Miniaturisierung ist ein großes Thema im Technologiebereich. Computer, die vor einigen Jahrzehnten noch ganze Räume einnahmen, passen inzwischen auf kleinsten Raum. Im Zuge dieses Trends haben Ingenieure der Universität Eindhoven einen drahtlosen Temperatursensor, der lediglich 1,6 Minigramm wiegt und nur 2 Quadratmillimeter Fläche einnimmt. Der besondere Clou: Der Sensor bezieht Energie praktisch aus der Luft – nämlich aus Radiowellen des drahtlosen Netzwerkes, in das er eingebunden ist.


Sensortechnik
Bild: Bart van Overbeeke

Drahtloser Sensor mit eigener Stromversorgung

Der Sensor nutzt einen Thermoresistor, eine kleine Komponente, die bei unterschiedlicher Temperatur ihren elektrischen Widerstand verändert. Dieser Widerstand wird dann über ein drahtloses Netzwerk an eine Basisstation übertragen, die den Wert in Temperaturdaten umwandelt. Diese Daten können dann von weiteren Geräten wie beispielsweise Heizeinheiten in einem Büro verwertet werden.

Die wahre Besonderheit des Sensors ist aber seine Energieversorgung: Eine winzige Antenne fängt die Radiowellen des WiFi-Signals auf. Diese regen die freien Elektronen in der Antenne an, was eine kleine elektrische Spannung erzeugt, die ausreichend groß ist, um den Sensor zu betreiben.


Zukünftiger Bestandteil intelligenter Gebäude?

Die weltweite digitale Infrastruktur wird zunehmen intelligent und miteinander vernetzt. Automatische Beleuchtung, Heizung oder Aufzüge sind alle keine Seltenheit mehr. Umso wichtiger werden kleine Sensoren, die möglichst drahtlos und mit autarker Energieversorgung arbeiten.

Der von der Universität Eindhoven entwickelte Sensor ist da ein guter Schritt. Er funktioniert komplett autark und kann vom Grundprinzip her in viele andere Sensorvarianten umgewandelt werden, wie beispielsweise Lichtsensoren, Bewegungssensoren oder Feuchtigkeitssensoren. Nach Angaben des Entwicklerteams kostet der Sensor im Falle einer Massenherstellung etwa 16 Cent pro Einheit.

In der momentanen Version kann der Sensor die Daten lediglich über eine Entfernung von 2,5 Zentimeter übertragen, aber die Wissenschaftler hoffen, diesen Wert auf 5 Meter erhöhen zu können, ohne den Sensor vergrößern zu müssen.

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