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Cyber-Physische Systeme TI treibt das Internet der Dinge voran

| Redakteur: Franz Graser

Der US-Technologiekonzern Texas Instruments hat sich auf einer Pressekonferenz als Vordenker für das Internet of Things (IoT) präsentiert. Die Botschaft lautete: TI hat bereits heute alle Bausteine für das IoT beisammen.

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Haviv Ilan ist Vice President für den Geschäftsbereich Wireless Connectivity bei TI.
Haviv Ilan ist Vice President für den Geschäftsbereich Wireless Connectivity bei TI.
(Bild: Texas Instruments)

Warum werden immer mehr Dinge über das Internet miteinander vernetzt? Diese Frage stellte Haviv Ilan, Vice President für den Geschäftsbereich Wireless Connectivity bei TI, an den Anfang seines Referats. Eine Antwort liegt darin, dass immer mehr Geräte eingebettete Mikrocontroller enthalten, so dass auf ihnen Software laufen kann. Außerdem erlaubt die Verknüpfung mit dem Internet, diese Software zu aktualisieren und ermöglicht die Fernsteuerung sowie die Fernüberwachung der Geräte. Der dritte Grund: „Weil wir es können“, sagt Ilan.

In diesem Sinne waren auch einige der aufgebauten Demoapplikationen zu verstehen – als Denkanstoß und Inspiration. Dazu zählte zum Beispiel ein Basketball, der mit einem Sensor und einem Funkchip ausgestattet ist und jeden Aufprall auf dem Boden an eine Smartphone-Applikation meldet. Sportler können damit ihre Dribbling-Fähigkeiten verbessern.

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Inspirierend ist auch die Verknüpfung von LED-Leuchten über den Kommunikationsstandard ZigBee mit dem Internet. In einer sechseckigen Wabe waren 24 LED-Leuchten angeordnet, die durch Ansteuerung über das Internet ihre Farbe und ihre Hellugkeit ändern und auch separat angesprochen werden können, um bunte Farbmuster zu erzeugen. Die Programmierung erfolgt über preiswerte Geräte wie das Ninjablocks-Modul oder die quelloffene Computer-Plattform Beaglebone.

TI hat ein auf ZigBee basierendes Entwicklerkit vorgestellt, das es erlaubt, ein Cloud-Gateway aufzubauen, über das die Leuchten mit dem IoT verbunden werden können. Es enthält drei sogenannte Zlight-Module, die auf dem Wireless-Mikrocontroller CC2530 basieren, eine Fernsteuerung, die Programmierumgebung CCDebugger sowie den ZigBee-Softwarestack Z-Stack, der an TIs Light-Link-Technik angepasst ist.

Der technische Zugang zum Internet der Dinge findet laut TI in erster Linie über drei Ebenen statt: Einmal den Netzknoten, den jedes IoT-fähige Gerät enthält, ein Gateway, eine Bridge oder einen Router und schließlich die Cloud selbst. Texas Instruments positioniert sich vor diesem Hintergrund als das einzige Unternehmen, das all die Bausteine für diese Ebenen im Sortiment hat. Für die Netzknoten und Gateways sind das vor allem Mikrocontroller, Sensoren und Connectivity-Lösungen, auf der Ebene der Cloud dagegen Mehrkernprozessoren, analoge Signalketten und Power-Management-Systeme. Darüber hinaus liefert TI auch Referenzdesigns für Gateways sowie ARM-basierte Server für das Hochleistungs-Computing mit einem günstigen Verhältnis von Stromverbrauch und Rechenleistung.

Richard Kerslake, Marketingdirektor für drahtlose Konnektivitätslösungen bei TI, unterstrich, dass es beim Internet der Dinge keinen einheitlichen Standard geben werde, sondern dass eine Vielzahl insbesondere von Kommunikationsstandards nebeneinander bestehen bleiben werde, mit denen die Verbindung zum IoT hergestellt wird. Dazu zählen unter anderem ZigBee, Sub-1Ghz, WLAN, Bluetooth oder EtherCAT im Industriebereich, aber auch viele andere. Es werde also keine einheitliche IoT-Sprache geben, so Kerslake, sondern viele verschiedene. Das Internet der Dinge verglich Kerslake daher mit den Vereinten Nationen der Connectivity. All diese Standards würden von TI unterstützt.

Ein weiteres Problem ist die Stromversorgung. Aber auch hier, so Kerslake, sei TI gerüstet und könne die nötige Technik für stromsparende batteriebetriebene Geräte oder auch Geräte beibringen, die die zum Betrieb notwendige Energie aus ihrer Umgebung gewinnen (sogenanntes Energy Harvesting).

Sorgen macht den potenziellen Usern auch der Sicherheitsaspekt des Internet of Things. TI-Marketier Kerslake schürt hier keine Illusionen: „Es wird Attacken geben.“ Zur Vorbeugung trage hier allerdings bei, dass durch Kryptographie, Authentifizierungs- und Anti-Klonverfahren und Schutz des geistigen Eigentums bereits eine Menge Sicherheitsvorkehrungen in die Hardware integriert seien.

Für den Erfolg des Internet der Dinge ist laut Kerslake aber nicht zuletzt die Einfachheit der Bedienung entscheidend. Diese Einfachheit habe zwei Seiten: Einmal müssten die Hersteller einfach IoT-Lösungen entwickeln können, zum anderen müssen die Endanwender die Systeme einfach und sicher aufsetzen und verwenden können.

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