Fraunhofer-Institut für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM
Condition Monitoring Systeme (CMS) erkennen Störungen, bevor es zum Stillstand der Maschine kommt, und haben im letzten Jahrzehnt wesentlich zum Erfolg des deutschen Maschinen- und Anlagenbaus beigetragen. Im Projekt »ECoMoS« (Energieautarkes Condition Monitoring System) erweitern wir das Anwendungsfeld drahtloser Funksensorik auf die Zustandsüberwachung ganzer Industrieanlagen.
Ziel von ECoMoS ist es, autarke Sensornetzwerke aus kleinen, preiswerten Sensorknoten zu entwickeln, die untereinander drahtlos kommunizieren. Die Sensoren messen und analysieren Schwingungen und Temperaturen. Über einen Funksender und -empfänger werden die Sensorknoten konfiguriert und senden regelmäßig den Maschinenzustand an eine bis zu 50 Meter entfernte Basisstation. Verdrahtungsarbeiten sowie die damit verbundenen Schwierigkeiten bei der drahtgebundenen Übertragung gehören damit der Vergangenheit an. Zudem können sensorische Informationen auch an schwer zugänglichen Orten erfasst und weitergeleitet werden.
Beim Hardware-Design der Funksensorknoten spielt die Energieversorgung eine wichtige Rolle. Anwender aus der Industrie setzen vorzugsweise auf Lösungen mit Energiewandlern statt auf batteriebetriebene Funktechnik. Thermogeneratoren und Vibrationswandler bieten eine gute Möglichkeit, Energie aus der Umgebung zu gewinnen.
Gemeinsam mit den Industriepartnern des ECoMoS-Konsortiums haben wir bereits die ersten Funksensorknoten in einer Hamburger Papierfabrik aufgebaut und erfolgreich getestet.
