BIOMAR - ein komplexes Mikrosystem für den Einsatz in der Meeresbiologie bzw. -zoologie unter extremen Umweltbedingungen

Im Rahmen eines BMBF-Verbundprojektes (Programm Mikrosystemtechnik) ist es gelungen, einen miniaturisierten Datenlogger für den Einsatz im Bereich der Meeresbiologie zu entwickeln und in Form eines Prototypen an Meeresbewohnern wie Robben,

Pinguinen etc. zu testen.
Das entwickelte Datenloggersystem stellt ein autarkes elektronisches Gesamtsystem dar, dessen Kern eine batteriegespeiste, intelligente Schaltung mit unterschiedlichen Sensoren bildet, deren Messwerte (z.B. Druck, Temperatur, Wasserqualität, etc.) über längere Zeiträume aufgezeichnet werden.

Das Mikrosystem beinhaltet einen Zentralprozessor (8-Bit Microcontroller mit integriertem Flash-Programmspeicher), an den 4 hochauflösende 3-Kanal-AD-Wandler, der Datenspeicher, die Real Time Clock, die Spannungsversorgung und das Dateninterface angeschlossen sind. Die Kommunikation der Komponenten übernimmt ein serieller Steuerbus, was die erforderlichen Leitungen auf ein Minimum reduziert. Die gesammelten Messdaten werden nach ausgeführtem Einsatz über IR oder Funk in ein Verarbeitungsgerät übertragen, ausgewertet und anschließend aufbereitet (visualisiert in Text- oder Grafikdateien).

Der Gesamtaufbau entspricht also einem kompakten Mikrosystem, das alle traditionellen Gerätekomponenten in sich vereint. Eine ausgeklügelte Anordnung aller Einzelteile, wie Spannungsversorgung, 9 Einzelsensoren (zur Messung von Temperatur, Druck, Licht, Sauerstoff, Leit- und pH-Wert, Geschwindigkeit, Ort und Lage), Analog- und Digitalschaltungen, wasserdichte Abdichtungen von wechselbaren Komponenten, wie Batterie (3,6 V Lithium), Wasserelektroden und Kommunikationsinterface nach außen bilden dann eine kompakte Messeinrichtung.

Partner im Projekt waren Driesen & Kern, Heidenhain Mikroprint, Radeberger Hybridelektronik, SLV Duisburg, TU Dresden, Atotech, Fraunhofer IZM. Als Projektträger fungierte die VDI/VDE-IT GmbH.

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