Telemetrie

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Die Telemetrie ("Telemetrie"; aus dem Altgriechischen: ???? t?le t?le "fern" und ?????? medtron "Maß, Maßstab") ist die Übermittlung von Messdaten von einem an der Messstelle angebrachten Messwertgeber an einen örtlich abgetrennten Ort. Hier können die gemessenen Werte entweder nur erfasst und protokolliert oder auch gleich auswertet werden. Die Telemetrie wird oft durch einen (Re-)Effektpfad zum Messkopf erweitert, um auf die gelieferten Messdaten mit entsprechenden Massnahmen antworten zu können.

Bei der Verfolgung von Wandertieren wie Luchs oder Wespenbussard in der Wildtier-Telemetrie; bei Tieren, die mit Telemetrie-Sendern ausgestattet sind, wird dies als Sendering bezeichnet, wenn medizinische Informationen von den verwendeten Sensoren an die Aussenwelt übertragen werden. Oft werden die Messdaten an örtlich voneinander entfernten Messstellen erfasst und per Telemetrie an eine Zentralstelle zur Erfassung und/oder Auswertung geschickt.

Nahfeld-Telemetrie ist der Begriff für Applikationen, bei denen die Datenübertragung über kürzere Entfernungen von beweglichen Teilen der Maschine zu stationären Empfängern erfolgt. Zum Beispiel werden Konditionsdaten von Gasturbinen-Rotoren oder der Reifendruck von rotierenden Fahrzeugrädern übertragen. Im Regelfall müssen die gemessenen Werte zunächst in eine passende Darstellung umgewandelt werden, damit sie telemetrisch erfasst werden können.

Besonderes Augenmerk muss auf die übertragung von DC-Spannungssignalen gelegt werden, wie sie von ohmschen oder drahtlosen Fühlern erzeugt werden (z.B. Spannungsänderungen an einem temperaturempfindlichen Widerständen, durch die ein konstanter elektrischer Fluss fließt). Eine solche Meßspannung muß durch entsprechende Vorkehrungen in eine Wechselspeisung oder eine Impulsfolge umgewandelt werden, damit Veränderungen der Speisespannung und Temperaturdrift der Übertragungselemente nicht eine Änderung des Meßwertes vorgeben.

Hierfür eignet sich z.B. eine Impulsfolge, deren Impulsfrequenz oder Impulsdauer vom Widerstands- oder Kapazitätscharakter des Sensors abhängig ist. Mit einer solchen Impulsfolge oder mit einem direkt vom Fühler zugeführten Wechselstrom kann die Sendefrequenz des Telemetrie-Senders aufmoduliert werden. Dieses wird im Receiver durch entsprechende Demo-Modulation wiederhergestellt und der dazugehörige Meßwert daraus abgeleit.

Für analoge Messsignale wird z. B. ein Impulsformer mit einem nachgeschalteten Tiefpass eingesetzt. Heutzutage sind fast ausschließlich Telemetrie-Systeme im Einsatz. Die Messwerte werden vorort über einen Analog-Digital-Wandler (ADC = A/D-Wandler) in eine Binärzeichenkette gewandelt, die dann mit einem entsprechend modulierten Carrier telemetrisch erfasst und auf der Empfangsseite ohne Informationsverlust wiederhergestellt wird.

Sensornetzwerke können als eine neue Telemetrietechnologie betrachtet werden, bei der viele Sensorik die Signalstärken ihrer Nachbarschaft kombinieren, um die Entfernung zu bestimmen[1]. Die Telemetrie als zoologisches Verfahren setzt zunehmend GPS-Empfänger ein, die im Vergleich zur herkömmlichen Radiopeilung oder Satelliten-Telemetrie wesentlich weniger Arbeit und eine umfassendere und präzisere Datenerhebung erlauben.

Mit dieser Mobilfunktechnologie kommunizieren die Sensorik über ein GSM-Modul mit der Empfangsstation. Durch das Aufkommen immer intelligenter werdender Prozessor in GSM-Modulen findet die Übertragung häufig über das GPRS-Protokoll und das Netz statt, was zusätzliche Ausgaben einspart. Die Nutzung dieser Technologie hat den großen Nutzen einer großen, weltweiten Ausstrahlung. Besonderes Augenmerk muss auf das Design und die Lage der GSM-Antenne an der Empfängerstelle gelegt werden, um einen sicheren Betrieb zu gewährleisten.

Ein Beispiel sind spezielle Roboter oder fliegende Objekte (Drohnen), die mit Kameras und Telemetrie ausgestattet sind. Telemetrie wird seit den späten 1920er Jahren für die Kommunikation von Wetterballons eingesetzt. Arbeitsgruppe Telemetrie e.V.