Entwicklung und Erprobung eines multifunktionalen Geo ...

GeoSN UniBwKapitel 7 Praktische Tests mit dem System GeoSN UniBwIm Zuge der Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, dass die Sensorknoten durchSelbsterwärmung im Bereich bis –25° C betriebsbereit bleiben und dass auch Erwärmungenbis auf 48° C sich nicht negativ auf die Funktionalität auswirken.Es lässt sich somit schlussfolgern, dass die konstruierten Sensorknoten trotz des einfachenCOTS 40 Instrumentariums auch bei widrigen Temperaturen funktionsfähig bleiben, wennentsprechende Maßnahmen bei der Ausstattung des Knotens ergriffen werden.7.1.2. Test zum Stromverbrauch bei FeststromanschlussDer Stromverbrauch wurde anhand eines auf Feststrom ausgelegten Sensorknoten (siehe8Abbildung 28) in einem 24-Stunden-Test untersucht. Dabei wurde der Stromverbrauch dereingebauten Komponenten mit Hilfe eines Stromzählers EnergyCheck 3000 der FirmaVoltcraft überwacht, der zwischen Steckdose und Knoten geschaltet wurde.Die Komponenten innerhalb des Sensorknotens stellten sich wie folgt dar:a) eine Workgroup-Bridge vom Typ Cisco WGB350b) eine 8-Port Switch vom Typ Edimax ES3108Pc) zwei COM-Server vom Typ Lantronix MSS-VIADie Stromversorgung aller Instrumente wurde hierbei über die zugehörigen Netzteile sichergestellt.Über die 24 Stunden ergab sich ein Stromverbrauch von 330 Watt-Stunden oder 13,75Watt/Stunde. Gemäß Handbüchern haben die eingesetzten Bauteile maximale Stromverbräuchevon:a) MSS-VIA: max. 0,8 A bei 12 V = 9,6 Watt/Stundeb) Edimax Switch: max. 0,5 A bei 12 V = 6 Watt/Stundec) Workgroup-Bridge: max. 0,8 A bei 5 V = 4 Watt/StundeAus dieser Summe ergibt sich beim Maximalverbrauch von 29,2 Watt/Stunde. Darauslässt sich schlussfolgern, dass der Maximalverbrauch zwar nicht erreicht wurde, aber derStromverbrauch für einen derartigen Sensorknoten trotzdem zwischen 10 und 30Watt/Stunde angesetzt werden muss. Diese Verbrauchsgröße ist bei der Planung von Feststromam Aufbaupunkt eines Sensorknoten zu berücksichtigen und bietet Entscheidungshilfenfür die Knotenversorgung mit Solarenergie.7.1.3. Test zur Stromversorgung mit SolarenergieUm den Anforderungen an autarke Sensorknoten im GeoSN zu entsprechen, war es notwendig,Sensorknoten auch ohne Feststromanschluss zu konzipieren. Um die lang anhaltendeFunktionsbereitschaft eines derartigen Knotens sicherzustellen, die in einem geodätischenÜberwachungssystem zwingend erforderlich ist, war ein reiner Batteriebetrieb vonvorne herein ausgeschlossen. Somit musste eine Nachladung mit Hilfe von Solarenergieuntersucht werden. Eine Stromversorgung mit Windenergie ist zurzeit im Vergleich zurNutzung von Solarenergie noch sehr kostenintensiv und wurde deshalb nicht näher vertieft.40 COTS: Commercial of the shelf, Industrielle Standards ohne besondere Nutzeranpassungen.- Seite 110-