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Umgebungssensoren: Herausforderung im Internet of Things

Bedienerlose, sprich unbeaufsichtigte, entfernte Einrichtungen und Anlagen sind dank dem Internet der Dinge (IoT) technisch beherrschbar. Doch Vorsicht: Die externe Umgebung bezieht ein IoT-System nicht selbstverständlich mit ein.

IoT in unbeaufsichtigten Anlagen, Omron Bildquelle: © Omron Electronic Components

Gegeben ist ein in einem bergigen Gebiet gelegenes Reservoir mit einem automatisierten Wasserstandsprüfsystem. Menschliche Beobachter würden bemerken, ob die Wasser­temperatur steigt und wann, ob ein ­Waldbrand in der Nähe ausgebrochen ist oder ob Katastrophenereignisse wie ein Erdbeben die Dammstruktur beschädigen könnten. Ein IoT-System, das nur darauf ausgelegt ist, eine automatisierte Funktion auszuführen – in diesem Fall die Wasserstandsmessung –, tut dies per se nicht. 

Um auf einen menschlichen Verantwortlichen für einen Reservoir-Betrieb verzichten zu können, benötigt das IoT-System zusätzlich diverse, vernetzte ­Sensoren, die unter anderem Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit und Verschmutzung überwachen. Jeder Sensor müsste dabei individuell eingepasst werden – eine Herausforderung für den De­signer. Multifunktions-Umgebungssensoren wie etwa der ‚2JCIE-BL01‘ von Omron erleichtern diese Aufgabe. Der vollständig integrierte Sensor bezieht diverse zusätzliche Umgebungsfaktoren mit ein: UV-Index (UVI), Luftdruck, Geräuschniveau sowie die Beschleunigung eines Objekts (ausgelöst durch Bewegung, Schwerkraft oder auch Vibrationen). Mit Hilfe eines Kombi-Umgebungssensors kann der Anwender die Werte im Umfeld nachverfolgen und Schwellenwerte setzen, die über abnormale Sensor-Ergebnisse alarmieren. Um beim Beispiel Wasserreservoir zu bleiben: Auf einen ermittelten Temperaturanstieg hin ließe sich ein Alarm und/oder automatisiert eine Reaktion auslösen, zum Beispiel für eine zusätzliche Wassereinspeisung zur Kompensierung der erhöhten Verdunstung.