Li-Fi PoL (Power over Light)

Li-Fi PoL (Power-over-Light) ist eine kompakte, autarke Sensorplattform, die drahtlose optische Datenkommunikation mit Energieautonomie kombiniert. Mit Energieversorgung durch Umgebungslicht oder optional optische drahtlose Energieübertragung eliminiert Li-Fi PoL Batterien und RF-Kommunikation, ideal für empfindliche oder RF-restriktive Umgebungen. Daten werden bidirektional über eine Li-Fi TinySpot-Schnittstelle bei typischen 10 Mbit/s über Entfernungen bis zu 1 m ausgetauscht. Das System unterstützt diverse Sensoren wie Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Licht und Vibration auf einer kleinen Fläche von ca. 50 × 50 mm². Vollständig augensicher (Laserklasse 1) ermöglicht Li-Fi PoL wartungsfreie Sensorik für Industrie-, Medizin- und IoT-Anwendungen. Eine besondere Anwendung ist der Einsatz in Health and Usage Monitoring Systems (HUMS), bei denen Li-Fi PoL eine energieautarke und drahtlose Zustandsüberwachung von Komponenten ermöglicht. Durch die kontinuierliche Erfassung von Betriebsdaten wie Vibrationen, Temperatur oder Belastungszuständen unterstützt HUMS die frühzeitige Fehlererkennung, vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) und eine erhöhte Betriebssicherheit – insbesondere in schwer zugänglichen oder RF-sensitiven Bereichen.

Eigenschaften

• Autarke Sensorknoten:
  • Powered durch Umgebungslicht oder optische drahtlose Energieübertragung
  • Drahtlose Datenübertragung über Li-Fi-Schnittstelle (Li-Fi TinySpot)
  • Keine RF-Kommunikation erforderlich
  • Sicher & geschützt
• Unterstützte Sensortypen:
  • Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Licht, Stoß/Vibration …
• Bidirektionale optische drahtlose Datenschnittstelle:
  • Datenrate: typ. 10 Mbit/s, auf Anfrage mehr
• Kompakte Größe: ca. 50 × 50 mm²
• Reichweite: 1 m
• Laser-Sicherheitsklasse 1 (Augensicher)

WRF (Wireless Radio-Free) Technologie: Energie- und Datenübertragung mit Licht

Umfang:

• Entwicklung von Smart Storage- und Transportlösungen
• Container (SmartTSC) und miniaturisiertes Sensormodul (MiniWRFSM)
• Das Konzept ermöglicht eine drahtlose, schnelle und einfache Auslesung von Sensordaten für Gesundheits- und Nutzungsüberwachung, während die Sensoren über Licht mit Energie versorgt werden
• Bidirektionale Datenkommunikation mit bis zu 16 Mbps bei ultraniedrigem Energieverbrauch des Sensormoduls

Entwicklung durch Fraunhofer IPMS:

• Konzept- und Machbarkeitsstudie
• Entwicklung des WRF-Moduls
• Qualifizierung
• Pilotproduktion