Diplomarbeit aus dem Jahr 2009 im Fachbereich Elektrotechnik, Note: 1.0, Universität Karlsruhe (TH) (IPEK Institut für Produktentwicklung), Sprache: Deutsch, Abstract: Diese Arbeit beschreibt nach einer eingehenden Recherche zum Stand der Technik des Energy-Harvesting die Entwicklung eines autarken Sensormoduls zum Betrieb von Sensoren auf rotierenden Horizontal-Achsen-Systemen. Dieses Sensormodul ist in der Lage Daten auf rotierenden Wellen aufzunehmen, zu verarbeiten und auf dem 2.4GHz ISM Band an einen Rechner zu senden, ohne dabei einer externen Energieversorgung zu bedürfen. Die Technologierecherche ist ein wichtiger Teil dieser Arbeit. Sie verschafft einen Überblick über den derzeitigen Stand des Energy-Harvesting in Funk-Sensor-Anwendungen. Dieser Überblick ist speziell für Entwickler von Condition-Monitoring-Systemen interessant. Das entwickelte Modul besteht aus einem induktiven Generator, einer Generatorbeschaltung mit Energiespeicher und einer Mikrocontrollereinheit mit Sensorsignalverstärker und Datenübertragungsmodul. Der Schwerpunkt dieser Arbeit liegt auf Energy-Harvesting und damit dem Generator und seiner elektrischen Beschaltung. Es wurde eine neuartige Schaltungstopologie entwickelt, welche einen guten Generatorausbeutegrad bei kleinem Schaltungsaufwand aufweist. Nachdem in Kapitel 2 der enorme Nutzen in der Anwendung dargelegt wird, wird die Frage beantwortet, weshalb Energy-Harvesting gerade jetzt in den Fokus der Entwickler tritt. In Kapitel 3 wird dann zunächst in das Gebiet Energy-Harvesting eingeführt und notwendige Definitionen festgelegt. Die verschiedenen Energiequellen, Generatoren, Wandlerprinzipien, Energiespeicher und Herausforderungen für Datenverarbeitung und -übertragung bei minimalem Energiebedarf werden erläutert. Die Batterie als Alternative wird analysiert, woraus sich die minimalen Anforderungen an ein Energy-Harvesting System ergeben. Die Arbeit behandelt die Entwicklung eines Generators und seiner elektrischen Beschaltung inklusive energiesparender Datenverarbeitung. Es wird gezeigt, dass das entwickelte System funktioniert. This work provides an overview of the field of Energy Harvesting in wireless sensor module applications. It is especially interesting for those working on Condition Monitoring systems. The module consists of a generator, a power converting circuit and a microcontroller unit with signal amplification and conditioning. The emphasis of this work is on Energy Harvesting, namely the generator and its power converting circuit. A new circuit topology is proposed, improving the exploitation of the generator with a minimum amount of components.
Grundlagen, Funktionsweise, Planungsaspekte Format: PDF
Unterstützt durch zahlreiche Abbildungen zeigt das Lehrbuch anhand von konkreten Beispielen aus der Praxis die Grundlagen, Funktionsweise und Planungsaspekte der bedeutendsten aktuellen und k…
Grundlagen, Funktionsweise, Planungsaspekte Format: PDF
Unterstützt durch zahlreiche Abbildungen zeigt das Lehrbuch anhand von konkreten Beispielen aus der Praxis die Grundlagen, Funktionsweise und Planungsaspekte der bedeutendsten aktuellen und k…
Schwerpunktmäßig geht es um elektrische Antriebe mit Drehfeldmaschinen im Leistungsbereich von ca. 100 W bis 100 kW. Vor allem kostengünstige, robuste und wartungsarme Lösungen…
Schwerpunktmäßig geht es um elektrische Antriebe mit Drehfeldmaschinen im Leistungsbereich von ca. 100 W bis 100 kW. Vor allem kostengünstige, robuste und wartungsarme Lösungen…
Die Mechatronik vereint Elemente des Maschinenbaus, der Elektrotechnik/Elektronik und der Informatik. Das zweibändige Werk, das sich in erster Linie an Studenten von Fachhochschulen und…
Die Mechatronik vereint Elemente des Maschinenbaus, der Elektrotechnik/Elektronik und der Informatik. Das zweibändige Werk, das sich in erster Linie an Studenten von Fachhochschulen und…
Neben der Handhabung des Programms wird auch die Arbeitsweise anhand eines Beispiels ausführlich erklärt. Dabei verzichtet der Autor auf die Erläuterung innerer Abläufe bei der…
Neben der Handhabung des Programms wird auch die Arbeitsweise anhand eines Beispiels ausführlich erklärt. Dabei verzichtet der Autor auf die Erläuterung innerer Abläufe bei der…
Das Lehrbuch stellt die Grundlagen des Entwurfs digitaler Schaltungen in kompakter Form zusammen. Die Darstellung wird mit der schrittweisen Einführung in die Hardware-Beschreibungssprache VHDL…
Das Lehrbuch stellt die Grundlagen des Entwurfs digitaler Schaltungen in kompakter Form zusammen. Die Darstellung wird mit der schrittweisen Einführung in die Hardware-Beschreibungssprache VHDL…
Zielgruppe:
Niedergelassene Allgemeinmediziner, Praktiker und
Internisten.
Charakteristik:
Die Ärzte Zeitung liefert 3 x pro Woche bundesweit
an niedergelassene Mediziner ...
Atalanta ist die Zeitschrift der Deutschen Forschungszentrale für Schmetterlingswanderung. Im Atalanta-Magazin werden Themen behandelt wie Wanderfalterforschung, Systematik, Taxonomie und Ökologie. ...
Die Zeitschrift mit den guten Nachrichten
"Augenblick mal" ist eine Zeitschrift, die in aktuellen Berichten, Interviews und Reportagen die biblische Botschaft und den christlichen Glauben ...
Freizeit- und Gastronomieführer mit umfangreichem Serviceteil, mehr als 700 Tipps und Adressen für Tag- und Nachtschwärmer
Bielefeld genießen Westfälisch und weltoffen – das zeichnet nicht ...
Auflagenstärkste deutschsprachige Bonsai-Zeitschrift, basierend auf den renommiertesten Bonsai-Zeitschriften Japans mit vielen Beiträgen europäischer Gestalter. Wertvolle Informationen für ...
Card-Forum ist das marktführende Magazin im Themenbereich der kartengestützten Systeme für Zahlung und Identifikation, Telekommunikation und Kundenbindung sowie der damit verwandten und ...
Die COMPUTERWOCHE berichtet schnell und detailliert über alle Belange der Informations- und Kommunikationstechnik in Unternehmen – über Trends, neue Technologien, Produkte und Märkte. IT-Manager ...
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Prüfungs- und Praxiswissen für Steuerfachangestellte
Mehr Erfolg in der Ausbildung, sicher in alle Prüfungen gehen, im Beruf jeden Tag überzeugen: „Die Steuerfachangestellten“ ist die ...