Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Drahtlose Sensornetzwerke gegen frierende Weichen

21.11.2016

HTWK Leipzig präsentiert Sensor-Prototyp für Weichenheizungen auf SPS IPC Drives 2016

Wissenschaftler der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) präsentieren auf der diesjährigen Automatisierungsmesse SPS IPC Drives vom 22. bis 24. November in Nürnberg den Prototypen eines drahtlosen, energieautarken Sensorknotens, der an Weichenheizungen im deutschen Schienennetz zum Einsatz kommen soll.


Die an der HTWK Leipzig entwickelten, winzigen Sensorknoten funktionieren komplett drahtlos und energieautark.

Foto: Florian Strakosch/HTWK Leipzig


Prof. Faouzi Derbel (r.) und Mitarbeiter Florian Strakosch von der HTWK Leipzig wollen mit drahtlosen Sensoren die Ausfallsicherheit und Kosten von Weichenheizungen verbessern.

Foto: Andreas Schröder/HTWK Leipzig

Der Sensorknoten soll automatisch die Temperatur und den Verschleißzustand der Weichenheizungen erfassen und so das Ausfallrisiko im Schienenverkehr durch defekte oder eingefrorene Weichen reduzieren. Außerdem sollen die Energiekosten für die Beheizung der Weichen im Winter gesenkt werden, da dank moderner Sensorik ein bedarfsgerechtes An- und Ausgeschalten möglich wird. Aktuell verschlingt die Weichenbeheizung jeden Winter rund 44 Millionen Euro.

„Herkömmliche Sensoren sind per Kabel ans Stromnetz angeschlossen. Ihre Daten senden die Sensoren ebenfalls über Datenleitungen. Im Fall von Weichenheizungen und vielen anderen Anlagen wäre die Installation solcher Sensoren wegen der nötigen Tiefbauarbeiten aber viel zu aufwendig.

Deshalb haben wir an der HTWK Leipzig einen Sensor entwickelt, der komplett drahtlos funktioniert – und das auch bei winterlichen Temperaturen“, so Prof. Faouzi Derbel vom Institut Elektrische Energietechnik an der HTWK Leipzig. Künftig sollen bis zu acht Sensoren je eine Weiche überwachen und die einzelnen Heizstäbe ausschließlich bei Bedarf aktivieren. Zusätzlich können die Sensoren den verschleißbedingten Ausfall von Weichenheizungen rechtzeitig diagnostizieren.

Als weiteren Höhepunkt präsentieren die Forscher der HTWK Leipzig zur SPS IPC Drives den neusten Entwicklungsstand ihrer in Straßenlaternen integrierbaren Lademodule. Die ersten vier Laternen mit integrierter Ladefunktion wurden im August 2016 im Leipziger Musikviertel eingeweiht.

„Die Technologie in den Ladestationen besteht aus modular kombinierbaren Komponenten, die sich an verschiedenste Anwendungssituationen anpassen lassen. Damit sind die Lademodule in alle gängigen Straßenlaternen, aber auch in anderes Stadtmobiliar oder in herkömmliche Ladeboxen integrierbar“, erklärt Projektleiter Prof. Andreas Pretschner vom Institut für Prozessautomation und Eingebettete Systeme an der HTWK Leipzig.

Für die Kommunikation zwischen Elektroauto, Ladestation und Stromversorger kommen frei nutzbare, standardisierte Protokolle zum Einsatz. Stellt also eine Kommune, ein Stromanbieter oder ein privater Gewerbetreibender eine solche Ladestation auf, kann zwischen verschiedenen Abrechnungsmodellen gewählt werden. Damit ist das Leipziger „Laternenparken“-System flexibler als ähnliche Konzepte in Berlin und München, bei welchen der Anbieter für die Abrechnungsinfrastruktur jeweils vorgegeben ist. Auf der Messe präsentieren die Forscher das von der Firma „Leipziger Leuchten“ vermarktete Lademodul „Karsten“, welches an gängigen Straßenlaternen angebracht werden kann.

Der Messestand der HTWK Leipzig auf der SPS IPC Drives vom 22. bis 24. November in Nürnberg findet sich am Gemeinschaftsstand „Forschung für die Zukunft“ in Halle 6, Stand 434.

Weitere Informationen:

https://idw-online.de/de/news657675 – Weitere Informationen zu den "Lade-Laternen"

Rebecca Schweier | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Berichte zu: Drahtlose Sensornetzwerke Eingebettete Systeme HTWK SPS Sensoren Weichen

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Leuchtende Nanoarchitekturen aus Galliumarsenid
22.02.2018 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

nachricht Neuer Sensor zur Messung der Luftströmung in Kühllagern von Obst und Gemüse
22.02.2018 | Leibniz-Institut für Agrartechnik und Bioökonomie e.V. (ATB)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Verlässliche Quantencomputer entwickeln

Internationalem Forschungsteam gelingt wichtiger Schritt auf dem Weg zur Lösung von Zertifizierungsproblemen

Quantencomputer sollen künftig algorithmische Probleme lösen, die selbst die größten klassischen Superrechner überfordern. Doch wie lässt sich prüfen, dass der...

Im Focus: Developing reliable quantum computers

International research team makes important step on the path to solving certification problems

Quantum computers may one day solve algorithmic problems which even the biggest supercomputers today can’t manage. But how do you test a quantum computer to...

Im Focus: Innovation im Leichtbaubereich: Belastbares Sandwich aus Aramid und Carbon

Die Entwicklung von Leichtbaustrukturen ist eines der zentralen Zukunftsthemen unserer Gesellschaft. Besonders in der Luftfahrtindustrie und in anderen Transportbereichen sind Leichtbaustrukturen gefragt. Sie ermöglichen Energieeinsparungen und reduzieren den Ressourcenverbrauch bei Treibstoffen und Material. Zum Einsatz kommen dabei Verbundmaterialien in der so genannten Sandwich-Bauweise. Diese bestehen aus zwei dünnen, steifen und hochfesten Deckschichten mit einer dazwischen liegenden dicken, vergleichsweise leichten und weichen Mittelschicht, dem Sandwich-Kern.

Aramidpapier ist ein etabliertes Material für solche Sandwichkerne. Sein mechanisches Strukturversagen ist jedoch noch unzureichend erforscht: Bislang fehlten...

Im Focus: Die Brücke, die sich dehnen kann

Brücken verformen sich, daher baut man normalerweise Dehnfugen ein. An der TU Wien wurde eine Technik entwickelt, die ohne Fugen auskommt und dadurch viel Geld und Aufwand spart.

Wer im Auto mit flottem Tempo über eine Brücke fährt, spürt es sofort: Meist rumpelt man am Anfang und am Ende der Brücke über eine Dehnfuge, die dort...

Im Focus: Eine Frage der Dynamik

Die meisten Ionenkanäle lassen nur eine ganz bestimmte Sorte von Ionen passieren, zum Beispiel Natrium- oder Kaliumionen. Daneben gibt es jedoch eine Reihe von Kanälen, die für beide Ionensorten durchlässig sind. Wie den Eiweißmolekülen das gelingt, hat jetzt ein Team um die Wissenschaftlerin Han Sun (FMP) und die Arbeitsgruppe von Adam Lange (FMP) herausgefunden. Solche nicht-selektiven Kanäle besäßen anders als die selektiven eine dynamische Struktur ihres Selektivitätsfilters, berichten die FMP-Forscher im Fachblatt Nature Communications. Dieser Filter könne zwei unterschiedliche Formen ausbilden, die jeweils nur eine der beiden Ionensorten passieren lassen.

Ionenkanäle sind für den Organismus von herausragender Bedeutung. Wenn zum Beispiel Sinnesreize wahrgenommen, ans Gehirn weitergeleitet und dort verarbeitet...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungen

DFG unterstützt Kongresse und Tagungen - April 2018

21.02.2018 | Veranstaltungen

Tag der Seltenen Erkrankungen – Deutsche Leberstiftung informiert über seltene Lebererkrankungen

21.02.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Spannungsfeld Elektromobilität

23.02.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Von Hefe für Demenzerkrankungen lernen

22.02.2018 | Biowissenschaften Chemie

Sektorenkopplung: Die Energiesysteme wachsen zusammen

22.02.2018 | Seminare Workshops

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics