ESSENSE

Motivation

KMU bilden eine tragende Säule der deutschen Wirtschaft. Sie sind oft hochspezialisiert, wichtige Partner in Innovations- und Wertschöpfungsketten und Treiber des technischen Fortschritts. KMU-getriebene Innovationen im Bereich der Elektroniksysteme tragen dazu bei, dass Deutschland seine Wettbewerbsfähigkeit als Produktions- und Entwicklungsstandort in den Anwenderbranchen elektronischer Systeme stärkt.

Ziele und Vorgehen

Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Funk-Sensorplattform, die verschiedene Sensoren beinhaltet, unterschiedliche Funkstandards unterstützt und mittels Energy-Harvesting-Methoden einen energieautarken Betrieb ermöglicht. Dafür werden KI-Algorithmen für das An- und Ausschalten der Sensoren und der Datenübertragung unter Berücksichtigung des Energiezustands entwickelt. Weiterhin wird ein Empfängerchip erforscht, der das echtzeitfähige und bedarfsgerechte Aufwachen der Sensorik und der Datenübertragung aus dem Schlafzustand erlaubt. Für die Energiegewinnung sollen thermoelektrische Mikro-Generatoren, Mikro-Solarzellen und Mikro-Generatoren auf Basis von Bewegungsenergie kombiniert und zu einem Modul mit minimaler Fläche integriert werden.   

Innovationen und Perspektiven

Der Demonstrator wird im Vorhaben für die Zustandsüberwachung von Industrieanlagen (Schadstoffdetektion in der Luft) erprobt. Die Funk-Sensorplattform kann jedoch breit in verschiedenen Anwendungsbereichen des Internet of Things eingesetzt werden. Beispielsweise kann die energieautarke Plattform für die Überwachung von Heizkörpern in der Gebäudeautomatisierung, in der Überwachung von Wetter, Luft- und Wasserqualität und anderen Umweltparametern sowie in der Tier-/Herden-Überwachung in der Landwirtschaft eingesetzt werden. Der Betrieb ist emissions- und wartungsfrei und verspricht eine Nutzungsdauer von mehr als zehn Jahren.