In Umgebungen, in denen Funk an seine Grenzen stößt soll Li-Fi Grathus für die flexible, echtzeitfähige Industriekommunikation sorgen.
 

Warum braucht man das?

In Industrieanlagen müssen Maschinen, Sensoren und Steuerungen immer schneller und zuverlässiger miteinander kommunizieren. Klassische Kabelverbindungen sind oft unflexibel, während Funklösungen störanfällig sein können.
 

Der Lösungsansatz

Die Technologie nutzt Licht zur Datenübertragung (Li-Fi steht für Light Fidelity) und ermöglicht eine drahtlose Verbindung ohne Funkwellen. Mit Datenraten von 1 Gbit/s oder mehr sowie einer Reichweite von bis zu 10 Metern eignet sich das System für diverse industrielle Anwendungen. Dabei wird eine vorhersagbare Verzögerung (deterministische Latenz) von unter 100ns angegeben, was praktisch Echtzeit ist.

Keine Störungen

Im Gegensatz zu WLAN oder anderen Funktechnologien arbeitet Li-Fi Grathus mit Lichtsignalen. Die Übertragung ist unempfindlich gegenüber elektromagnetischen Störungen (EMV), wie sie in industriellen Umgebungen häufig auftreten. Zudem kann das System gleichzeitig senden und empfangen (Vollduplex), sodass keine Zeitverluste entstehen.

Die Technologie lässt sich in bestehende Anlagen und Netzwerke integrieren und unterstützt Industriestandards wie Profinet, EtherCAT, EtherCAT G und SERCOS III aber auch Time Sensitive Networking (TSN). Neben Ethernet/Gigabit Ethernet stehen USB 3.0/3.1 sowie kundenspezifische Interfaces zur Verfügung. Ein zusätzlicher Seitenkanal mit 1 Mbit/s unterstützt Management , Diagnose und

Technische Details

• Flexibel und ohne Justierung installier- und betreibbar
• Mehrwegelinse erlaubt höhere Sendeleistungen und eine Ausrichtung per Hand.
• Augensicherer Betrieb mit Laserklasse 1
• Thermisch stabile und kompakte Plug-and-Play-Bauweise mit Metallgehäuse

Mögliche Einsatzbereiche

• Industrielle Automatisierung
• Robotik
• Motion Control (präzise Bewegungssteuerung von Maschinen)
• Nachrüstung bestehender Anlagen (Retrofit)
• Backhaul- und Backbone-Verbindungen für WLAN- und Mobilfunk-Access-Points
• Logistiksysteme, z. B. Regal- und Lagersysteme
• Große rotierende Maschinen
• Hochbandbreitenkanäle für den Upload und Download von Sensordaten, z. B. bei fahrerlosen Transportsystemen (AGVs)

Testkit ist verfügbar

Der Li-Fi Grathus ist als Evaluierungskit erhältlich. Dieses »Ready-to-Use« Set ermöglicht es, eine kabelgebundene 1Gbps-Ethernet-Verbindung mittels Plug-and-Play durch eine optische Verbindung zu ersetzen und die Grundfunktionen der Technologie in der Praxis zu testen. Ein Kit beinhaltet zwei Grathus Module, zwei Ethernet-Kabel, Stromversorgung sowie ein Benutzerhandbuch und kann direkt über das Fraunhofer IPMS bezogen werden.


Eckdaten des Testkits

• Datenrate: 1 Gbit/s und mehr
• Reichweite: bis 5m mit hoher dynamischer Reichweite
• Echtzeitfähig mit deterministischer Latenz (<< 100 ns, 10 000-mal geringer als 5G und Wi-Fi)
• Bidirektional, Vollduplex
• Kompatibel mit Industrie Ethernet: Profinet, EtherCAT, EtherCAT G, SERCOS III
• Schnittstellen: Ethernet, Gigabit Ethernet, USB 3.0/3.1 + kundenspezifisch
• Zusätzlicher Seitenkanal: 1 Mbit/s
• Laser Sicherheitsklasse 1 (augensicherer Betrieb)
• Abmessungen: 79mm x 119mm x 62mm