Verbundprojekt: IoT-Miniaturisiertes Ammoniak-Gas-Sensor-System; Teilvorhaben: Vernetztes Gas-Sensor-System zur Messung und Kontrolle von Schadstoffkonzentrationen im Viehstall

Ziel des polnisch-deutschen Verbundforschungsvorhabens i-MAGS ist es ein vernetztes Gas- Sensorsystem zu entwickeln, welches kostengünstig, dezentral, simultan und kalibrierfrei die Schadgaskonzentration während der Viehzucht in ländlichen Regionen analysiert und überwacht. Durch die Auslegung und Optimierung des Systems auf Energiesparsamkeit, Skalierbarkeit in der Massenfertigung und Vernetzung mehrere Sensorsysteme zu einem Internet der Dinge (IoT) wird die Entwicklung eines vernetzten und lernenden Bewetterungssystems in der Viehzucht möglich sein. Die Umsetzung des Forschungsvorhabens wird umfassende und prägende Auswirkungen für Mensch, Tier und Umwelt hervorbringen. Wie zum Beispiel: 1. Nachhaltige Steigerung des Tierwohls durch die permanente Überwachung und Steuerung der Schadgaskonzentration. 2. Erhöhung des wirtschaftlichen Ertrags des Viehzüchters durch eine bedarfsgerechte Bewetterung und damit verbundenen Kosteneinsparungen bei der Beheizung des Viehstalls sowie produktiver Viehzucht durch gesteigertes Tierwohl. 3. Verbesserte gesellschaftliche Akzeptanz der Viehzucht in ländlichen Regionen durch Reduzierung des Expositionsmenge und Expositionszeit von Schadgasen. Hierbei wird das deutsche Konsortium bestehend aus dem Forschungsinstitut Fraunhofer EMFT (FEMFT) und dem mittelständischen EC Sense GmbH (ECS) gemeinsam das Mikropumpen-Gas-Sensor-System entwickeln, wobei das FEMFT den Fokus auf eine massenfertigungstaugliche Prozesskette legen wird. Hierzu zählt bspw. die Entwicklung eines skalierenbaren und chemisch robusten Spritz-Gussgehäuse für die Silizium-Mikropumpen. Zusätzlich muss eine Vollkontaktierungslösung entwickelt werden, welche den Aktor auf Substratebene zuverlässig kontaktiert und für nachfolgende Qualitäts- sowie Assemblierungsprozesse zugänglich macht. In Zusammenarbeit mit industriellem Partner wird die Treibertechnologie von Aktor- und Sensoreinheit integriert sowie eine Kalibrierung und Test des Gesamtsystems begleitet.