05.12.2022

SteadySense entwickelte mit SteadyTemp einen kontinuierlichen Temperaturmesser als Patch

Das steirische Unternehmen SteadySense hat den medizinisch zertifizierten Patch SteadyTemp mit einem Temperatursensor entwickelt, der eine kontinuierliche Körpertemperaturmessung bis zu sieben Tagen ermöglicht.
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SteadySense, SteadyTemp
(c) SteadySense - Werner Koele möchte den Pflegebereich entlasten.

Werner Koele ist der Gründer von SteadySense. Sein Herz hat immer für die Medizin geschlagen, auch wenn er als Jugendlicher eine große Faszination für die Technik entwickelte. Daher wählte er zu Studienzeiten „Biomedizinische Technik“ und konnte damit beide Seiten verbinden.

Basis für SteadySense bei Infineon

Als er nach Graz zurückkehrte, „rutschte“ er in die NFC-Schiene (Near Field Communication), da es im Biomedizin-Technik-Bereich damals keinen freien Job gab. Bei seinem ersten Beruf bei der Firma HID, einem Produzenten für Zutrittssysteme und „Secure Idendity“-Lösungen, wurde der Grundstein für Koeles nunmehr über 20-jährige Erfahrung im „Near Field Communication“-Bereich gelegt. Dort baute er den „Passport-Reader“ auf.

Sein zweiter Job führte ihn zu Infineon, wo er von 2004 bis 2016 in Graz, Villach, dem Sillicon Valley und in München tätig war. Hierbei stieß er auf die Basis des Chips, der nun in den Lösungen von SteadySense, femSense und SteadyTemp integriert ist.

Der Chip war damals noch ein Prototyp, der von einem Kollegen und seinem Team bei Infineon Graz entwickelt wurde. Koeles Auftrag war, für Prototypen wie diesen weltweit Geschäftsfelder aufzubauen.

Zu groß und zu teuer

Der damalige Chip bot zwar vielfältige Möglichkeiten, war jedoch viel zu groß und zu teuer für eine Serienproduktion. So überlegte der Founder, wie man diesen „downsizen“ könne, um etwa nur gewisse Teilbereiche daraus zu nehmen. Dabei stolperte er über die Temperaturmessung.

Mit einem Kollegen entwickelte er folglich mehrere Use-Cases – unter anderem den Einsatz im Medizintechnikbereich. Da dies bei Infineon kein Fokus war, schloss er mit seinem damaligen Arbeitgeber einen Deal, den Chip in sein eigenes Unternehmen – finanziell abgegolten – zu übernehmen. Werner Koele startete 2016 mit dem Aufbau des eigenen Startups und gründete 2017 die SteadySense GmbH.

Heute können die 0,1 Grad genauen Ergebnisse der SteadyTemp-Messung über jene „Near Field Communication“ abgerufen, per App ausgewertet und am Smartphone grafisch dargestellt werden.

Durch das Update Anfang November ist es zudem möglich, Medikamente, Krankheitssymptome und u.a. Blutdruck einzutragen, um Verbindungen zu einer Veränderung der Körpertemperatur zu erfassen. Ärzte sollen so bei der Diagnostik einer potentiellen Erkrankung unterstützt werden.

SteadyTemp und Roche Diagnostics

Für den Einsatz im Pflegebereich und im Krankenhaus ist SteadyTemp mit dem „cobas pulse“-System von „Roche Diagnostics“ verfügbar. Dabei handelt es sich um ein vernetztes Glukosemesssystem, das medizinisches Fachpersonal bei ihrer Patientenversorgung begleitet.

Durch die kontinuierliche Körpertemperaturmessung würden Fieberschübe rechtzeitig erkannt werden. Auch die Nachsorge nach Operationen werde erleichtert: „Steigt die Körpertemperatur zum Beispiel nach Einsatz eines Implantates, zeigt der Körper Abwehrreaktionen. Durch die kontinuierliche Körpertemperaturmessung kann auf mögliche Entzündungen und somit einer Verschlechterung der Situation zeitnahe reagiert werden“, so Koeles Idee.

Usability-Test

Neben der Kooperation mit Roche arbeitet SteadySense mit dem Grazer Blindeninstitut zusammen, mit dem in Kürze ein Usability-Test durchgeführt wird.

„Es gibt ganz wenige Apps, die für Blinde geschrieben sind. SteadyTemp soll eine davon werden, daher wird sie in den nächsten Wochen nochmals überarbeitet und optimiert“, erklärt Koele. Die Zulassung für blinde Personen ist für das erste Quartal 2023 geplant.

Ein weiterer Plan ist es, stärker den Fokus auf den Medizinbereich zu legen. Daher ging SteadySense eine Kooperation mit der Med Uni Graz ein.

Zeitersparnis

Vor allem dieses und andere Gespräche der letzten Wochen mit österreichweiten Kliniken und Pflegeheimen würden Koeles Vision antreiben, eine Verbesserung des Pflegebereiches zu bewirken.

„Eine Salzburger Klinik bestätigte, dass durch den Einsatz von SteadyTemp auf einer Station mit 38 Betten eine Zeitersparnis von rund zwei Stunden pro Tag für das Pflegepersonal erzielt werden kann“, erzählt Koele. „Durch die gewonnene Zeit wird ermöglicht, dass sich das Pflegepersonal auf ihre Kernkompetenzen konzentrieren kann und keine wertvolle Zeit durch das Fiebermessen mit all seinen ‚Nebengeräuschen‘, wie Reinigen oder Notieren, verliert – und dies meist mehrmals täglich.“

Laut Koele könnten durch den medizinisch zertifizierten Patch künftig auch mögliche Seuchen-Ausbrüche schneller erkannt werden (Plak-Control), da für die Temperaturmessung keine Mobilfunkverbindung notwendig sei. Ein einfaches Handy reiche, um infizierte Personen rechtzeitig zu detektieren.

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Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs | (c) Peter Drechsler / SAL

Das österreichische Forschungszentrum Silicon Austria Labs (SAL) hat nach eigenen Angaben das weltweit dünnste bidirektionale 11-Kilowatt-Bordladegerät für Elektroautos entwickelt. Die sogenannte „Tiny Power Box 2.0“ ist nur fünf Zentimeter hoch und soll Autoherstellern neue Möglichkeiten beim Einbau bieten. Entwickelt wurde der Prototyp von Forschungsteams in Villach und Graz gemeinsam mit den Industriepartnern Infineon, AVL, TDK, Fronius und MetaSystem. Das Forschungsprojekt hatte ein Volumen von 7,2 Millionen Euro.

Laden und Strom zurückspeisen

Jedes Elektroauto verfügt über einen sogenannten On-Board-Charger. Dieser wandelt den Wechselstrom aus der Steckdose oder Wallbox in Gleichstrom um, den die Fahrzeugbatterie speichern kann. Die Tiny Power Box 2.0 übernimmt dabei gleich drei Funktionen: Sie lädt die Batterie mit bis zu elf Kilowatt, kann Strom aus dem Fahrzeug zurück ins Haus oder öffentliche Netz speisen und versorgt über einen integrierten Wandler auch das 12-Volt-Bordnetz. Darüber werden unter anderem Beleuchtung, Steuergeräte und Infotainment betrieben. Dafür ist bislang häufig ein separates Bauteil notwendig.

Durch die bidirektionale Funktion könnte ein geparktes Elektroauto künftig auch als Stromspeicher dienen. Beispielsweise ließe sich tagsüber erzeugter Solarstrom in der Fahrzeugbatterie speichern und bei Bedarf wieder im Haushalt nutzen.

Mehr Leistung auf weniger Raum

Die größte Herausforderung bei der Entwicklung sei die Wärme gewesen, die beim Umwandeln des Stroms entsteht, heißt es von SAL. Je kompakter das Ladegerät, desto schwieriger wird es, diese abzuführen.

„Bei 50 Millimetern Bauhöhe liegt die eigentliche Herausforderung in der Wärmeentwicklung, die auf sehr kleinem Raum abgeführt werden muss. Wir haben Kühlung, magnetische Komponenten und Isolation deshalb in kombinierten Designprozessen als ein gemeinsames Gesamtsystem simuliert und entwickelt. Nur so lassen sich 11 Kilowatt bidirektional auf engstem Bauraum umsetzen“, erklärt Christian Mentin, Head of Research Unit System-Level Integration Technologies bei Silicon Austria Labs.

Die Entwicklung baut auf einem Vorgängerprojekt aus dem Jahr 2022 auf. Damals hatte SAL bereits ein kompaktes Ladegerät mit sieben Kilowatt Leistung entwickelt. Die neue Generation erreicht elf Kilowatt und kommt dabei mit einer deutlich geringeren Bauhöhe aus.

Forschungsergebnisse für weitere Anwendungen

Nach dreieinhalb Jahren Forschung liegt die Tiny Power Box 2.0 nun als Prototyp vor. Mit fast allen beteiligten Industriepartnern laufen bereits Folgeprojekte. Dabei sollen die entwickelten Technologien auch in anderen Bereichen zum Einsatz kommen, etwa in der Ladeinfrastruktur für Elektromobilität, in industriellen Gleichstromnetzen oder bei der Stromversorgung von Rechenzentren.

Ob und wann die Tiny Power Box 2.0 selbst in Serienfahrzeugen eingesetzt werden könnte, ist derzeit offen. Interesse gibt es laut SAL aber bereits von europäischen und internationalen Autoherstellern.

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