Entwicklung und Validierung eines »Bluetooth Low Energy« (BLE) Modules für die Sensordatenübertragung bei der Multimodalen Autarken Sensorplattform - MAUS

In der heutigen modernen Welt des „Industrial Internet of Things“ (IIoT) werden flexible Systeme, welche sich innerhalb kürzester Zeit an die verschiedensten Anforderungsszenarien in der Industrie adaptieren lassen, immer bedeutender. Viele industrielle Prozesse erfordern zur Sicherheit und Kontrolle Methoden der zerstörungsfreien Prüfung. Multiple Sensordaten müssen in kürzester Zeit auf unterschiedlichen Endgeräten übertragen werden. Um eine Lösung zu dieser signifikanten Herausforderung bereitzustellen, wurde die »Multimodale Autarke Sensorplattform – MAUS« durch das Fraunhofer-Institut für Zerstörungsfreie Prüfverfahren (IZFP) entwickelt. Die modular konzipierte Prozessorplattform kann flexibel an die unterschiedlichsten Anwendungsszenarien der heutigen Technik adaptiert und erweitert werden. Die vorliegende Masterarbeit beschäftigt sich mit der Entwicklung und Validierung eines
Bluetooth Low Energy (BLE) Moduls für das MAUS-System und dessen industriellen, kompakten und flexiblen Anforderungen der Sensordatenübertragung. Zu Beginn werden bestehende BLE-Methoden und deren Hardwaremodule untersucht. Die Anforderungen an das vorliegende MAUS-System werden begutachtet, um das BLE-Hardwaremodul zu entwerfen. Im weiteren Verlauf der Arbeit werden die Herausforderungen bei der Entwicklung der Firmware erläutert. Für das Empfangen und Senden der BLE-Signale werden unterschiedliche Antenne simuliert und untersucht. Die Anpassnetzwerke der genutzten Antennen werden berechnet. Das entwickelte BLE-Modul wird auf Funktionalität und Leistung getestet, um eine nahtlose Integration in das MAUS-System zu gewährleisten. Die Ergebnisse zeigen die Machbarkeit und Wirksamkeit des Moduls in IIoT-Anwendungen und tragen zu Fortschritten bei der Weiterentwicklung der »Multimodale Autarke Sensorplattform –MAUS« und der modernen, automatisierten zerstörungsfreien Prüfung mit geringem Systemraum bei.