17.10.2016

Der automatisierte Laborcontainer

Zusammen mit dem Ingenieurbüro impres GmbH (www.impres-gmbh.de) haben wir einen 20-Fuss Laborcontainer für die Universitat Politècnica de Catalunya BarcelonaTech entwickelt und produziert. Der Laborcontainer sollte auf einem Gebäudedach dauerhaft aufgestellt werden und diverse technische Messgeräte beinhalten. Zu diesen Messgeräten zählen unter anderem ein 3D fähiges Lidar (englische Abkürzung für "Light detection and ranging") und ein Radar (englische Abkürzung für "Radio detection and ranging"). Das Lidar besteht aus einem Hochleistungslaser (Klasse 4) und einem Teleskop mit Fotodetektoren. Um die 3D Fähigkeit des Lidars zu erreichen, muss sowohl die Sendetechnik (Laser) als auch die Empfangstechnik (Teleskop und Fotodetektoren) in einem freien Sichtfeld um 180° dreh- und schwenkbar sein. Sämtliche Geräte sollten jedoch vor Feuchtigkeit, Verschmutzung und mechanischen Einflüssen geschützt in dem Container integriert werden. Eine weitere Zielsetzung war zudem ein unbemannter und automatisierter Betrieb des Laborcontainers.

Mit dem installierten 3D Lidar können Aerosoldichten wie zum Beispiel Verschmutzungen und Wasserdampfgehalt der Erdatmosphäre in einem Bereich von bis zu 15 km Entfernung dreidimensional analysiert werden. Bei solchen Messungen entstehen jedoch auch Gefahren für den Luftverkehr. Der Laserstrahl könnte Flugzeuge bzw. deren Piloten stark blenden! Aus diesem Grund wird das Lidar automatisch deaktiviert, sobald das installierte Radar ein sich näherndes Flugzeug ortet. Zum Schutz vor äußeren Einflüssen sind Lidar und Radar auf einer Hubvorrichtung, die durch eine Dachöffnung nach außen und nach innen gefahren werden kann, montiert. Bei entsprechender Witterung fährt die Hubvorrichtung vollautomatisch zurück in den Technikraum des Containers. Eine Schiebedachluke verschließt anschließend das Containerdach wetterfest. Der Messbetrieb kann dadurch unbemannt und automatisiert durchgeführt werden.

Im klimatisierten Laborraum des Containers sind Steuerungselektronik, Datenrekorder und Datenverarbeitung untergebracht. An den dort integrierten Arbeitsplätzen können zusätzlich Messungen auch direkt durchgeführt werden. Die Fotos zeigen Außen- sowie Innenansichten des Containers und das Dach des Universitätsgebäudes mit dem Laborcontainer. Die Animation zeigt das Heraus- und Hineinfahren der Hubvorrichtung. Der Laborcontainer steht jetzt seit einiger Zeit auf dem Gebäudedach der Universität und liefert zuverlässige Messergebnisse.

Weitere Informationen finden Sie unter: Internetseite der Universitat Politècnica de Catalunya BarcelonaTech