Erdmagnetfeld entlarvt Einbrecher

Einbrecher gehen gern unbeobachtete Wege. Statt an der belebten Straße Aufmerk­samkeit auf sich zu ziehen, ist nach einem beherzten Sprung über den Garten­zaun an Terrassen­tür oder Fenster mehr Ruhe und Zeit für die Arbeit im Verborgenen. Dass solche Manöver nicht unbemerkt ablaufen, dafür kann ein dünnes Kabel sorgen, das Physiker der Saar-Uni ursprünglich zur Sicherung großer Flughafen-Gelände entwickelt haben. „Sensible Magnetfeld-Sensoren, die im Kabel aneinander­gereiht sind, nehmen jede noch so kleine Änderung des Erdmagnet­felds wahr, das sie umgibt“, erklärt Uwe Hartmann. Auslöser solcher Änderungen können die Erschüt­terungen der Draht­maschen sein, wenn jemand über den Zaun klettert, oder der Reißver­schluss an der Jacke des Einbrechers.

Die kleinen Messfühler sind vernetzt und melden jede noch so kleine Störung in die zentrale Auswerte­einheit, die in einem winzigen Micro­controller unter­gebracht ist. Dort wird die Meldung weiter­verarbeitet und auto­matisch von Fehl­alarmen unter­schieden, die etwa durch harm­losen Wind am Zaun ausge­löst wurden. „Die Signal­muster unter­scheiden sich je nach Art der Störung. Durch unsere bisherigen Forschungen können wir etliche Arten von Erschüt­terungen und Änderungen des Magnet­felds einzelnen Störungen zuordnen, also erkennen, ob sie von einem Menschen, von Wind, einem Auto oder einem Tier herrühren“, erklärt Hartmann. Daher könnte das System auch erfassen, ob Weide- oder Haus­tiere das Gebiet, auf dem sie bleiben sollen, verlassen – ein kleines Metall­stück am Halsband genügt.

Damit die Zentrale Übertritte ihrem Verursacher zuordnen und Fehl­alarme aussor­tieren kann, simulieren die Physiker Störungen an Testzäunen. Mit ihren Ergebnissen lernen sie das System für typische Ereignisse an, indem sie diese mathematisch modellieren und die Auswerte­einheit entsprechend program­mieren. „Diese Sensor­technik wollen wir noch weiter verfeinern“, erklärt der Haibin Gao, der in Hartmanns Team forscht. Bewertet das System die Lage als ernst, wird eine Nachricht abgesetzt, die via Bluetooth aufs Smart­phone oder Tablet geschickt werden kann. „Das System gibt genau an, wo die Störung gemessen wurde, was vor allem bei großen Grund­stücken interessant ist“, sagt Gao.

Das Sensorkabel braucht nicht viel Strom, so dass eine Versorgung etwa über Solar­gene­ratoren möglich wäre. „Zäune und zum Beispiel Torein­fahrten können mit demselben System gesichert werden, das einmal unter­irdisch und einmal über­irdisch verlegt sein kann. Das Kabel kann in verschiedene Sektionen aufge­teilt werden und ermög­licht so, es flexibel ganz nach Bedarf zu instal­lieren“, sagt Hartmann. Die Sensoren sind nahezu verschleiß­frei und die Messung ist unab­hängig von der Witterung. Regen oder Nebel können ihnen nichts anhaben. „Auch vom Daten­schutz her sind die Messungen unbe­denklich, da keine Infor­mationen gespeichert werden. Die Privat­sphäre etwa von Nachbarn kann nicht verletzt werden. Auch Hacker finden keine Angriffs­fläche“, erläutert der Forscher. Das System lässt sich aber auch mit Kameras oder Licht­quellen koppeln, die sich bei Störung einschalten. „Für den Einsatz im privaten Bereich müssen die Sensor­kabel kosten­günstig herge­stellt werden können. Wir suchen nun Partner, die das System mit uns zur Serien­reife entwickeln“, sagt Hartmann.

UdS / RK