‘De sleutel zit in de data, niet in de sensoren’

Blackgang Chine op het Isle of Wight is het oudste amusementspark van het Verenigd Koninkrijk. Het begon in 1843 met de tentoonstelling van een walvisskelet. Tegenwoordig zijn er talloze attracties, van bewegende kabouters voor de allerkleinsten tot duizelingwekkende achtbanen die de plaatselijke klif af lijken te duiken. En er zijn online dinosaurussen.

Vraag Andy Stanford-Clark, inwoner van Wight, naar zijn werk en het gaat al snel over die dinosaurussen. Het is ook een mooi verhaal. De dino’s waren roestig en kenden maar een paar elektromechanische trucjes. Dankzij een Raspberry Pi (een micro-pc van een paar tientjes) zijn ze weer helemaal back in business.

Maar het verhaal verdoezelt ook het echte verhaal, dat pas loskomt als je doorvraagt. Het park worstelde met onderhoud: veiligheid is extreem belangrijk, maar voortdurend controleren van alle componenten is kostbaar. Dus is het mooi als je op alle kritische plekken sensoren hebt, die voortdurend hun status rapporteren. Dat de dino’s in het voorbijgaan een tweede leven kregen was mooi meegenomen, maar het was niet de hoofdzaak.

Het is een rol die Stanford-Clark met overtuiging speelt: de gadgetman die vanuit een congresruimte in Amsterdam de waterkoker in Wight aanzet en vervolgens een melding krijgt van zijn meterkast dat het energieverbruik plotseling sterk gestegen is. Applaus verzekerd. Maar dit is ook de man die tientallen patenten op zijn naam heeft op het gebied van communicatieprotocollen en die als geen ander weet welke kant het uitgaat met internet of things (een fenomeen dat ook bekend staat als ‘ubiquitous computing’ of ‘ambient intelligence’).

Olie en gas

‘Als kind was ik al bezig met elektronica’, vertelt Stanford-Clark. ‘Op mijn achtste heb ik een regensensor gemaakt om mijn moeder te waarschuwen dat ze de was moest binnenhalen. Mijn interesse lag bij het samenspel tussen software en de pinnetjes van de elektronica. Later ben ik software engineer geworden en heb me onder meer bezig gehouden met parallel rekenen. Nu, met het internet of things gaat het weer om software en apparaatjes.’

‘Nu’ is een relatief begrip in zijn geval, want al in 1999, toen veel mensen internet zelf nog een wonderlijke nieuwigheid vonden, schreef Stanford-Clark een protocol dat speciaal bedoeld was voor communicatie over beperkte netwerken door kleine apparaten, zoals sensoren. Het MQTT protocol, dat een laag over het internetprotocol TCP/IP legt, kent talloze toepassingen en is door OASIS (Organization for the Advancement of Structured Information Standards) voorgedragen om het standaardprotocol te worden voor het internet of things.

‘We werkten indertijd veel voor de olie- en gasindustrie’, zegt Stanford-Clark over de wordingsgeschiedenis van MQTT. ‘Alle apparatuur had zijn eigen protocol, dus in applicaties moesten we steeds tabellen opnemen om afhankelijk van de verbonden apparatuur te achterhalen wat de inkomende enen en nullen betekenden. Dat kon handiger. Daarom hebben we zelf een protocol ontwikkeld dat in staat was alle andere te verwerken. Het was bedoeld voor de olie- en gasindustrie, maar bleek ook bruikbaar in andere bedrijfstakken. Het was overigens ook een van de eerste open source projecten van IBM.’

Muizenval

Het zijn ongetwijfeld de protocollen die Stanford-Clark de positie van ‘distinguished engineer / master inventor’ bij IBM bezorgd hebben, maar zijn drang tot knutselen zal er zeker bij geholpen hebben. In elk geval spreekt het tot de verbeelding van het grote publiek dat hij zijn eigen huis tot een levend laboratorium heeft omgetoverd, waarin zelfs de muizenvallen met sensoren zijn uitgerust. Als er eentje dichtklapt, stuurt hij een tweet naar zijn eigenaar.

Stanford-Clark: ‘De muizenval is natuurlijk een analogie om te laten zien hoe ongekend de mogelijkheden zijn. Ik ben in eerste instantie begonnen met het installeren van sensoren om het energieverbruik van alle apparatuur in huis in kaart te brengen. Zo bleek bijvoorbeeld dat het klokje van de magnetron gerekend over een heel jaar meer energie kostte dan het opwarmen van eten. Ik heb het energieverbruik met een derde kunnen terugbrengen. Dat is een belangrijk thema tegenwoordig.’

Op zijn mobieltje kan hij controleren wat het verbruik op dat moment is. Aan de pieken herkent hij de diverse apparaten. Ook buiten het huis manifesteert Stanford-Clark zich. Zo bouwde hij ongevraagd een applicatie die continu toonde waar de ferry’s tussen Wight en het Britse vasteland, waar hij werkt, zich bevonden. Dan ging hij niet voor niets van huis als ze door bijvoorbeeld een storm niet uitvoeren. Die applicatie, gebaseerd op bestaande radarinformatie van de kustwacht, is inmiddels door de veerbootmaatschappij overgenomen.

Brandmelder

Het grootste deel van de internet of things applicaties (zie ook het kader) doet niet veel meer dan informatie communiceren tussen sensoren/apparaten en hun eigenaars. Dat gaat veranderen, stelt Stanford-Clark. ‘Neem bijvoorbeeld een brandmelder, die jou meldt dat hij nog correct functioneert. Dat is informatie die ook interessant is voor je verzekeringsmaatschappij, die waarschijnlijk wel bereid is je een korting te geven als je haar toegang geeft.’

Ook intelligentie zal zijn intrede doen in het systeem. Nu moet Stanford-Clark zelf de patronen van zijn energieverbruik analyseren, maar dat valt ongetwijfeld te automatiseren. Ook komt er een moment waarop een app je waarschuwt dat de zon lekker schijnt, zodat er meer dan genoeg energie is om de wasmachine aan te zetten. En het is ook niet ondenkbaar dat je het aanzetten van de wasmachine uitbesteedt aan je energiemaatschappij, die op deze manier de belasting van het netwerk beter kan managen.

‘De sleutel zit in de data, niet in de sensoren’, zegt Stanford-Clark. ‘Alle informatie zal in de cloud belanden, waar een enorme capaciteit bestaat om er van alles mee te doen. Het is moeilijk te voorspellen welke toepassingen het snelst zullen groeien. Misschien is het de auto-industrie, misschien het beheer van apparaten thuis, misschien toezicht in gebouwen, of misschien zelfs het onderhoud in amusementsparken.’

‘Wat ik zeker weet is dat je altijd moet denken vanuit de behoeften van consumenten. Ik had een app waarmee ik de lichten in mijn huis kon aan- en uitdoen. Die werkte echter alleen als de schakelaars in huis altijd aan stonden. Je kon dus niet meer gewoon met de knop schakelen, het moest via de app. Die app is binnen een dag gesneuveld onder druk van mijn gezin.’

Element14 heeft een video interview met Stanford-Clark gehouden

×