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Internet der Dinge

Geräte verschiedener Hersteller vernetzt

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Johannes Kölsch (li.) und Christopher Heinz arbeiten daran, Geräte unterschiedlicher Hersteller einfacher zu vernetzen (Bild: TUK/Thomas Koziel)
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Informatiker arbeiten daran, Geräte unterschiedlicher Hersteller einfacher zu vernetzen. Ihr System ist derart gestaltet, dass Nutzer Kontrolle darüber behalten, wer die Geräte ansteuern und verwenden kann. Zum Einsatz kommt dabei unter anderem ein Mikrocomputer.

Ob Kühlschrank, Spülmaschine oder Auto – immer mehr Geräte, die wir täglich nutzen, sind über das Internet der Dinge vernetzt und können Daten austauschen. Das Internet der Dinge wächst rasant: In einer Präsentation der US-amerikanischen Design-Agentur „Infografic Design Team“ heißt es etwa, dass die Ausgaben für diese Technik im Medizinsektor bis zum Jahr 2020 um 15 % auf 117 Milliarden Dollar ansteigen. Bei vernetzten Mobilgeräten sollen sie sich bis dahin auf 25 Milliarden Dollar verfünffachen.

Verschiedene Produkte vernetzen

Auch an der Technischen Universität Kaiserslautern (TUK) beschäftigen sich Forscher um Christopher Heinz und Johannes Kölsch im Fachbereich Informatik am Lehrstuhl für Entwicklung Cyber-Physikalischer Systeme mit dieser Technologie. Das Besondere: Mit Kollegen aus ganz Europa arbeiten sie an einem Softwaresystem, das Geräte und Maschinen verschiedener Produzenten vernetzt.

Die Technik funktioniert ähnlich wie ein Adapter, mit dem man Stecker im Ausland an die andersförmigen Steckdosen anschließen kann. Die Forscher nutzen dazu einen im Handel erhältlichen Mikrocomputer. „Es handelt sich dabei um ein sogenanntes Voice Kit“, sagt Kölsch, der ebenfalls am Lehrstuhl promoviert. „Es besteht aus einem Einplatinenrechner und einer Künstlichen Intelligenz, die mit einer Sprachsteuerung ausgestattet ist und noch andere Sensoren enthält, die etwa Lichtstärke und Temperaturen messen und erkennen.“

Von der Ferne aus die Lampe daheim anschalten

Über die drahtlose Netzwerkverbindung „Zig-Bee“, die ähnlich funktioniert wie das gängige WLAN, ist der Minicomputer mit einem Gerät verbunden, zum Beispiel einer Lampe oder einer Kaffeemaschine. Der kleine Rechner ist wiederum mit einer Cloud, einem Online-Speicher, vernetzt. Hier sind alle wichtigen Daten und Funktionen der Geräte hinterlegt. „Darüber sind wir mit unseren Projektpartnern verbunden, deren Geräte auch mit ähnlichen Techniken von der Cloud aus angesteuert werden können“, so Heinz weiter. Per Sprachbefehl sei es damit beispielsweise möglich, dass die Forscherkollegen in Griechenland die Lampe auf dem Kaiserslauterer Campus an- und ausschalten können.

Der Nutzer entscheidet, wer Zugang erhält

Der Nutzer behält bei diesem System die Kontrolle darüber, wer die Geräte ansteuern und verwenden kann. „Er entscheidet, wer Zugang erhält. Dabei erfolgt die Datenübermittlung verschlüsselt nach aktuellsten Sicherheitsstandards zwischen Sender und Empfänger“, sagt Kölsch.

Die Technik ist nicht nur für private Haushalte interessant. Damit könnten auch Unternehmen Maschinen in ihren Fabriken vernetzen oder Krankenhäuser wichtige medizinische Geräte. Auch die Versorgung großer Gebäudekomplexe ließe sich damit einfacher regeln, etwa Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Lichtanlagen.

Auf der Hannover Messe vom 23. bis 27. April stellen die Wissenschaftler ihr System am Forschungsstand des Landes Rheinland-Pfalz in Halle 2, an Stand B40 vor.

https://cs.uni-kl.de/

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