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OGC SensorThings API: Sensordaten im Internet der Dinge

Einfach mächtig


Das Thermostat misst die Temperatur, das Smart Meter den Stromverbrauch – alle Dinge werden smarter und haben Sensoren, die die Welt um uns herum beobachten. Aber wie kommt man an all diese Daten heran? Nahezu jede IoT-Plattform hat ihre eigene Schnittstelle und alle funktionieren sie anders. Das Open Geospatial Consortium hat jetzt einen Standard für das Verwalten und Abfragen von Sensordaten ent­wickelt: das SensorThings API [1], [2].

Für das Verwalten von Sensordaten gibt es schon seit zehn Jahren einen Standard des Open Geospatial Consortiums (OGC): den Sensor Observation Service (SOS). Aber so richtig passt SOS nicht in die moderne Welt des Internets der Dinge. Er basiert auf SOAP und XML, das Blättern durch große Datenbestände wird nicht unterstützt, und Beobachtungen zu löschen geht gar nicht. Es wird also Zeit für etwas Neues, das auch für Geräte mit beschränkten Ressourcen geeignet ist.

Open Geospatial Consortium

Das Open Geospatial Consortium ist eine gemeinnützige Organisation, gegründet 1994, mit dem Ziel, offene Standards für die Verarbeitung von raumbezogenen Daten zu definieren. Derzeit besteht das OGC aus 518 Mitgliedern, darunter Regierungsorganisationen, Universitäten und private Industrieunternehmen, die diese Standards gemeinsam erarbeiten.

Das SensorThings API wurde mit besonderem Fokus auf Webentwickler entworfen: Es folgt den REST-Prinzipien, Daten werden in JSON codiert, und URLs basieren auf den OASIS-OData-URL-Konventionen. Dadurch sind alle Basisfunktionen einfach, wie das Anlegen neuer Sensoren und Sensorwerte. Aber auch komplexe Abfragen werden unterstützt. Komplettiert wird das SensorThings API durch zusätzliche Erweiterungen, z. B. eine Erweiterung für MQTT, die Benachrichtigungen erlaubt, sobald ein Sensor neue Daten liefert, oder auch die Batch-Processing-Erweiterung, mit der man mehrere Änderungen auf einmal an den Server schicken kann. Wie alle OGC-Standards, ist auch das SensorThings API gebührenfrei und offen. Jeder kann es einsehen und sich an der Gestaltung beteiligen. Durch seine Offenheit und Einfachheit hat das SensorThings API alles, was es braucht, um der neue Standard zur Abfrage und Verwaltung von Sensordaten im Internet der Dinge zu werden.

Das Datenmodell: Mit acht Objekttypen zum Ziel

Ein wichtiger Teil des SensorThings API ist das Datenmodell. Es beschreibt, welche Objekttypen über das API verfügbar sind sowie ihre Attribute und Relationen. Das Datenmodell (Abb. 1) besteht aus acht Objekttypen: Thing, Lo...

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