Erfassungsmodule

Erfassungsmodule sind Komponenten oder Teilsysteme, die Messdaten aus Sensoren oder anderen Datenquellen erfassen, speichern, verarbeiten und übertragen. Sie können hardwarebasiert oder softwarebasiert sein und sich in Geräten befinden oder als eigenständige Systeme auftreten. Ziel ist es, verlässliche, zeitlich präzise Datensätze bereitzustellen, die für Analyse, Regelung oder Archivierung genutzt werden können.

Zu den typischen Aufgaben von Erfassungsmodulen gehören die Ankopplung an Sensoren, Signalkonditionierung (z. B. Verstärkung, Rauschunterdrückung), Sampling und Digitalisierung der Messsignale, Zeitstempelung, Pufferung sowie ggf. Vorverarbeitung wie Filterung oder Aggregation. Anschließend werden die Daten in geeignete Formate kodiert und weitergeleitet, oft über Netzwerke oder Speichermedien. Typische Schnittstellen sind Hardware-Bussen und -Protokolle wie GPIO, USB, Ethernet, CAN, I2C oder SPI; auf der Anwendungsebene kommen Protokolle wie Modbus, OPC UA, MQTT oder HTTP zum Einsatz.

Klassifikationen umfassen Hardware-DAQ-Module, eingebettete Erfassungsmodule, Edge-Computing-Geräte sowie Software-Module, die auf einem Mikrokontroller oder in einer Cloud-Umgebung laufen. Sie finden Einsatz in der Industrie (SCADA, Prozessüberwachung), in der Gebäudeautomation, in der Labor- und Umweltdatenerfassung sowie in der Energiewirtschaft und im Automotive-Bereich.

Wichtige Qualitätsmerkmale sind Messgenauigkeit und Auflösung, Abtastrate, Latenz, Energieverbrauch, Zuverlässigkeit, Umweltbeständigkeit und Sicherheitsaspekte wie Schutz vor Manipulation und Datenschutz. Die Erfassungsmodule bilden oft die Eingangs- oder Edge-Schicht moderner Datenerfassungsarchitekturen.

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