Energieautonome drahtlose Sensoren im Einsatz auf landwirtschaftlichen Maschinen

Moderne landwirtschaftliche Produktionsverfahren wie das sogenannte „Precision Farming“ erfordern die Erfassung von Kennwerten während des automatisierten Arbeitsablaufs. Hierzu müssen Daten von unterschiedlichen Sensoren gesammelt und fusioniert werden. Die Datenerfassung erfolgt bei landwirtschaftlichen Maschinen oft an bewegten Teilen in Verbindung mit großem Verdrahtungsaufwand und erhöhter Fehlerwahrscheinlichkeit. Systemfehler, ausgelöst durch Kabelbruch oder Kontaktprobleme können zeitaufwändig durch kurze Wartungsintervalle, oder nachhaltig durch den Einsatz von drahtloser Kommunikation minimiert werden. Um die Lebensdauer dieser drahtlosen Sensoreinheiten zu erhöhen und die Instandhaltungsarbeiten zu minimieren wird eine energieautonome Ausführung angestrebt. Vibrationen der landwirtschaftlichen Maschine dienen als Energiequelle für die Mechanical Energy Conversion Unit (MECU), die mittels Piezo-Technologie über eine Energieumsetzungsschaltung, der Energy Harvesting Unit (EHU), die drahtlose Sensor- und Übertragungseinheit, die Wireless Transmission Unit (WTU), mit elektrischer Energie versorgt.