiß so den Abstand. Wie eine Fledermaus.

Selbst ausprobieren?

Geräte können kostenlos ausgeliehen werden, zum Beispiel ein Messgerät, das zeigt, wie gut der Funk bei Ihnen ankommt.

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