Integration von vernetzten Sensorsystemen
Die Anforderungen an Sensoren und Sensorsysteme wachsen stetig. Gleichzeitig müssen die Systeme immer kleiner und energiesparender werden. Sensorintegration ist daher inzwischen weit mehr als der Anschluss eines Messwandlers, sondern ein umfassendes Systemdesign von der Messwertaufnahme über die Datenverarbeitung bis zur Übertragung über ein Kommunikationsnetzwerk.
Die breitgefächerte Expertise am DISS ermöglicht es hier Sensorsysteme als Ganzes zu betrachten und über Grenzen wie Hardware, Software oder Netzwerktechnik hinweg zu optimieren. Neben Know-how steht auch entsprechende Infrastruktur wie zum Beispiel Software für PCB- und Schaltungsdesign, Klimakammer, Repair-Lötstation, Testnetzwerke oder Netzwerkanalysatoren zur Verfügung, um integrierte Sensorsysteme zu entwickeln, in Betrieb zu nehmen, zu testen und zu vermessen.
„Für die Detektion von Fußgängern wurde ein Low-Pixel-IR-Sensor zu einem Sensorsystem mit Anbindung an die Verkehrsinfrastruktur entwickelt.“
Ein häufig angewendetes Prinzip zur Optimierung von Sensorsystemen sind rückgekoppelte und ereignisgesteuerte Messwandler. So kann ein Messwandler durch entsprechendes Design via Software zwischen verschiedenen Messbereichen umgeschaltet werden und etliche Dekaden der Messgröße abdecken. Dasselbe Prinzip kann für einen energieeffizienten Betrieb genutzt werden indem zwischen einen ungenauen aber energieeffizienten und einen genauen Modus mit höheren Ressourcenverbrauch umgeschaltet wird.
Durch den Einsatz von digitalen Zwillingen (digitalen Repräsentanten der Sensorhardware) können zusätzlich erweiterte Funktionen erstellt werden. Dadurch können insbesondere in verteilten Systemen Funktion auf Knoten mit höherer Rechenleistung bzw. Energieressourcen verlagert werden aber auch neue Funktionen wie elektronische Horizonte geschaffen werden, die Daten über den eigentlichen Erfassungsbereich fusionieren.
Kontakt: Albert Treytl