Dienstag, 21. Oktober 2025

Rad fahren und Daten sammeln


Moderne Autos sammeln Daten während der Fahrt, was auch immer sie mit diesen Daten machen. Warum nicht auch beim Radfahren Daten sammeln.

Ein solches Projekt gibt es hier in Wiesbaden. Dies ist das Projekt Sensor Bike und fällt in das Dezernat Smart City der Stadt Wiesbaden. Und seit Mai 2025 bin ich bei diesem Projekt dabei. Also, genau genommen, ich versuche es. Und hier möchte ich meine Erfahrungen mit diesem Projekt darstellen.

Das ist die Box, die am Fahrrad befestigt wird und während der Fahrt Daten sammelt:


Diese Box nennt sich sense:Box. Hier finden Sie die Präsentation, die das Projekt und die Box vorstellt: Citizen Science Workshop "Sensor Bike". Diese Box misst Daten und sendet diese Daten an Ihr Smartphone, sofern darauf die entsprechende App installiert wurde. Im Smartphone werden diese Daten mit GPS-Daten verknüpft und danach an die Seite openSenseMap gesendet. Dort können Sie, aber auch die Verantwortlichen in der Stadt Wiesbaden, sich diese Daten ansehen, auswerten und die (hoffentlich richtigen) Schlüsse ziehen.

Hier ein Beispiel für von der Box während einer Fahrt ermittelten und gesendeten Daten:

timestamp,latitude,longitude,surface_classification_paving,surface_classification_asphalt,surface_classification_standing,surface_classification_compacted,distance,surface_anomaly,humidity,finedust_pm10, temperature,finedust_pm2_5,finedust_pm4,surface_classification_sett,finedust_pm1,overtaking
2025-08-03 12:59:18.120,50.0571599,8.3027395,0.07,0.84,0.09,0.00,0.00,0.00,51.67,3.06,21.38,3.06,3.06,0.00,2.90,0.05
2025-08-03 12:59:21.105,50.0571508,8.3025509,0.04,0.76,0.20,0.00,0.00,,,,,,,0.00,,0.02
2025-08-03 12:59:23.606,50.0571328,8.3025224,,,,,0.00,-0.34,51.84,2.84,21.34,2.84,2.84,,2.68,0.05
2025-08-03 12:59:25.868,50.0571296,8.3025301,0.04,0.11,0.85,0.00,0.00,,51.89,,,,,0.00,,0.05
2025-08-03 12:59:28.164,50.0571297,8.3025319,0.17,0.51,0.32,0.00,0.00,-0.28,51.89,2.21,21.19,2.21,2.21,0.00,2.09,0.05
2025-08-03 12:59:33.043,50.0571219,8.3025356,0.06,0.39,0.55,0.00,0.00,-0.28,51.99,2.21,21.15,2.21,2.21,0.00,2.09,0.05
2025-08-03 12:59:35.446,50.056561,8.3027096,,,,,0.00,,52.42,,,,,,,0.05
2025-08-03 12:59:38.349,50.0564821,8.302819,0.17,0.79,0.01,0.03,0.00,-0.17,52.62,,,,,0.00,,0.05
2025-08-03 12:59:41.069,50.0564689,8.3028481,0.04,0.53,0.43,0.00,0.00,-0.04,52.82,2.33,21.08,2.33,2.33,0.00,2.20,0.06
2025-08-03 12:59:48.163,50.0562299,8.3018299,,,,,0.00,-0.49,,2.19,20.96,2.19,2.19,,2.07,0.60
2025-08-03 12:59:52.166,50.0561282,8.3015764,0.07,0.49,0.44,0.00,261.00,-0.14,54.02,2.12,20.94,2.12,2.12,0.00,2.01,0.01
2025-08-03 12:59:58.165,50.0560825,8.3009675,0.02,0.46,0.52,0.00,301.00,-0.42,54.12,2.17,20.95,2.17,2.17,0.00,2.05,0.04
2025-08-03 13:00:02.171,50.0559866,8.3007076,0.09,0.62,0.29,0.00,0.00,-0.12,54.12,2.30,20.94,2.30,2.30,0.00,2.18,0.05
2025-08-03 13:00:08.166,50.0557866,8.3004074,0.13,0.41,0.46,0.00,22.00,0.01,53.92,2.43,20.99,2.43,2.43,0.00,2.30,0.05
2025-08-03 13:00:13.160,50.0556026,8.3000856,0.07,0.80,0.12,0.00,0.00,-0.50,53.32,2.54,21.01,2.54,2.54,0.00,2.40,0.05
usw.

Dies war eine Fahrt, die am 3. August kurz vor 13 Uhr startete und von Erbenheim nach Biebrich an den Rhein führte:


Während einer Fahrt ermittelt die Box folgende Daten:

  • Temperatur
  • Luftfeuchtigkeit
  • Abstand zwischen Fahrrad und einem überholenden Fahrzeug
  • Struktur der Oberfläche, auf der Sie fahren
  • Feinstaub in den Größen PM1, PM2.5, PM4 und PM10
  • Geschwindigkeit

Diese Daten werden von der Box an das Smartphone gesendet, dort mit dem aktuellen Standort verknüpft (also mit den GPS-Daten, die vom Smartphone ermittelt werden) und dann an den zentralen Server gesendet. Man benötigt also zusätzlich zur Box ein Smartphone, das GPS und Bluetooth kann und über eine Internetverbindung verfügt. Aber dies können praktische alle Handies seit einigen Jahren.

In diesem Jahr bin ich bis jetzt ca. 500km geradelt und habe dabei Daten gesammelt, und auch einige Erfahrungen mit Box und App gewonnen. Wobei die Box nur über etwa 300km Daten gesammelt hat.

Meine Erfahrungen möchte ich hier darstellen, wobei diese Erfahrungen subjektiver Natur sind.


Vorbereitungen

Die Box benötigt folgende App auf dem Smartphone: senseBox:bike. Begonnen habe ich mit der Version 3.2.3 der App, ab August ist es die Version 3.3.1.

Und so präsentiert sich die App auf meinem Smartphone:



Starten

Mit dem Einschalten der Box initialisiert die Box alle Sensoren und zeigt danach auf einem kleinen Display einen Code an. In der App tippt man auf "Verbinden":


Danach sucht die App via Bluetooth eine SensorBox und zeigt Ihnen dann den Code dieser Box auf dem Display an. Und bei Übereinstimmung der Codes auf der Box und in der App können Sie die App und die Box miteinander verbinden. Man sollte das Phone möglichst dicht an die Box halten, das erhöht die Chance einer Verbindung. Und es kann notwendig sein, dies mehrfach zu versuchen, da die Verbindung zwischen den beiden Teilen eigentlich nie auf Anhieb geklappt hat (siehe die Meldung im Bild). Meistens reichten 3 Versuche für die Verbindung.

Nun müssen Sie sich noch in der App bei OpenSenseMap anmelden, aber dort benötigen Sie einen Account, den Sie vorher anlegen müssen, sofern Sie noch keinen Account haben. Ich hatte bereits einen Account auf dieser Seite. Dort habe ich die Daten meines Feinstaubsensor hingesendet. Hier auf diesem Blog gibt es diverse Texte zum Thema Feinstaub, die Daten meines Sensors können Sie sich u.a. auf der Seite von OpenSenseMap ansehen.

Auf der Seite OpenSenseMap habe ich versucht, zusätzlich zu meinem Feinstaub-Sensor noch die SenseBox anzulegen, aber leider hat dies irgendwie nicht geklappt. Auf der Seite konnte ich zwar eine Box anlegen, die aber in der App nie auftauchte. Also habe ich es in der App, also im Handy, noch einmal versucht. Gleich auf der Karte nachgesehen und die Box nicht gefunden. Also noch einmal im Handy versucht und diesmal habe ich eine Stunde gewartet, bis ich auf der Karte nachgesehen habe. Dann erschienen meine beiden Boxen, die ich angelegt hatte, nur die Box beim ersten Versuch blieb verschwunden. Und wenn man beim Start der Tour vergisst, im Handy die richtige Box in OpenSenseMap anzuwählen, dann landen die Daten bei meinem Feinstaubsensor und sind verloren.

Und dann passiert dieses:


Irgendwie sind die beiden Boxen gewandert, warum auch immer. Sie wanderten auf der Karte von Erbenheim, wo ich sie angelegt hatte, nach Biebrich oder weiter. Gut, das ist jetzt wohl ein Problem auf der Seite OpenSenseMap.

Zurück zu einer Radtour. In der App muß man sich bei OpenSenseMap anmelden:


Hier gibt man Mail-Adresse und Passwort von der Anmeldung bei OpenSenseMap ein und nach ein paar Sekunden ist die App mit dieser Seite verbunden. Warum merkt sich die App diese Daten nicht (natürlich verschlüsselt)? Dann müsste ich nicht vor jeder Tour die Anmeldedaten erneut von Hand eingeben.

Nun muß ich die SenseBox auswählen, denn ich habe mind. 2 Geräte auf dieser Seite registriert. Und da die App mir den Feinstaubsensor vorschlägt, muß ich die SenseBox auswählen, denn der Feinstaubsensor kann mit den Daten der Box nichts anfangen.

Aber jetzt tippe ich noch in der App auf Start und die Tour kann beginnen.


Mechanik

Die Box wird auf einfachem Weg am Rahmen des Rades befestigt. Einfach, aber leider nicht immer stabil. Auf der Strecke zwischen Walluf und Schierstein, an der Wassergewinnung vorbei, fiel die Box vom Rad, überlebte glücklicherweise den Sturz. Grund ist die Wegstrecke, ein gepflasterter Weg, der aber durch Wurzeln der Bäume ziemlich holprig ist. Na gut, bei der nächsten Fahrt habe ich die Box zusätzlich mit 2 Klettbändern befestigt und das hielt dann.


Verbindung

Auf meinen Radtouren gab es regelmässig Abbrüche in der Verbindung zwischen App und Box. Hier ein Beispiel einer Fahrt, durchgeführt am 20.7. ab 16:13, die von Walluf nach Biebrich führte:


Die Fahrt ging über etwa 6 km, aber nach 400m verlor das Smartphone die Verbindung zur Box und zeichnete nichts mehr auf. Somit wurden auf nicht einmal 10% der Fahrtstrecke Daten erhoben.

Und dies war kein Einzelfall. Von Biebrich aus ging es dann später weiter nach Erbenheim, was dann so aussah:


Dies ist eine Strecke von vielleicht 8km, aber auch hier riß die Verbindung nach ca. 500m ab.

Eigentlich ist dies unverständlich, denn die Kopplung erfolgt über Bluetooth. Und über diese Funklösung werden viele Geräte mit dem Smartphone gekoppelt und dies funktioniert. Haben Sie einen Kopfhörer (schnurlos)? Diese werden gerne per Bluetooth mit Ihrem Smartphone gekoppelt.

Ab Mitte August gab es eine neue Version der App und der Fehler trat bei mir nicht mehr auf.

Diese Abbrüche erklären, warum ich etwa 500km in diesem Jahr geradelt bin, aber nur über 300km Daten gesammelt habe.


Box auf OpenSenseMap

In OpenSenseMap kann man sich Daten ansehen. Dazu klickt man das Icon seiner Box an und sieht die letzten gesendeten Daten. So sieht das aus:


Man sieht nur die letzten Daten, nicht die früheren Daten dieser Tour oder gar Daten von früheren Touren.


Strom

Die Box benötigt Strom, Ihr Handy natürlich auch. Am besten lädt man vor Beginn der Fahrt beide auf. Für längere Fahrten empfiehlt sich eine Powerbank, denn nach 8 Stunden Fahrt sind die Batterien in Box und im Handy geleert. Und das Aufladen der Box dauert auch mehrere Stunden.

Eigentlich ist die Lösung nur für Strecken bis vielleicht 1 oder 2 Stunden geeignet.


grün, rot

Hier auf diesem Blog findet man mehrere Texte zum Thema Feinstaub. Ab etwa 2018 habe ich begonnen, mich mit diesem Thema zu beschäftigen. Seit dieser Zeit befindet sich an meiner Garage eine solche Meßstation. Und da diese Box auch Feinstaub misst, möchte ich am Beispiel dieses Thema auf einen weitere Punkt hinweisen: grün oder rot.

Die Box misst beständig Werte und zeigt sie in der App für die Wegstrecke an, wobei sie farbig markiert werden. Bei Feinstaub sind Werte über 40µg/m³ gefährlich, aber keine Angst, da fallen Sie nicht gleich tot um. In China habe ich auch schon Werte über 100µg/m³ erlebt, und ich lebe immer noch. Aber in der EU liegt der Grenzwert bei 40µg/m³. Und so sah das mit den Feinstaub-Werten auf einer meiner Touren aus:



Der Wert 1,2µg/m³ ist grün dargestellt, dies sollte wohl ein guter Wert sein (ist ein extrem guter Wert!). Der Wert 3,4µg/m³ ist rot dargestellt worden, weil dies wohl nach Meinung des Entwicklers einen gefährlichen Wert darstellt. Der rot dargestellte Wert liegt aber weit unterhalb des Grenzwertes, wieso wird er dann in rot dargestellt?

Diese Frage kann man bei vielen Darstellungen der von der Box gemessenen Werte stellen. Bei der eingangs gezeigten Fahrt wurden Temperaturen von 20° bis 22,2° Celsius gemessen. Und nun wurden die 20° in grün, die 22,2° in rot dargestellt. Wieso sind Temperaturen von 22,2° Celsius gefährlich?


Citizen Science

Diese Aktion läuft unter dem Schlagwort Citizen Science. Dazu schreibt Wikipedia:

Mit Citizen Science (auch Bürgerwissenschaft oder Bürgerforschung) werden Methoden und Fachgebiete der Wissenschaft bezeichnet, bei denen Forschungsprojekte unter Mithilfe von oder komplett durch interessierte Laien durchgeführt werden. Sie formulieren Forschungsfragen, recherchieren, melden Beobachtungen, führen Messungen durch, publizieren oder werten Daten aus.

Quelle: Citizen Science (auch Bürgerwissenschaft oder Bürgerforschung).

Es gibt etliche solcher Projekte, die vom Engagement einzelner Bürger leben. Ende der 90er Jahre war ich mal an einem Projekt beteiligt, wo ich Rechenleistung meines Computers zur Verfügung gestellt habe. Für dieses Projekt habe ich meinen Computer rechnen lassen: Search for Extraterrestrial Intelligence. Die Rechenleistung meines Computers war meine Spende an dieses Projekt. Neueren Datums ist dieses Projekt: LUFTDATEN SELBER MESSEN MIT CITIZEN SCIENCE. Dort finden Sie eine Beschreibung des Projekts, eine Liste der Bauteile, eine Anleitung zum Zusammenbau usw. Seit 2018 bin ich mit einer Meßstation dabei. Damals habe ich etwa 30€ für die Teile bezahlt, und es auch erfolgreich zusammen gebaut. Und ich komme nicht vom Elektronik-Basteln. Etwa 11.000 solcher Meßstationen gibt es weltweit, davon sind ca. 5.000 in Deutschland und etwa 12 in Wiesbaden.

Feinstaub war früher einmal ein Thema in der Stadtpolitik. Bei vielen Diskussionen in der Stadtpolitik zum Thema Feinstaub wurde ein Hinweis auf dieses Projekt und auf Citizen Science nicht akzeptiert, die Stadtpolitik wollte sich damit nicht beschäftigen. Nur die offiziellen (sprich: teuren) Meßstationen des Landes Hessen zählten. Jetzt ist man in Wiesbaden auch auf diesen Zug aufgesprungen: Citizen Science Projekt zur Erfassung von Radverkehrsdaten.

Das dauert alles, es ist alles sehr zäh.


Fazit

Vor etlichen Jahren gab es in Frankfurt eine Gruppe, die aus sehr ähnlichen Gründen Daten per Rad sammeln und auf einer entsprechenden Internet-Seite präsentieren wollten. Auch dieses Projekt fiel in den Bereich Citizen Science, denn es waren Freiwillige, die diese Daten bei ihrer Radtour sammeln sollten/wollten. Dieses Projekt verwendete ein Board der Firma Seed Studio: Seeeduino LoRaWAN und einen Feinstaubsensor SDS011. Das Projekt wurde dann ein Opfer der Maßnahmen zur Bekämpfung von Corona.

Und da ich damals bei diesem Projekt in Frankfurt dabei war, bin ich hellhörig geworden, als ich von diesem Projekt in Wiesbaden hörte. Deshalb habe ich mich dort gemeldet und wurde auch für die Teilnahme an diesem Projekt ausgewählt.

Aber ach. Nach den Erfahrungen, die ich hier beschrieben habe, sage ich: Schade um die Zeit, das Geld und das Engagement der Radfahrer. Man hätte alles vor Start des Projekts mal prüfen sollen. Ein kleiner Test, so mal 100km mit dem Rad und montierter Box fahren und die Ergebnisse auswerten, das wäre hilfreich gewesen. Viele der hier beschriebenen Punkte hätten dann auffallen müssen.

Naja.