Drahtloses Fallgewicht

Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie diese wunderbar glatten, vor allem aber auch dauerhaften Fahrbahnoberflächen auf deutschen Autobahnen zustande kommen? Oder was nötig ist, um eine solche Fahrbahn zu bauen, die Sie mit Höchstgeschwindigkeit in den Urlaub bringt?

Ganz entscheidend ist die perfekte Bodenverdichtung – und das mit einer konstanten Qualität über Tausende von Kilometern.

Unser Kunde stellt die entscheidende Messtechnik für solch makellose Fahrbahnen her. Bei diesen Präzessionsgeräten für den rauen Außeneinsatz misst der in die Prallplatte integrierte Beschleunigungssensor die Aufprallenergie eines Gewichts, das aus einer definierten Höhe fallen gelassen wird. In einem komplexen Verfahren wird über diesen Vorgang die Einsinktiefe ermittelt und an ein Handgerät übertragen. Die Einsinktiefe korrespondiert dabei direkt mit der Untergrundverdichtung.

© ZORN INSTRUMENTS GmbH & Co. KG

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Bisher waren diese Handgeräte über ein Kabel mit dem Sensor in der Prallplatte verbunden. Durch die vorstellbar umständliche Handhabung im täglichen Einsatz bestand bei den eigentlichen Nutzern, den Baufirmen, schon länger der Wunsch nach einer drahtlosen Variante, die Messungen in einem Radius von 10 bis 100 Metern ermöglicht.

Eine kleine elektronische Komponente hat aus diesem Wunsch Wirklichkeit werden lassen. Darin haben wir einerseits die gesamte Messelektronik untergebracht, die mit dem Sensor in der Prallplatte verbunden ist und die - jetzt versorgt aus einem Akku in der Messelektronik - dennoch eine hohe Anzahl an Messungen ermöglicht. Gleichzeitig realisiert diese die drahtlose Anbindung des Handgeräts via Bluetooth.

© ZORN INSTRUMENTS GmbH & Co. KG

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Unsere Herausforderung bestand aber vor allem in der Neuentwicklung der Messelektronik und Firmware, die die Signale auswerten und gemäß der Kundenparameter mathematisch weiterverarbeiten. Zusätzlich werden diverse Metadaten an der Messstelle erfasst und drahtlos übertragen. So kann der von uns entwickelte Wireless Kit neben der Umgebungstemperatur auch die GPS-Koordinaten des Messorts ermitteln. Die gesammelten Daten werden via Bluetooth Low Energy beispielsweise an ein Smartphone übertragen. Der klein bauende Akku und die drahtlose Bedienung setzen Maßstäbe beim tagtäglichen mobilen Einsatz des Geräts. Das energiesparende Akku-Design lässt Betriebszeiten von bis zu 20 Stunden zu.

 

tecVenture im Einsatz
Die Fakten:

  • Entwurf der Elektronik

  • Entwicklung der Soft- und Firmware

  • Design des Gerätegehäuses

  • Begleitung des Projekts vom Entwurf bis zur Serienfertigung

Siehe auch

Batterie- & Akkutechnik

Effizient, langlebig, sicher