TU BRAUNSCHWEIG
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Informatikzentrum

INGAInexpensive Node for General Applications
- ein preiswerter Sensorknoten -

INGAs front view INGA ist ein drahtloser OpenSource-Sensorknoten für alles Mögliche. INGA wurde am IBR als Inexpensive Node for General Applications entwicklet und wird in zahlreichen Projekten eingesetzt.

Neuigkeiten

INGA soll zu einem Medizinprodukt weiterentwickelt werden, dazu ist ein Projekt bei der Crowdfunding-Plattform Sciencestarter gestartet worden, welches sich mittlerweile in der Finanzierungsphase befindet – dort kann man INGA und das zukünftige Medizinprodukt dann auch erwerben, bzw. vorbestellen.

Anwendungsgebiete

Im Forschungsprojekt GAL werden wir mehrere ältere Probanden mit INGA ausstatten, um so einen Sturzerkennung, eine Ganganalyse und eine Aktivitätsüberwachung zu realisieren – deshalb auch die Sensorausstattung, die auf den folgenden Seiten noch genauer erläutert werden.

Wie der Name verspricht, sind mit INGA etliche Anwendungen möglich. Prinzipell lässt sich mit INGA auch ein Quadrocopter steuern oder der Produktionsbetrieb in einer Raffinerie regeln – für die Einsatzmöglichkeiten gibt es kaum Grenzen.

Beispiele für erfolgreiche Anwendungen lassen sich z.B. auch in unserem Wireless Networking Lab -- Praktikum Wireless Sensor Networks *Spezial* finden – hier wurden von Studenten und Mitarbeitern schon einige - teils verspielte – Anwendungen umgesetzt. Eine Anwendung, die die Aufmerksamkeit der Öffentlichkeit besonders erregt hat, war die Blinkenlights Umsetzung BLingaLIGHTS auf der TU-Night 2012.

Weitere Anwendungsmöglichkeiten finden sich bei den Anwendungsbeispielen.

Übersicht

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Technische Details

INGA ist ein drahtloser Sensorknoten, der über einen Funktransceiver (IEEE 802.15.4-Standard - bspw. ZigBee) Daten austauschen kann. INGA verfügt über mehrere Sensoren, die für die Bewegungs- und Aktivitätserkennung sinnvoll sind, wie ein Accelerometer (Beschleunigungssensor), ein Gyroskop und einen Luftdrucksensor. Zur Speicherung von Daten stehen 16Mbit an Flash-Speicher zur Verfügung; außerdem kann eine mirco-SD-Karte im entsprechenden Steckplatz verwendet werden.

Die genaueren Technischen Daten können den Flyern entnommen werden. Für weitere Informationen empfiehlt sich außerdem ein Blick ins WiKi. Die Baupläne können im Download-Bereich heruntergeladen werden.

Erste Schritte

Um mit INGA eigene Projekte zu realisieren empfehlen wir den Getting Started-Abschnitt im WiKi.

Download

Die aktuelle Hardware-Revision von INGA ist Version 1.6. Alle relevanten Dateien können einfach aus dem SVN ausgechecked werden: http://svn.ibr.cs.tu-bs.de/project-cm-2012-inga/public/

Unser Contiki-Port for INGA kann aus unserem GIT-Repository ausgecheckt werden: git://git.ibr.cs.tu-bs.de/project-cm-2012-inga-contiki.git

Alle anderen Downlodas finden sich im Download-Abschnitt im Wiki.

Literatur

INGA-Flyer Einen englischen Überblick über INGAs Spezifikationen und einige generelle Informationen zu drahtlosen Sensornetzen zusammengefasst in einem Flyer.
(PDF, A4, englisch, zweiseiting, 501 kB)
(druckbare Version mit höherer Auflösung, 2.8 MB)
Ein kürzerer Überblick über INGA's Spezifikationen auf einem kleinen Flyer.
(PDF, 1/3 A4, englisch, zweiseitig, 475 kB)
(druckbare Version mit höherer Auflösung, 1.7 MB)
INGA-Flyer

Veröffentlichungen

Projektmitglieder am IBR

NameEMailTelefonRaum
Dr. Felix Büschingbuesching[[at]]ibr.cs.tu-bs.de+49 531 3913289132
Dr. Ulf Kulaukulau[[at]]ibr.cs.tu-bs.de+49 531 3913290110
Dr. Wolf-Bastian Pöttnerpoettner[[at]]ibr.cs.tu-bs.de
Prof. Dr.-Ing. Lars Wolfwolf[[at]]ibr.cs.tu-bs.de+49 531 3913288138

Studentische Arbeiten

TitelArtBetreuerStatus
Entwicklung eines EKG- und GSR-Sensors für INGABachelorarbeit, Masterarbeit, Projektarbeit, Studienarbeit, DiplomarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Ulf Kulauoffen
Design, Implementierung und Evaluierung einer Powerline-Vernetzung für verteilte SystemeBachelorarbeit, ProjektarbeitDr. Felix Büschingoffen
Integration von Beschleunigungssensoren in ein Body-Area-NetworkBachelorarbeitDr. Felix Büsching, Matthias Gietzeltabgeschlossen
Unterbrechungstolerante drahtlose SensornetzeBachelorarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
HiWi-Job: Pflege des Contiki-Repositories für INGA und weiteresHiWi JobDr. Felix Büschingabgeschlossen
Entwicklung eines universellen drahtlosen SensorknotensProjektarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Entwicklung einer Lokalisierungs- und Alarmierungsinfrastruktur für das klinisch-pflegerische UmfeldMasterarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Vergleich und Evaluation von 9-Degrees-of-Freedom-Sensoren für den INGA SensorknotenBachelorarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Nutzung der ANT-Technologie mit INGABachelorarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
INGA Bluetooth Low Energy InterfaceMasterarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Sebastian Schildtabgeschlossen
Anbindung eines Smartphones an den INGA-Sensorknoten zum Versenden von AlarmmeldungenBachelorarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Datenreduktion in drahtlosen SensornetzenDiplomarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Anbindung des INGA-Sensorknotens an die Cooja-SimulationsumgebungAndere ArbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttner, Dr. Ulf Kulauabgeschlossen
Füllstandsmessung und Datenkommunikation für DrainagesystemeMasterarbeitDr. Felix Büsching, Georg von Zengenabgeschlossen
Umsetzung und Evaluation von Mechanismen zur Optimierung des Energieverbrauchs in drahtlosen SensorknotenMasterarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Design, Preparation, Implementation, and Evaluation of a Field Study for Wireless Sensor NodesMasterarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Hochgeschwindigkeits-Datenübertragung in drahtlosen SensornetzenMasterarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Inexpensiv Node for Bed-Exit-Detection (I.N.B.E.D.)ProjektarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Unterbrechungstolerante Anbindung von Produktionsmaschinen an ein drahtloses SensornetzwerkProjektarbeitDr. Felix Büsching, Gerrit Bogdanski, Sebastian Thiedeabgeschlossen
Implementierung und Evaluation einer Verschlüsselung mit One-Time-Pads für BAN-Anwendungen mit INGABachelorarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
POV-Bike-LightsProjektarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Dateisysteme für Sensorknoten mit SD-Karten-UnterstützungMasterarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
Grenzen bei der Erkennung von Aktivitäten des täglichen Lebens aus Daten von SmartMeternBachelorarbeitKlaus-Hendrik Wolf, Dr. Felix Büschingabgeschlossen
Synchrone Datenaufzeichnung in Body-Area-NetzwerkenHiWi JobDr. Felix Büschingabgeschlossen
Ein verteiltes, sich selbst programmierendes Testbed für drahtlose SensorknotenProjektarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
USB-Optimierungen an INGABachelorarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Einsatz der Wiselib auf INGA-Sensorknoten in heterogenen SensornetzenBachelorarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Alexander Kröllerabgeschlossen
xINGA: Entwurf und Umsetzung einer XMega-basierten Plattform für den INGA-SensorknotenBachelorarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Ulf Kulauabgeschlossen
INGAme: Advanced Interactive Game Controller powered by INGAProjektarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
InPhase - Positionsbestimmung von Sensorknoten durch PhasenmessungMasterarbeitDr. Felix Büsching, Stephan Rottmann, Georg von Zengenabgeschlossen
Optimierung von µDTNDiplomarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
Konstruktion eines flugfähigen QuadrocoptersProjektarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Design, Implementierung und Evaluation eines sicheren verteilten Datenspeichers für drahtlose SensornetzeMasterarbeitDr. Felix Büsching, Dominik Schürmannabgeschlossen
Dynamische und selbstorganisierte Kanalbelegung und Sendestärkenregelung von Sensornetzen in hoher räumlicher KonzentrationMasterarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
Implementierung und Evaluierung eines Bundle-Protokolls für SensorknotenStudienarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgeschlossen
Verschlüsselung in drahtlosen SensornetzenStudienarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Excitation-based in-network processing for Wireless Sensor NetworksMasterarbeitDr. Felix Büschingabgeschlossen
Entwurf und Implementierung eines Systems zur drahtlosen Erfassung der Position von RennfahrzeugenBachelorarbeitDr. Wolf-Bastian Pöttner, Dr. Felix Büschingabgeschlossen
Optimierung der Zuverlässigkeit und Energieeffizienz drahtloser Sensornetze durch Data-ClusteringMasterarbeitDr. Ulf Kulauabgeschlossen
Scheduling von Peripheriespannung auf drahtlosen SensorknotenProjektarbeitDr. Ulf Kulau, Stephan Friedrichsabgeschlossen
Statistical approach for the InPhase positioning systemBachelorarbeitYannic Schröder, Georg von Zengen, Stephan Rottmannabgeschlossen
Anbindung des INGA-Sensorknotens an die Cooja-SimulationsumgebungDiplomarbeitDr. Felix Büsching, Dr. Wolf-Bastian Pöttnerabgebrochen

Bei Interesse an einer Studien-, Diplom-, Bachelor-, Master- oder sonstiger Arbeit im Bereich dieses Projekts bitte einfach Dr. Felix Büsching kontakieren.


aktualisiert am 26.03.2015, 07:58 (dynamischer Inhalt) von Dr. Ulf Kulau
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