Green ICT @ FMD Reference DataOptimierung einer Sensor-Edge-Cloud Kette

Kategorien:
Copyright?
Ja
Bezugsjahr:
2025
Geographischer Bezug:
Deutschland

Technologiebeschreibung:

Diese Arbeit untersucht und optimiert den CO₂-Fußabdruck einer Sensor-Edge-Cloud Kette am Beispiel vibrationsbasierter Erkennung stumpfer Werkzeuge an einer Fräsmaschine. Als energieeffiziente Plattformen wurden der Arduino Nano 33 BLE Sense Rev2 als Sensorknoten und der Raspberry Pi Zero 2W als Edge-Gateway benutzt um die Daten zu erfassen und in die Cloud zu schicken.

Bezugsgröße:

Stück

Copyright:

Fraunhofer IIS - Dieser Datensatz ist im öffentlich geförderten Projekt Green ICT @ FMD entstanden und ist zu 100% vom BMBF gefördert. mehr Informationen

Systemgrenzen:

Es wurde nicht der Energieverbrauch der Cloud gemessen, da dies technisch nicht abgrenzbar war. Die Optimierungsmaßnahmen wurden nur für die genannten Hardwarekomponenten getestet, bei anderen Geräten werden andere Zahlenwerte herauskommen.

Methodische Aspekte:

Einsparungen durch Abschalten von ungenutzter Peripherie, headerless-Firmware und Datenverarbeitung auf dem Sensorknoten (FFT bzw. Klassifikation über Neuronales Netz).

Datenqualität, -herkunft:

Experimente und Energiemessungen


Datenübersicht:

WertEinheitWertEinheit
Energieeinsparung 50,00 % 1,1 W

Es konnte auch durch die gezielte Auswahl von energiesparender Hardware (z.B. Raspberry Pi Zero 2W statt Raspberry Pi 4) Einsparungen von CO₂e durch Produktion und Energieverbrauch erzielt werden. Dies wurde hier allerdings nicht quantifiziert.

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