Die Dimensionen, in denen die Bosch-Ingenieure dabei arbeiten, sind winzig: Ein menschliches Haar hat einen Durchmesser von 70 Tausendstelmillimeter (70 Mikrometer). Manche Komponenten messen nur noch 4 Mikrometer – das ist 17 Mal weniger als ein menschliches Haar.

Weil die mikromechanische Sensorik nur schwache elektrische Signale hervorbringt, haben die Entwickler im Bauelemente-Gehäuse neben dem Sensor – oder teilweise sogar direkt auf demselben Chip – noch eine Elektronik integriert. Sie verarbeitet die kleinen Signale, verstärkt und wandelt sie in digitale Daten. MEMS-Sensoren (Micro Electro Mechanical Systems)können so Steuergeräte direkt mit Messwerten versorgen. Bald werden die feinen Fühler noch viel mehr können: dann stecken sie in der Kleidung und zählen den Herzschlag, dienen als mobile Wetterstationen, die den CO2-Gehalt der Luft messen, und registrieren die typische Bewegung, wenn Nutzer das Handy in die Hosentasche stecken – um dann das Display abzuschalten.

Mögliche Funkverbindungen
Es gibt mehrere internationale Standards wie WiFi, mit denen Geräte über Funk Daten austauschen. Damit empfangen und senden zum Beispiel PCs ihre Daten zur Router neben der Telefon- oder Kabelsteckdose. Auch Smartphones oder MP3-Player können so Verbindung zu PCs oder Routern aufnehmen. Bluetooth ist ebenfalls ein Funkstandard, der aber nur kurze Entfernungen überbrückt. Er koppelt zum Beispiel Kopfhörer an ein Handy oder einen MP3-Player ans Autoradio. ZigBee ist ein Industriestandard, um zum Beispiel wartungsfreie Sensoren in schwer zugänglichen Bereichen anzusteuern. Je nach gewünschter Anwendung können MEMS-Sensoren mit unterschiedlichen Funkverbindungen ausgestattet werden.

Energieversorgung
Bosch wendet große Mühe auf, um MEMS-Sensoren so klein wie möglich zu bauen. Um diesen Vorteil nicht an anderer Stelle wieder aufzuheben, brauchen internetfähige Sensoren einen möglichst niedrigen Stromverbrauch. Weil die Sensoren selbst nur wenig Energie benötigen, kommen sie auch mit sehr kleinen Batterien aus. Für das Übertragen der Daten via Funk ist eine größere Leistung nötig. Trickreiche Mechanismen sorgen aber dafür, dass Daten nur dann gesendet werden, wenn es unbedingt nötig ist. Zudem macht die Technik Fortschritte, sodass neue Batterien über Monate und Jahre halten.

Um dem Ziel eines auf Dauer wartungsfreien Funksensors näher zu kommen, konzentrieren sich Ingenieure zudem auf das sogenannte Energy Harvesting, das „Ernten“ von Energie aus der Umgebung [Anm.der Redaktion: Weitere Informationen zum Thema Energy Harvesting erhalten Sie auch in unserem Video vom Telematik Talk anlässlich des Telematik Awards 2013]. Dazu kommen mehrere Verfahren infrage: Antennen können Energie aus im Raum vorhandenen Funkwellen ziehen. Auch Schall liefert in Strom wandelbare Energie, ebenso Vibrationen, Druck, Stöße oder Wärme. Die gewonnen Energiebeträge sind jeweils winzig, in der Summe können sie aber für viele Anwendungen ausreichen.