Projekt thurAI
Das IMMS arbeitet in thurAI an Sensorik für SmartCity und Methoden, Daten im Netz für KI-Auswertungen intelligent aufzubereiten.
In thurAI arbeiten die TU Ilmenau, die FSU Jena und das IMMS an aktuellen Lösungen in den drei Bereichen Smart City, Gesundheitswesen und Medizintechnik sowie Produktions- und Qualitätssicherung. Das IMMS und die TU Ilmenau werden für das Thema SmartCity zusammen mit der Stadt ein „LivingLab“ in Ilmenau realisieren. Kern sind dabei Daten, die für unterschiedlichste KI-basierte Dienste im SmartCity-Kontext benötigt werden.
Das IMMS wird zum einen Sensorik für die Erfassung unterschiedlicher Parameter auswählen und erproben. Dazu wird es bestehende Messplattformen weiter ergänzen und ausbauen. Themen sind hier die Energieautarkie, Größenoptimierung sowie die Realisierung intelligenter IoT-Systeme mit z.B. am Gateway integrierten Analysefunktionen und Konzepten für kooperative Messaufgaben, in denen mehrere Sensorinformationen kombiniert werden können.
Der zweite Schwerpunkt der Arbeiten liegt auf der Bereitstellung sogenannter „Smarter Daten“ durch geeignete Vorverarbeitungsmechanismen am Sensorknoten selbst oder im nachgelagerten Netz. Ziel ist es, dass in der Datenplattform saubere Daten abgelegt werden und so die Anwendung von KI-Algorithmen erleichtert wird.
Erster Testaufbau zur automatischen funkbasierten Überwachung von Straßenlampen im Projekt Projekt thurAI installiert
Ein für die Stadt Ilmenau bisher ungelöstes Problem ist die zeitnahe und automatische Erfassung defekter Straßenlampen im gesamten Stadtgebiet und den umliegenden Gemeinden. Ebenso kommt es immer wieder vor, dass Straßenlampen flackern. Defekte oder flackernde Lampen werden bisher in der Regel über Bürger der Stadt Ilmenau gemeldet. In vielen Fällen liegt der Ausfall der entsprechenden Lampen dann schon einige Zeit zurück. Die Stadt Ilmenau strebt deshalb für die Zukunft eine zeitnahe automatisierte Lösung für die Meldung von defekten Lampen an. Ein eventueller Austausch der Lampen mit existierenden Lösungen der Hersteller ist sehr kostenintensiv. Deshalb sollen bereits installierte Straßenlampen mittels zusätzlicher Lampenüberwachungssysteme zunächst mit einer kostengünstigeren Alternative nachgerüstet werden.
Das IMMS hat dafür einen ersten nachrüstbaren Sensorsystem-Prototyp für eine solche Lampenüberwachung entwickelt. Es wurde Ende Juni 2022 im Auftrag der Stadt Ilmenau zur testweisen Lampenüberwachung an drei Straßenlampen verschiedener Leuchtmittel im Stadtgebiet installiert. Es besteht aus je zwei Lichtsensoren, die die Funktion der Lampe selbst periodisch überwachen und auch die Lichtverhältnisse der Umgebung messen können. Diese Informationen werden auf einem lokalen Gerät, dem Sensorknoten, von einem Mikrokontroller gesammelt, aufbereitet und anschließend über Funk an einen bereitstehenden Empfänger (Gateway) gesendet. Als Funktechnologie wird dabei das moderne Übertragungsverfahren LoRaWAN („Long Range Wide Area Network“) eingesetzt.
Das LoRa-Gateway ist mit dem Internet über Mobilfunk verbunden und leitet die anfallenden Sensordaten transparent an einen Server weiter. Dieser führt weitere Verarbeitungsschritte durch und stellt erste Visualisierungen der gemessenen Daten bereit. Mit Hilfe dieser echten Daten sollen die vorhandenen Algorithmen zur Erkennung von defekten Lampen weiter verbessert werden. Ziel ist die zeitaktuelle Anzeige des Betriebszustandes aller überwachten Lampen z.B. über eine Internetseite, die auch für die Bürger einsehbar sein könnte.
Akronym / Name:
thurAI / Intelligente Sensor- und Messsysteme zur Bereitstellung Smarter Daten für Smart-City-DiensteLaufzeit:2021 – 2023
Anwendung:
Umwelt-Monitoring und Smart-City-Anwendungen|Kommunen| UmwelttechnikForschungsfeld:Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme
Zugehörige Inhalte
Towards Multi-hop BLE-Based Communication Using a Custom Routing Approach
Florian Jung1. Silvia Krug1.20th edition of the Fachgespräch Sensornetze (FGSN 2023), 4. September 2023, Potsdam, Germany
1IMMS Institut für Mikroelektronik- und Mechatronik-Systeme gemeinnützige GmbH, 98693 Ilmenau, Germany.

Pressemitteilung,
Ilmenauer Straßenlampen auf Sendung mit funkbasiertem Monitoring-System
Erster SmartCity-Testaufbau des IMMS im Projekt thurAI installiert
Kontakt
Kontakt
Dr.-Ing. Tino Hutschenreuther
Leiter System Design
tino.hutschenreuther(at)imms.de+49 (0) 3677 874 93 40
Dr. Tino Hutschenreuther beantwortet Ihre Fragen zum Forschungsfeld Intelligente vernetzte Mess- und Testsysteme und den zugehörigen Kernthemen Analyse von verteilten IoT-Systemen, Eingebettete KI, Echtzeit-Datenverarbeitung und -kommunikation, zu den Leitanwendungen Adaptive Edge-KI-Systeme für industrielle Anwendungen und IoT-Systeme für kooperatives Umwelt-Monitoring sowie zum Dienstleistungsangebot für die Entwicklung eingebetteter Systeme.
Förderung
Das Forschungsvorhaben thurAI wird durch den Freistaat Thüringen über die Thüringer Aufbaubank unter dem Kennzeichen 2021 FGI 0008 gefördert.