Kühlketten-Tracking mit fortschrittlichen Hardware-Lösungen verbessern

Die COVID-19-Pandemie unterstrich den kritischen Bedarf an präzisem Kühlketten-Management. Einige Impfstoffe erfordern Lagerung unter –70 °C, mit Toleranzen so eng, dass jede Abweichung die Wirksamkeit beeinträchtigen kann.

In der pharmazeutischen, chemischen und Lebensmittelindustrie bezeichnet der Begriff Kühlkette die End-to-End-Logistik, die Produkte innerhalb strenger Temperaturbereiche halten muss. Die Aufrechterhaltung dieser Kette ohne Unterbrechung erfordert ein automatisiertes, fehlerfreies Tracking-System.

Asset Tracking mit Barcode-Scanner

Asset Tracking

Asset Tracking verfolgt ein Produkt von seinem Ursprung bis zum Endnutzer und ermöglicht Echtzeit-Standorttransparenz. Die gängigste Methode weist jedem Asset einen einzigartigen Barcode zu, der gescannt wird, wann immer der Artikel bewegt wird. Alle Events werden in einer zentralen Datenbank für Audit und Analyse geloggt.

Fortschritte in der Elektronik ermöglichen nun Low-Power-Sensoren – messend Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Vibration und Kontaminanten – gekoppelt mit GPS für Echtzeit-Geolokalisierung. Zentral für dieses System sind Data Logger, die Sensordaten erfassen, verarbeiten und auf nicht-flüchtigem Speicher ablegen. Diese Geräte laufen auf Batterien und kommunizieren intermittierend, was Netzwerkabhängigkeit reduziert.

Typische Asset-Tracking-Architektur mit Data Loggern

Data Logger sind in Kühlketten-Systemen unverzichtbar, da sie Temperatur in regelmäßigen Intervallen aufzeichnen – eine Anforderung, die von der US Food and Drug Administration (FDA) für Lebensmittel, Medikamente und Kosmetika vorgeschrieben ist.

Diese Logger verlassen sich auf einen Low-Power-Mikrocontroller, der Sensor-Akquisition, Data Logging und Kommunikation steuert. Ein Paradebeispiel ist der ML630Q466/Q464 von Lapis Technology (Rohm Group). Dieser 32-Bit ARM Cortex-M0+ MCU bietet 64 KB oder 128 KB Flash, eingebaute LCD-Treiber, einen RC-ADC für präzise Temperaturmessungen, USB 2.0 Full-Speed und mehrere serielle Ports für Sensor-Interfacing – alles bei minimalem Stromverbrauch.

Ein 32-Bit Low-Power MCU geeignet für Kühlketten-Tracking

Kompatible Sensoren decken einen weiten Bereich ab: Beschleunigungssensoren (z. B. KXTJ3-1057 für Motion Wake-up und Impact Detection), Umgebungslicht- und RGB-Sensoren für Umgebungsmonitoring, Barometrische Drucksensoren für Höhen- und Indoor-Navigation, Hall-ICs für Türstatus und Magnetometer für E-Compass-Funktionalität.

Jenseits von USB ermöglicht die Integration drahtloser Module – Bluetooth Low Energy, Wi-Fi oder spezialisierte IoT-Protokolle – Echtzeit-Datenaustausch und Remote-Monitoring. In einem IoT-Ökosystem können Asset Tracker ihre Daten an nahegelegene Nodes broadcasten, was einen reicheren Kontext der Umgebung liefert, die das Asset erfährt.

» Dieser Artikel wurde ursprünglich auf unserer Schwesterseite EE Times veröffentlicht.

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