Archiv


Den Fehlalarm vermeiden

Ingenieurwissenschaften. - Brände, Explosionen und Leckagen fordern immer wieder Menschenleben oder verursachen schwere Verletzungen. Sensoren, die austretende Gase und Dämpfe frühzeitig erkennen, können helfen, Brände schon im Keim zu ersticken. Forscher der Universität des Saarlandes stellen auf der Messe "Sensor 2001" in Nürnberg ihre Entwicklungen auf diesem Gebiet vor.

    Herkömmliche Brandmelder werten optische Signale aus. Der Rauch eines Feuers verändert mit seinen Partikeln die Lichtdurchlässigkeit der Luft, der Sensor nimmt diese Veränderung wahr und löst einen Alarm aus. Leider auch häufig einen falschen Alarm, denn schwerer Zigarrenrauch zum Beispiel kann solche Sensoren aus dem Tritt bringen. Unnötige Feuerwehreinsätze ziehen erhebliche Kosten nach sich. Professor Andreas Schütze vom Lehrstuhl für Messtechnik an der Universität des Saarlandes will intelligentere Sensoren entwickeln, die sich nicht so leicht hinters Licht führen lassen: "Unsere Sensoren arbeiten chemisch. Die Gase, die wir nachweisen wollen, reagieren auf dem Sensormaterial eines Halbleiters, ändern dort den Widerstand." Das veränderte elektrische Signal werten die Forscher schließlich aus.

    Solche Halbleitersensoren können nicht nur Zigarettenqualm von echtem Feuer unterscheiden, sie nehmen auch austretendes Erdgas oder chemische Dämpfe wahr. Um auch hier Fehlalarme zu vermeiden, will Schütze seine Sensoren dazu bringen, nur bei gefährlichen Gasen eine Warnung auszugeben: "Wir probieren im Moment, die Sensortemperatur zyklisch zu verändern. Das heißt, wir betreiben den Sensor einmal auf höherer, einmal auf niedrigerer Temperatur. Dabei ändern sich die chemischen Abläufe auf der Sensoroberfläche. Diese Änderungen können wir im Signalverhalten des Sensors erkennen." Über den gesamten Temperaturzyklus tasten die Forscher die Form des Signals ab und werten sie mit Mustererkennungsverfahren aus.

    Derzeit entwickelt das Saarbrücker Team solche Sensoren vor allem für die industrielle Leckageerkennung und für den Explosionsschutz. Eine Anwendung von Gassensoren auch im Heimbereich werde aber laut Professor Schütze nicht mehr lange auf sich warten lassen. Die EU plant die Verabschiedung einer neuen Norm, die auch in privaten Haushalten Gaswarngeräte vorsieht.

    [Quelle: Dirk Kruse]