Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 1 Sensornetzwerkef) autarke Stromversorgung, die zumeist nur begrenzt über eine Batterie, teilweiseaber auch durch Solarenergie wiederaufladbar, konzipiert ist,g) Sicherheit und Funktionsfähigkeit des kompletten Netzes auch bei Ausfall einzelnerKnoten oder Kommunikationsstrecken bzw. bei Erweiterung des Systems.1.2. Anwendungsgebiete für WSNDer zentrale technische Aspekt eines WSN ist die Datenerfassung mit Hilfe der Sensorknotenund die meisten Anwendungen können einer der drei folgenden Kategorien zugewiesenwerden:1) Datenerfassung zum Ziel der Steuerung besonderer Aufgaben, um einen Nutzervon bestimmten Tätigkeiten zu entlasten,2) Datenerfassung mit dem Ziel der Bildung eines Modells, um dem Nutzer zum besserenVerständnis besonderer Sachverhalte zu verhelfen,3) Datenerfassung zum Zweck der Überwachung eines bestimmten Sachverhalts, mitdem Ziel, den Nutzer im Hinblick auf bestimmte Zustände zu warnen.Mitunter treten mehrere der Ausprägungen in einem System auf. Insbesondere Systemevom Typ 2 und 3 finden häufig parallel Anwendung, wenn neben der reinen Generierungvon Warnungen auch das zukünftige Verhalten eines Sachverhalts prognostiziert werdensoll.1.2.1. WSN als SteuerungssystemeAnwendungen bei denen WSN zur Steuerung permanent durchzuführender Aufgaben eingesetztwerden, ergeben sich etwa durch „Vernetzung“ von Gebäuden. Derartige Systemegibt es in Ansätzen schon seit der Einführung von Rauchmeldern mit angeschlossenenFeuerlöschanlagen sowie Alarmanlagen gegen unbefugtes Eindringen.Eine Gebäudevernetzung mit den Funktionalitäten eines WSN wird häufig als „Smarthome“bezeichnet, wie es beispielsweise an der UniBw [Web 2] im Fachbereich ET am Institutfür Mess- und Automatisierungstechnik entwickelt wurde.In einer solchen Wohnanlage übernehmen Sensorknoten etwa folgende Aufgaben:a) permanente Prüfung der Anwesenheit eines Menschen in einem Raum,b) zeitgesteuerte Aktivierung und Deaktivierung von Steckdosen und damit der angeschlossenenelektrischen Geräte,c) optimale Anpassungen von Heizungs- und Klimaanlage über die Überwachung desKlimas außerhalb und innerhalb des Hauses,d) automatische Fensteröffnungen in Reaktion auf CO 2 - und Feuchtigkeits-Messungen.Hierbei zeigt sich bereits die weit reichende Konfigurierbarkeit eines derartigen WSN. Sokönnen etwa Licht und Heizung geregelt oder auch automatisch Radio oder Fernseheneingeschaltet werden, bis hin zur automatischen Zubereitung von Mahlzeiten oder der Bereitstellungvon Kleidung.Sensorenvernetzungen von Wohnanlagen oder Arbeitsplätzen werden vermutlich in Zukunftaufgrund immer teurer werdender Energieressourcen an Bedeutung gewinnen, in-- Seite 10 -