Fraunhofer IMS präsentiert Solar-Funkchip zur Überwachung von Fenstern

Ein neuartiger Solar-Funkchip soll künftig Hausbewohner warnen, wenn Fenster offen sind. Damit lasse sich beispielsweise verhindern, dass an kalten Tagen zum Fenster hinaus geheizt wird, berichtet die Fraunhofer-Gesellschaft in einer Pressemitteilung. Der wartungsfreie Sensor, der sich selbst mit Solarstrom versorgt, erkenne auch einen Einbruchsversuch frühzeitig, betont das Fraunhofer-Institut für Mikroelektronische Schaltungen und Systeme IMS (Duisburg).

Batteriebetriebene Sensoren müssen gewartet werden

Zwar gibt es heute bereits Haus- und Gebäudetechnik, die den Zustand der Fenster registriert. In der Regel müssen die Sensoren jedoch per Kabel an die Alarmzentrale im eigenen Haus angeschlossen werden. In anderen Fällen kommen batteriebetriebene Funksensoren zum Einsatz, die gewartet werden müssen.

Forscher vom Fraunhofer IMS entwickelten deshalb den nur etwa Fingernagel großen Funksensorchip, der mit einer Solarzelle beschichtet ist und direkt im Fenster montiert wird.

Sensor unterscheidet zwischen Ball und Stemmeisen

Der Chip ist nur zehn Millimetern schmal. Er wird direkt zwischen den Glasscheiben auf das Aluminiumprofil, das die Scheiben auf Abstand hält, angebracht. Dank dieses Fensterplatzes erhalte die Solarzelle sogar in der Winterzeit ausreichend Licht, betonen die Forscher. In dem Chip sind Magnet- und Beschleunigungssensoren integriert, die registrieren, wenn das Fenster gekippt oder ganz geöffnet wird. Über Funk kann der Chip dann ein Signal an die Basisstation im Haus senden, falls ein Fenster zu lange offen ist.

Die Anwendungen des Funkchips sind vielfältig: Er kann Hausbesitzer daran erinnern, regelmäßig zu lüften, oder warnen, falls ein Fenster noch geöffnet ist, wenn sie das Haus verlassen. Darüber hinaus biete er auch bei geschlossenem Fenster einen zuverlässigen Einbruchsschutz. Denn die Sensoren können zwischen verschiedenen Schwingungen unterscheiden – beispielsweise einem Ball, der gegen die Scheibe donnert, oder dem Stemmeisen eines Einbrechers, das den Rahmen zum Knarren bringt. Innerhalb einer Zehntelsekunde erkenne das System die Störung und gebe im Zweifelsfall Alarm, so das Institut.

Chip speichert Solarstrom für bis zu 30 Stunden

Derzeit könnten die IMS-Sensorprototypen Solarstrom für bis zu 30 Stunden Dunkelheit speichern. In den kommenden zwei Jahren soll daraus ein Produkt entstehen, das bis zu zwei Wochen Dunkelheit überbrücken kann.

Anstoß zu der Entwicklung des Solar-Funkchips gab das israelische Unternehmen SOLCHIP, das vor rund zwei Jahren beim IMS nach Solarzellen auf Chips anfragte. Der Entwicklergruppe um Andreas Goehlich gelang es, die Solarzellen auf der Oberfläche der Chips zu integrieren. SOLCHIP will mit diesen Solarzellen den Straßenverkehr und die Klimabedingungen in Weinstöcken überwachen.

Vom 19. bis 24.01.2015 präsentieren die Forscher vom IMS den Solarchip auf der Messe Bau in München (Halle C2, Stand 119). Quelle: Fraunhofer-Gesellschaft

Willi Harhammer

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