Chip-Riese will mit Kunden Lösungen entwickeln Intel eröffnet in München Forschungslabor für Internet der Dinge

Intel eröffnet IoT-Forschungslab in München
Intel eröffnet IoT-Forschungslab in München

Der Chip-Riese aus Santa Clara hatte im November 2013 für seine IoT-Technologien einen eigenen Geschäftsbereich namens Internet of Things Solutions Group gegründet. Jetzt wurde in München das weltweit erste IoT-Forschungslabor eröffnet, weitere IoT-Labs sollen in Istanbul, Stockholm und London folgen.

Die steigenden Aktivitäten auf dem IoT-Gebiet begründet Intel unter anderem mit Statistiken, die den explosionsartigen Aufstieg des “Internets of Everything” belegen sollen: Im Jahr 2013 sind rund fünf Milliarden neue Geräte zu diesem Netzwerk der Gegenstände hinzugekommen, seit 2009 ist laut einer McKinsey-Studie ein 300-prozentiger Zuwachs an mit dem Internet verbundenen Geräten zu verzeichnen, erklärte Dietmar Rohlf, Sales Director EMEA bei der IOT Solutions Group.

Laut Dr. Christian Prehofer, Leiter der IoT-Forschungsabteilung am Fortiss-Institut der TU München, ist das gegenüber dem Status, den das Internet der Dinge noch vor zehn Jahren hatte, ein signifikanter Fortschritt: Seinerzeit hatte das IoT noch einen ganz anderen Fokus, nämlich RFID-Tags und virtuelle Identitäten von Objekten. Allerdings waren diese noch nicht direkt mit dem Netz verbunden.

Günther Jünger, Director Corporate Affairs EMEA bei Intel, sagte, dass Innovationen immer durch die verfügbare Technologie angestoßen wurden. Jetzt aber zähle mehr und mehr der Wert für den Kunden, Intel wolle gemeinsam mit Kunden Lösungen entwickeln. Laut Brian Quinn, Leiter der Intel Labs Europe (ILE) sollen die IoT Labs mehr Zusammenarbeit mit Partnern bei der Entwicklung neuer Lösungen ermöglichen und ihnen mit einer Referenzarchitektur und eigenen Entwürfen eine schnelle Marktreife erlauben.

Im Zuge der Eröffnungszeremonie in Intels Deutschlandzentrale zeigten verschiedene Intel-Abteilungen und Partner Show-Cases für das IoT der Dinge. So präsentierte Intel Security (McAfee) ein Anwendungsszenario für die McAfee-Whitelisting-Technologie, die langfristig den traditionellen Antivirenschutz ersetzen soll. Im IoT-Labor wurde gezeigt, wie damit die Sicherheit und Stabilität der Betriebssysteme und der darauf aufsetzenden Applikationen im Internet der Dinge verbessert werden kann.

Dass es beim Internet der Dinge jedoch nicht nur um Security-Themen oder den Bereich Heimautomation geht, sondern auch um die Car-to-Infrastructure-Kommunikation (C2I), zeigte eine simulierte Testfahrt der Intel Labs Europe, bei der über die OBD-II-Schnittstelle des Fahrzeugs Daten über die bisherige Fahrt gesammelt werden. Diese sollen in einer Komponente, die auf Intels Quark-Technologie basiert, solange aufbewahrt werden, bis eine sogenannte Road-Side-Einheit am Straßenrand automatisch erkannt wird. Darüber werden die gespeicherten Daten in die Cloud transferiert, wo sie dann mit früheren Fahrtdaten verglichen werden. Daraus lassen sich schließlich Zusammenhänge über das Fahrerverhalten – etwa hinsichtlich des CO2-Ausstoßes über die Zeit hinweg – ableiten.

Intels Partner Enocean hatte eine selbstlernende Heizungssteuerung basierend auf batterieloser Funksensorik dabei. Die Oberhachinger nutzen hierfür eine auf Energy-Harvesting beruhende Wireless-Technologie.

In Schaltern verbaute Sensoren werden mittels eines integrierten Dynamos lediglich durch die Druckenergie des Fingers und des dadurch auftretenden piezoelektrischen Effekts mit Energie versorgt. Dies erlaubt dem Sensor, über Enoceans standardisierte Funkschnittstelle kurze Funksignale im 868-MHz-Frequenzband auszusenden und zum Beispiel die Hausbeleuchtung zentral zu steuern.

Enocean demonstrierte zudem einen intelligenten Fenstergriff, der ebenfalls ein Funk-Sendemodul beinhaltet und sich unter anderem auch mit den Aktoren für die Beleuchtung verbinden kann. Anhand seiner aktuellen Position kann der Griff per Funk Zustandsinformationen (Fenster zu, Fenster auf oder Fenster gekippt) an den Aktor übermitteln, sodass dieser zum Beispiel bei geöffnetem Fenster das Einschalten des Lichts in dem jeweiligen Raum veranlasst.

Dies lässt sich über die Enocean-Applikation BSC-BoSe steuern, mit der das Funkmodul zusätzlich gekoppelt wird und die der Kontrolle und Visualisierung der Gebäudeautomationsfunktionen dient. Somit kann eine Alarmfunktion gegen versuchte Einbrüche einfach per Klick aktiviert werden. Gleichermaßen lassen sich mit einem Klick auf “Go” zum Beispiel sämtliche Jalousien im Haus herunterfahren, wenn der Nutzer das Gebäude verlässt beziehungsweise hochfahren, wenn der Anwender nach Hause kommt und dies per Klick auf “At Home” signalisiert.

Zudem visualisiert die Software, die die Steuerung der Heimautomation per iOS- oder Android-Mobilgerät auch aus der Ferne erlaubt, für jeden Raum, ob die Fenster geöffnet oder geschlossen sind beziehungsweise das Licht an- oder ausgeschaltet ist.

Weiterhin gibt es eine selbstlernende Heizungssteuerung: Betritt jemand etwa das Badezimmer, wird dies durch einen Bewegungssensor registriert, der sich in einem Raumbediengerät befindet. Dieser sendet die Information per Funk an einen Heizungsventilregler, der daraufhin das Thermostat aufdreht. Regelmäßige Badbesuche merkt sich das System, sodass eine Lernkurve entsteht. Nach rund einem Monat reicht diese Lernkurve aus, um zum Beispiel die Heizung jeden Morgen um 6 Uhr auch ohne entsprechendes Funksignal automatisiert aufzudrehen.

Auch der Hauptwasseranschluss im Haus lässt sich mit der Enocean-Technologie batterielos steuern und bei einem etwaigen Leck in der Leitung per Funk verschließen. Ein solches Leck kann auf zwei unterschiedliche Arten durch zwei verschiedene, jeweils auf der Wasserleitung angebrachte Funkmodule entdeckt werden.

Eines dieser Module enthält ein gerolltes Stück Papier. Nimmt es Wasser auf, wird das aufgequollene Papier in Bewegung versetzt und aktiviert so die integrierte Sensorik, die wiederum ein Funksignal an den Aktor für den Wasseranschluss sendet, der entsprechend das Ventil schließt. Beim zweiten Modul funktioniert das über Leiterbahnen: Tritt Wasser aus, verändert sich der Übergangswiderstand zwischen diesen, wodurch die undichte Leitung abgeleitet werden kann. Auch hier wird der aktuelle Zustand der Wasserleitung über die BSC-BoSe-Software visualisiert.

Trotz dieser beeindruckenden Applikationen darf man laut Dr. Christian Prehofer nicht vergessen, dass das IoT noch zahlreiche Herausforderungen bietet: Zum einen die Diversität der Applikationen, die zu vielen unterschiedlichen Anforderungen führt, zum anderen das Hineinwachsen des IoT in sicherheitskritische Anwendungen wie Industriesteuerungen und Automobilbau, was zu ganz neuen Anforderungen in den Bereichen Safety und Security führt. Und last but not least die unetrschiedlichen Entwicklungsplattformen: Es gibt einige, die hocheffizienten Code ermöglichen, aber schwierig zu erlernen sind (z.B. Contiki und TinyOS), und andere, die leichter zu erlernen sind aber viel weniger effizienten Code ermöglichen (z.B. Java, Arduino, Raspberry Pi, Python). Fortiss forscht daher an einem plattform-unabhängigen, modell-basierten Entwicklungsansatz für IoT-Anwendungen.