Evaluation Kits

Evaluation-Kit für Quasistatische MEMS-Scanner

© Fraunhofer IPMS
Customer Evaluation Kit für quasi-statische MEMS Scanner.

Das Evaluation-Kit »QSDrive Scan Kit« gestattet es insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen, ResoLin-Bauelementedes Fraunhofer IPMS ohne die aufwendige Eigenentwicklung einer Ansteuerelektronik spezifikationsgemäß zu betreiben. Das Evaluation-Kit besteht aus einem ResoLin-Bauelement – einem kardanischen MEMSScanner mit einer linearen Achse und einer optionalen, orthogonal orientierten resonanten Achse – sowie einer Ansteuerelektronik, die den Betrieb der Bauelemente mit einer mitgelieferten optimierten Trajektorie ermöglicht. Das Bauelement wird von einem ebenfalls im Lieferumfang enthaltenen Scankopf gehalten, der dank seiner speziellen Konstruktion leicht in gängige optische Versuchsaufbauten integriert werden kann. Je nach Ausführung des MEMS-Bauelements sind auch der geregelte Betrieb des Bauelements sowie ein synchronisierter Betrieb der resonanten Achse möglich. Die Funktionssteuerung erfolgt durch eine Software, die mit der Elektronik über USB kommuniziert.

Evaluation-Kit für RFID

Sei es in der Produktion zur Erfassung von Maschinen- oder Produktzuständen, in der Umwelttechnik oder im Bergbau: Voraussetzung für eine umfassende und rentable Überwachung und Fernsteuerung von Industrieanlagen sind intelligente Sensornetzwerke, die aus einer Vielzahl von Sensorknoten bestehen, drahtlos arbeiten und über eine zuverlässige Stromversorgung verfügen. Passive RFID-Sensoren sind hierfür optimal, denn sie messen und übertragen physikalische Größen jeder Art berührungslos und kommen gänzlich ohne eigene Stromversorgung aus, da sie das elektromagnetische Feld eines separaten Lesegerätes (Readers) als Energiequelle nutzen. Sie sind wartungsfrei, haben eine nahezu unbegrenzte Nutzungsdauer und können auch an unzugänglichen Stellen eingebracht werden. Aber funktionieren RFID-Transponder auch im speziellem Anwendungsfall? Und stehen die Daten dann auch automatisch in Unternehmensnetzwerken bzw. Internetapplikationen zur weiteren Nutzung zur Verfügung? Dies herauszufinden, erfordert nicht nur eine Anpassung der Sensorik, der elektronischen Schaltung und der Antennengeometrie der RFID-Sensorknoten an die speziellen Bedürfnisse, Einsatzszenarien und Umgebungsparameter der Kunden. Die neuen RFID-Komponenten müssen auch in die bestehenden oder aufzubauenden Prozessumgebungen integriert werden. Das Fraunhofer IPMS bietet seinen Kunden diesen Service im Rahmen von Machbarkeitsstudien sowie weiterführende Entwicklungsleistungen in den Bereichen HF-Simulation, Antennendesign, HF Mixed Signal ASIC-Design, Sensorintegration, Readerimplementierung, Systemintegration und Qualifizierung an.

Unser Proof of Concept nutzt Evaluation-Kits mit kommerziellen und eigenen RFID-Transponder-ASICs für verschiedene Frequenzbereiche. Dank eines flexiblen Interface-Konzepts für externe Sensorik ist es uns möglich, analoge und digitale Sensorik zu integrieren. Das heißt unsere Sensorknoten sind modular aufgebaut und können mit beliebigen Sensoren je nach Anforderungen unserer Kunden bestückt werden. Darüber hinaus enthalten unsere Evaluation-Kits eine Softwarelösung, den sogenannten RFID-OPC-UA-AutoID-Server (ROAD-Server), als Middleware. Dieser setzt die OPC-UA-AutoID-Companion-Spezifikation entsprechend für RFID-Komponenten um und ermöglicht damit eine herstellerunabhängige, standardkonforme Kommunikation für die industrielle Automatisierung. So lassen sich beliebige Lesegeräte, Identifikations- und Sensor-Transponder in den verschiedenen Frequenzbereichen (LF, HF, UHF und NFC) und von verschiedenen Herstellern einheitlich ansprechen.