ThingsBoard verstehen und erfolgreich einsetzen – Leitfaden aus der Praxis
ThingsBoard ist eine leistungsstarke Open‑Source‑IoT‑Plattform, die Geräte verwaltet, Sensordaten sicher erfasst und speichert, in Dashboards anschaulich macht und Abläufe automatisiert. In diesem Beitrag zeigen wir, was die Plattform in der Praxis leistet – und wann die Community Edition (CE) ausreicht bzw. wann die Professional Edition (PE) den entscheidenden Mehrwert bringt.
Inhalt
Was ist ThingsBoard?
Häufige Use Cases
CE vs. PE: Unterschiede & Daumenregel
LoRaWAN-Integrationen
Architektur & Kernbausteine
So unterstützt Elbesoft
FAQ
Die Stärke von ThingsBoard liegt in der Kombination aus Low‑Code‑Komfort und voller Erweiterbarkeit: Mit der Widget‑Bibliothek entstehen Dashboards ohne Programmierung, über die Rule Engine werden Logik, Alarme und Workflows modelliert, Integrationen und APIs binden bestehende Systeme oder LoRaWAN‑Netzwerke an.
So gelangen Teams schnell vom ersten Set‑up zur produktiven Lösung. Gleichzeitig ist ThingsBoard eine „grüne Wiese“ für anspruchsvolle Anwendungsfälle vom Energie‑ und Verbrauchsmonitoring über Gebäude‑ und Raumklima bis hin zu Maschinenzustand, Logistik/Tracking, Smart City und Landwirtschaft.
Damit Ihr Projekt zielgerichtet startet und sauber skaliert, unterstützen wir Sie bei Konzeption, Implementierung und Betrieb vom ersten Piloten bis zum Roll‑out. (Elbesoft ThingsBoard Leistungen)
Was ist ThingsBoard?
ThingsBoard ist eine modulare IoT‑Plattform zur Erfassung, Speicherung, Verarbeitung und Visualisierung von Daten. Sie unterstützt gängige Protokolle wie MQTT, HTTP, CoAP und LwM2M, lässt sich mit gängigen LoRaWAN-Netzwerkservern verbinden und integriert sich über Kafka und REST‑Schnittstellen in bestehende IT‑Landschaften. Die Rule Engine bildet Workflows, Datenanreicherung und Alarme ab. Dashboards stellen Echtzeit‑ und Verlaufswerte mit flexiblen Widgets dar. Dank Mandantenfähigkeit und rollenbasierter Zugriffskontrolle passt sich ThingsBoard an unterschiedliche Organisationsstrukturen an und kann wahlweise on‑premises oder in der Cloud betrieben werden.
Unterstützung gängiger IoT- und Datenübertragungs-Protokolle (MQTT, HTTP, CoAP LwM2M, Kafka, LoRaWAN und zahlreiche weitere)
Flexible Rule Engine für Alarme und Workflows
Dashboards & Widgets für Echtzeit‑Monitoring und Historie
Mandantenstruktur und umfangreiche Role‑based Access Control
Betrieb on‑premises oder in der Cloud
2. Häufige Use Cases mit ThingsBoard (Auswahl)
Allgemeine Einsatzbereiche:
Städte und Kommunen nutzen ThingsBoard oftmals als Open Source IoT-Plattform in Verbindung mit Ihrem kommunalen LoRaWAN-Netzwerken. Dabei können auch weitere Datenquellen aus der Stadt, bspw. via MQTT integriert werden. Der Vorteil von ThingsBoard gegenüber bspw. Grafana besteht darin, dass ThingsBoard die Datenspeicherung über die integrierte Postgres SQL-Datenbank integriert hat und als IoT-Plattform einen deutlich höheren Funktionsumfang als das Visualisierungstool Grafana besitzt.
Für Industrieunternehmen bietet es eine zentrale IoT-Plattform die Möglichkeit, Datensilos zu aufzubrechen und zahlreiche Datenquellen zu vereinheitlichen. Somit können unterschiedliche Produktions- und Maschinendaten in einer Plattform aggregiert und weiterverarbeitet werden.
Konkrete Anwendungsfälle, für die ThingsBoard genutzt wird:
Energie‑ & Verbrauchsmonitoring: Anbindung diverser Zähler und Darstellung der jeweiligen Verbräuche und Lastspitzen. Errechnung der CO₂‑Bilanz und Erstellung von Alarmierungen, Benchmarks und regelmäßigen Berichte.
Gebäude & Raumklima: Anbindung von Sensoren zur Erfassung von Temperaturen, Luftfeuchte, CO₂, Präsenz sowie Darstellung dieser Größen in Dashboards bzw. weitere Verarbeitung der Daten durch bspw. die Steuerung von Klimaanlagen oder Thermostaten.
Zustandsüberwachung (Condition Monitoring): Erfassung von Schwingung, Temperatur, Betriebsstunden von Maschinen über externe Sensorik oder die Auslesung via ModBus inkl. der frühzeitigen Alarmierung bei Abweichungen.
Beispielbild Elbesoft Connect Plattform basierend auf ThingsBoard
3. Unterschiede ThingsBoard Community Edition (CE) vs. Professional Edition (PE)
Die ThingsBoard CE Variante ist kostenfrei und Open Source. Sie eignet sich vor allem für Prototypen, Forschung und kleinere produktive Szenarien. Jedoch fehlen einige wichtige Bausteine gegenüber der Closed Source kommerziellen PE-Version wie:
White-Labeling (Logo, Farben, eigenes Menü, Übersetzungen): Oberfläche ohne Code anpassbar, inkl. Custom Menu & Custom Translations.
Advanced RBAC & Kunden-Hierarchien: feingranulare Rollen/Rechte, User- und Entity-Gruppen sowie mehrstufige Customer/Sub-Customer-Strukturen.
Reporting & Scheduler: Berichte erstellen/verteilen (auch zeitgesteuert) und periodische Tasks wie RPCs, Attribut-Updates oder Rule-Chain-Trigger automatisieren.
Entity-Groups: gruppenbasierte Administration mit Aktionen direkt aus der Oberfläche.
Integration Center: Vordefinierte Schnittstellen bspw. zu gängigen LoRaWAN-Netzwerkservern
Daher ist aus unserer Sicht die PE Version für kommerzielle Projekte und im industriellen Umfeld empfehlenswert. Für geförderte Städte, die eine Open Source Vorgabe haben, kann nichtsdestoweniger die CE Variante in Verbindung mit dem IoT-Gateway als städtische IoT-Plattform eingesetzt werden.
Daumenregel:
CE-Version: Forschung und Pilotprojekte, fördergetriebene Open‑Source‑Vorgaben, überschaubare Nutzer-/Mandantenstrukturen.
PE-Version: Kundentaugliche Produkte, Multi‑Mandanten‑Setups, White‑Label, zentrales Integrations‑Center, RBAC auf Enterprise‑Niveau, automatisierte Berichte/Scheduler.
Hinweis: In der CE-Variante erfolgt die Anbindung externer Systeme häufig über das ThingsBoard IoT Gateway (z. B. MQTT‑Connector). In der PE-Version kann vieles direkt über das Integration Center konfiguriert werden.
4. LoRaWAN: Integrationen & Vorgehen (TTN/TTS, TTI, Loriot, ChirpStack)
Für LoRaWAN empfehlen wir je nach Umfeld die folgenden Netzwerkserver:
The Things Stack / TTI → ThingsBoard PE: Offiziell unterstützte Integration (MQTT‑basiert) über das Integrations‑Center.
Loriot → ThingsBoard PE: Vordefinierte Integration über das Integrations‑Center.
ChirpStack → Vordefinierte Integration über das Integrations‑Center.
Dabei muss je nach Netzwerkserver ein eigener Data Uplink Converter erstellt werden, welcher die eingehenden Nachrichten in ThingsBoard korrekt abspeichert und weiterverarbeitet.
Da bei der CE‑Variante das Integration-Center nicht inkludiert ist, muss die Anbindung über das ThingsBoard IoT Gateway (MQTT‑Connector zu externen Brokern/LNS) erfolgen. Dies haben wir bereits für mehrere Kunden durchgeführt und im Produktivbetrieb erprobt.
Alternativ haben wir bereits Anbindungen mit dem Element IoT Netzwerkserver von Zenner sowie dem Firefly Netzwerkserver von Digimondo umgesetzt.
5. ThingsBoard Architektur & Kernbausteine kurz erklärt
Device & Asset Management: Anlegen und Verwaltung von Geräten und Assets, Darstellung von Attributen und Telemetriewerten, OTA‑ähnliche Steuerung per RPC
Rule Engine: Wird verwandt für die Erstellung komplexer Anwendungen und um Daten anzureichen sowie die komplexe Ereignisverarbeitung und das Daten-Routing (E‑Mail, Webhooks, REST, Kafka u. a.) in einer Node Red ähnlichen grafischen Programmieroberfläche.
Dashboards: Größe Auswahl an vorgefertigten Dashboards und Widgets. Für die Erstellung der meisten Dashboards sind somit keine Programmierkenntnisse notwendig.
Integrationen: Zahlreiche vordefinierte Integrationen in der PE Version bzw. das IoT-Gateway in der CE-Variante vorhanden. Darunter u. a. Modbus, OPC‑UA, BLE, MQTT, Kafka, HTTP sowie verschiedene LoRaWAN-Netzwerkserver wie das TTN/TTI, Loriot und der Chirpstack.
Datenhaltung: PostgreSQL als Standarddatenbank integriert. Optional können auch alternativ Datenbanken wie Cassandra genutzt werden. Je nach Lastprofil und Anforderungen an Skalierung reicht die PostgreSQL für die meisten Anwendungsfälle aus.
Deployment: Unterschiedliche Varianten und Cloud-Umgebungen möglich, darunter ein Container‑/Kubernetes‑Betrieb.
6. So unterstützt Elbesoft Ihr ThingsBoard‑Projekt
Wir begleiten von der Idee bis zum Betrieb:
Beratung & Architektur: Auswahl CE- oder PE-Version, Konzeption Datenmodell, Security‑ und Skalierungsstrategie.
Implementierung: Gateways & Integrationen (z. B. LoRaWAN/TTN/TTI), Rule‑Chains, Dashboards, Alarmierung.
Migration & Integration: Anbindung bestehender Systeme (ERP, Instandhaltung, Ticketing) an ThingsBoard sowie Migration von Bestandsdaten in ThingsBoard.
Betrieb & Support: Set-Up und Betrieb Ihrer eigenen ThingsBoard-Instanz oder Bereitstellung eines Mandanten in unserem Mehrmandantensystem. Dabei übernehmen wir das Hosting, den technischen Betrieb, Updates und die Entstörung.
Zusatzleistungen: Schulungen, Vorlagen‑Kits (Dashboards, Widgets, Rule‑Chains), Programmierleistungen.
