Das Internet der Dinge (IoT) beschreibt die skalierbaren Netze von Edge-Geräten (Sensoren), die mit dem Internet verbunden sind, um Daten zu sammeln, zu verarbeiten und auszutauschen.

Das Collect – Edge-Gerät

 


Um die Leistung von Edge-Geräten im IoT zu optimieren, hat die IST AG eine Vielzahl von speziellen Temperatur-, Feuchtigkeits-, Leitfähigkeits- und Durchflusssensoren für diese Netzwerke aus physischen Geräten, Fahrzeugen und Gebäuden entwickelt, die mit Elektronik, Software und Konnektivität ausgestattet sind und Daten erfassen und austauschen können. Die Sensoren von der IST AG im IoT bieten auch Chancen für eine Vielzahl von Branchen, darunter Fertigung, Gebäudeautomatisierung, Automobilbau, Transportwesen, Gesundheitswesen, Landwirtschaft und mehr. Wir bieten unseren Kunden eine breite Palette von Sensorelementen, Modulen und Baugruppen zur Implementierung von IoT-Lösungen, die zu einer schnelleren Markteinführung führen.

Sensors for collect edge devices
Keine Daten ohne Sensoren

Das Collect – Edge-Gerät (Sensor) ist das Hauptgerät jedes IoT-Systems und sammelt Informationen über die physische Umgebung. Es muss mit dem externen Netzwerk verbunden sein, entweder über einen kabelgebundenen oder drahtlosen Messpunkt (WSN). Die Datenintegrität ist in diesem Block der Signalkette nach wie vor von zentraler Bedeutung, da viele IoT-Systeme Sensoren verwenden, um Daten zu sammeln und intelligente Entscheidungen zu treffen.

Der Sensor bietet die Intelligenz zum Erfassen, Messen, Interpretieren und Verbinden eines Internet-Gateways mit der Cloud. Die Daten können mit einer Form der Analyse verarbeitet werden, bevor sie für eine tiefere Data-Mining-Intelligenz übertragen werden.

Grössere IoT-Anwendungen erfordern eine grosse Anzahl von Edge-Geräten, um ein Netzwerk zu bilden. In solchen Fällen muss jedes Edge-Gerät (Knoten) eine eindeutige Kennzeichnung haben, damit es erkannt wird und eine effektive Kommunikation möglich ist.

Industrielle Trocknung

Compressor dryer systems

Industrielle Trocknung mit Druckluft

In einer IoT-Steuereinheit für einen integrierten Kompressor-Trockner und Druckbehälter ist ein IoT-Modul erforderlich, um eine schnellere Reaktion auf Probleme oder eine Erinnerung an geplante Wartungsarbeiten zu ermöglichen. Die Druckluft wird hauptsächlich bei Lebensmitteln verwendet, wodurch ein Mindesttrockenheitsgrad erforderlich ist, um die Vermehrung von Bakterien zu verhindern (Taupunkt bei -26 °C).

HYT939 humitity module

Druckdicht HYT939

Das Feuchtemodul HYT939 von der IST AG wird zur Validierung der Lufttrockenheit während Messungen der ausgehenden Druckluft verwendet. Die digitalen Plug 'n' Play Feuchtemodule sind ideal für IoT-Anwendungen mit hoher Messgenauigkeit und werden mit einer druckfesten Verpackung bis 16 Bar angeboten. Präzise kalibriert, verbinden die HYT-Module die Vorteile eines genauen, kapazitiven Polymer-Feuchtesensors mit der hohen Integrationsdichte und Funktionalität eines ASICs.

HYT humidity module family

Präzise und kundenspezifische Kalibrierung

Der digitale I²C-Softwareausgang des Moduls verarbeitet und liefert die gemessenen physikalischen Daten in digitaler Form.

Die HYT-Sensoren werden in Versionen mit freiliegenden Sensorelementen sowie zwei Filterkappenversionen (mechanischer Schutz) für die einfache Integration in IoT-Edge-Geräte angeboten, die in extremen Umgebungen wie Landwirtschaft (Boden), Verkehr, Smart Cities usw. eingesetzt werden. Unsere drei HYT-Modelle können mit einer massgeschneiderten Kalibrierung geliefert werden.

Gassensorik mit hoher Designflexibilität

Anwendungen wie Luftqualität in Innenräumen, häusliche Sicherheit, Kühlung, Emissionen, Stadtverschmutzung und Landwirtschaft erfordern jetzt IoT-Module, die mit keramikbasierten MEM-Gassensoren für eine bessere Designflexibilität ausgestattet sind.

Unsere Materialien wurden so angepasst, dass sie VOCs, CO und in Zukunft auch CO2, HCHO und NO2 erkennen können. Die Umstellung vom traditionellen Si-MEMS-Ansatz auf IST AGs mit keramikbasierten MEM-Materialien vereinfacht die Lieferkette und bietet Flexibilität beim Design.

Diese Sensoren, die in einem TO-5-Gehäuse oder SMD-Gehäuse eingebaut sind, bieten eine hervorragende Reaktionszeit, sind wasserdicht und verfügen über eine ausgezeichnete Querempfindlichkeit, die durch die Materialeigenschaften und alternative Sensorabfragetechniken (& Kohlefilter) erreicht wird.

Energiemanagement innerhalb des IoT Edge-Gerätes

Miniaturized temperature sensors SMD

Immer mehr IoT-Geräte (Wearables) und andere grossvolumige IoT-Anwendungen wie Verbraucher-, Industrie- und medizinische Geräte enthalten ASICs und ICs, die gemäss der internationalen Norm IEC 60751 eine präzise Temperaturkompensation erfordern.

Aus diesem Grund haben wir einen miniaturisierten Temperatursensor (RTD) für die automatische Platzierung in grossen Stückzahlen in ASIC-, IC- und DIE-Gehäusen entwickelt, bei denen Langzeitstabilität, gute Wärmeübertragung und niedrige Kosten wichtig sind.

Unser "BondSens" Platin-RTD ist mit 0.75 x 0.75 mm sehr klein und weist einen Temperaturbereich von -50 °C bis +150 °C mit sehr geringer Drift auf. Er kann durch Ball-Wedge- oder Wedge-Wedge-Au-Draht-Bonden verpackt und in Halbleiterbauelemente integriert werden.

Messung des Ionengehalts für die Wasserklärung und -verminderung

Leitfähigkeitsmessungen werden in industriellen Prozessen durchgeführt, um Informationen über die Gesamtionenkonzentration (d.h. gelöste Verbindungen) in Wasserlösungen zu erhalten, da sie eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur Kontrolle des Ionengehalts in einer Lösung darstellen.

Ein IST-Sensor überwacht die Leitfähigkeit in verschiedenen Phasen des Prozesses. Da die Mobilität der gelösten Ionen von der Temperatur beeinflusst wird, müssen diese IoT-Überwachungssysteme entweder die Prozesstemperatur steuern oder die Messwerte entsprechend der Probentemperatur kompensieren.

Der Leitfähigkeitssensor besteht aus zwei Stromelektroden und zwei Messelektroden. Dieser grundlegende Sensoraufbau kann jedoch an spezifische IoT-Anwendungen und Anforderungen angepasst werden.

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