Autarke verteilte Mikrosysteme

Unter Federführung des Fraunhofer-Instituts für Zuverlässigkeit und Mikrointegration IZM, Berlin∞, ist die Basis für eine universelle Hard- und Softwareplattform entwickelt worden. Autarke miniaturisierte Mikrosysteme können auf Basis der 3D-Stackingtechnologie umgesetzt werden.

Diese Sensorsysteme werden zur ortsunabhängigen mobilen Echtzeitdatenerfassung eingesetzt. Sie fragen physikalische Messgrößen (Temperatur, Druck, Kraft, Geschwindigkeit, Beschleunigung) ab und können im Haus, Auto, Unternehmen oder beim Sport eingesetzt werden, ohne zusätzliche Geräte zu benötigen.

Autarke Sensorsysteme integrieren Energieversorgung, Mikroprozessor- und Speicherkapazität sowie drahtlose Kommunikationstechnik (wie Bluetooth, ZigBee). Sie senden die Daten direkt an Netzwerkkomponenten oder ein Empfangsgerät (beispielsweise PDA). Die Ausstattung der Sensorik richtet sich nach der jeweiligen Messaufgabe.


Autarke verteilte Mikrosysteme (AVM) werden zur drahtlosen Identifikation oder zur Überwachung der Transportwege von Gütern eingesetzt.

Die Sensorsysteme bauen selbstständig den Funkkontakt zum Empfänger auf und senden die gewünschte Messinformation. Der Nutzer kann die Anwendersoftware nach seinen Wünschen anpassen (zum Beispiel Taktzeit der Messung). Wichtige Systemparameter von Applikationen sind:

• Reichweite des Senders: 5 Meter (begrenzt)
• Senderate: 1 x pro Sekunde (variabel)
• Sendefrequenz: 2,4 GHz (Bluetooth-Frequenz)
• Betriebsspannung: 3 V (2 x 1,5 V)
• Betriebsdauer: 500 Stunden (abhängig von den Messzyklen)
• Gesamtabmessung: 10 x 10 x 10 Millimeter.

Auch im Sport haben die autarken Sensorsysteme Einzug gehalten. Der mit einem AVM-System ausgestattete Golfball misst die Abschlagskraft.