IoT Tracking und Naturschutz

München, 28.09.2022

Wie IoT Tracking und Naturschutz zusammenpassen haben Energy Harvesting-Spezialist e-peas gemeinsam mit Movetech Telemetry und Miromico unter Beweis gestellt. Forscher und Naturschutzorganisationen haben die herausfordernde Aufgabe, umherziehende Tiere über längere Zeiträume zu beobachten und müssen dabei nachvollziehen können, wo sie sich aufhalten. Noch komplexer wird diese Thematik, wenn es darum geht, kleinere Tiere über mehrere Jahre hinweg zu verfolgen.

Die dabei eingesetzen, Batterie-betriebenen Tracker stellen sowohl die produzierende Industrie als auch die Forschungszentren vor enorme Herausforderungen. Gerade der Austausch der Energieträger in den Trackern ist problematisch, weil in diesen speziellen Forschungsgebieten ein ununterbrochenener Datenstrom unerlässlich ist. Manche Batterien sind früher leer als andere, manche sind schwierig zu erreichen. Das führt letztlich zum Verlust wichtiger Daten, die für ein lückenloses Monitoring essentiell sind.

Das Nachverfolgen und dauerhafte Beobachten von umherwandernden Tieren (vor allem kleinere Vögel) zu Gunsten der Forschung, stellt eine der komplexesten Applikationen für das IoT dar. Dabei sollte eine gute Anwendung insbesondere folgende Aufgaben erledigen können:

Genaues Messen verschiedener Parameter (bspw. Ort)
Sammeln und Speichern komplexer Daten von Tier und Umgebung
Beobachten der Migration mit Hilfe präziser Ortsdaten
Sammeln von Aktivitätsinformationen der Tiere (bspw. Geschwindigkeit)

Alle diese energiehungrigen Aufgaben benötigen permanente Versorgung mit Strom, um für viele Jahre ohne Unterbrechung funktionieren zu können.

Die Lösung – Solar-basierte AEMs

Das Tracking kleinster Spezies ist mittlerweile kein Problem mehr – dank kleiner, wiederaufladbarer Batterien, die dauerhauft mit Energie aus Solarzellen gespeißt werden. Dadurch können großen Datenmengen von verschiedenen Sensoren (GPS, Geschwindigkeitssensor, Gyroskop) gesammelt werden, auch bei schwachen Lichtverhältnissen. Möglich machen das die Ambient Energy Manager von e-peas. Dabei können die Solarzellen die Batterien auch bei schlechten Lichtbedingungen wiederaufladen. Außerdem schützen die AEMs die Batterien bei besonders extremen Umwelteinflüssen (extrem viel Licht, hohe Temperaturen). Auch andere Umgebungsenergien wie Hitze, Vibration oder Elektromagnetismus können als Quellen dienen.

Movetech Telemetry und Miromico’s mini GPS Tracker – Nomad verfügt über diese Technologie und wird bereits von den Universitäten East Anglia und Porto für das Tracking von Vögelbewegungen eingesetzt. Das Power Management des Trackers wird von e-peas’ Solar-gestütztem AEM10941 angetrieben, der auch bei gedimmtem Licht funktioniert. Dadurch kann der Tracker ohne Batteriewechsel und damit wartungsfrei arbeiten, während der AEM Energie sammelt und speichert, um sie abrufen zu können, wenn sie gebraucht wird.