Design-In-Support Die Uhr funkt bis der Arzt kommt

Mit der weltweit ersten Notrufuhr hat das junge Schweizer Unternehmen Limmex für Furore gesorgt. Unterstützung beim Design-In gab es dabei vom Distributor Rutronik.

Um Menschen in Notsituationen schnell zu helfen, was wäre dafür geeigneter als eine Uhr als Begleiter am Handgelenk, die gleichzeitig ein stylisches Accessoire sein kann? Dafür musste Limmex allerdings erst einmal die Herausforderung meistern, neben dem klassischen Uhrwerk ein Funkmodul, Lautsprecher, Mikrofon und eine Antenne in einem Uhrengehäuse zu integrieren. Die engen Platzverhältnisse waren die größte Herausforderung für die Entwickler, die sich für die Evaluation der elektronischen Komponenten Unterstützung beim Broadliner Rutronik holten. »Die Design-In Unterstützung für ein solches neuartiges Produkt war eine sehr spannende Aufgabe für uns«, so Carlo Scalese, Vertriebsleiter der Rutronik Elektronische Bauelemente AG in der Schweiz. Die Kernkomponente der Notruf-Uhr ist das Funkmodul.

Die technischen Anforderungen und räumlichen Beschränkungen sprachen für das Telit GE865-QUAD. Mit nur 22x22x3 mm ist es das aktuell kleinste GSM/GPRS Ball-Grid-Array (BGA) Modul auf dem Markt. Auch das Gewicht von 3,2 Gramm schränkt den Tragekomfort der Uhr nicht ein. Zudem überzeugt das Modul mit einer geringen Stromaufnahme von durchschnittlich 62μA in ausgeschaltetem Zustand, 1,5mA im Ruhemodus und unter 240mA durcschnittlichen Strom im Volllastbetrieb. Dies wird unter anderem durch die hohe Empfangssensitivität des GE865-QUAD-Moduls möglich.

»Neben dem technischen Mehrwert hat auch der erstklassige Support durch Telit und Rutronik den Ausschlag gegeben, dass wir dieses Funkmodul ausgewählt haben«, erklärt Pascal Koenig, CEO von Limmex. Das Funkmodul ermöglicht viele Funktionen, die im Notfall entscheidend sein können. So baut es nach Drücken des Notrufknopfs an der Uhr automatisch eine Verbindung zu einer zuvor gespeicherten Telefonnummer auf. Der Empfänger erhält automatisch eine aufgezeichnete Sprachmitteilung, dass es sich um einen Limmex-Notruf handelt. Nimmt er das Gespräch an, wird eine Sprachverbindung aufgebaut, so dass er die wichtigsten Fakten mit dem Träger der Uhr besprechen und die benötigte Hilfe organisieren kann.

Nimmt der Empfänger das Gespräch nicht an, ist die Rufnummer besetzt oder nur ein Anrufbeantworter erreichbar, werden nacheinander alle weiteren hinterlegten Telefonnummern angerufen bis das Gespräch angenommen wird. Da die Uhr ausschließlich für Notsituationen konzipiert ist, kann sie im Normalbetrieb nicht angerufen werden – mit einer Ausnahme: Bis zu 30 Minuten nach einem Notruf empfängt sie auch Anrufe. Das Modul baut eine Funkverbindung zu den umliegenden GSM-Basestations auf. Ein SIM-Chip ist in der Uhr fest integriert. In den meisten bewohnten Gebieten ist damit der Empfang sicher gestellt. Sollte das einmal nicht der Fall sein, etwa in abgelegenen Gegenden, im Keller oder in der Garage, versucht das Funkmodul alle paar Minuten, einen Anruf aufzubauen. Außerdem gibt es ein Signal an die Audio-Einheit, die in kurzen Abständen einen lauten Piepton abgibt, um die Aufmerksamkeit von Personen in der Nähe auf die hilfsbedürftige Person zu lenken.  Eine anspruchsvolle Aufgabe für die Entwickler war auch das Antennen-Design dar.

»Sie musste einen guten Empfang gewährleisten und sich ebenfalls in das Gehäuse einer Armbanduhr einfügen«, beschreibt Scalese. »Trotz metallischer Umgebung und minimalen Platzverhältnissen entspricht die Antennenleistung der eines konventionellen Mobiltelefons.« Um Gespräche überhaupt erst zu ermöglichen, waren außerdem ein Mikrofon und ein Lautsprecher notwendig. Diese sind gegen Spritzwasser abgedichtet. Zwei Batterien dienen der Energieversorgung: Eine Batterie für die Uhren-Funktionen und ein Lithium-Polymer-Akku mit 130mAh für das Funkmodul, Mikrofon und Lautsprecher. Dieser hält mehrere Monate. Sinkt der Akkustand unter einen definierten Grenzwert, weist ein rotes Lämpchen im Zifferblatt den Nutzer darauf hin, die Uhr aufzuladen. Das funktioniert dank Micro-USB-Anschluss ganz einfach wie beim Handy auch. Zusätzlich ist es möglich, bei tiefem Akkustand eine SMS oder E-Mail an eine selbst gewählte Person zu schicken.