optiMEAS Measurement and Automation Systems GmbH

Beratung / Consulting

• Messtechnik
• Automatisierungstechnik
• Regelungstechnik
• Anforderungsanalyse
• Leistungsbeschreibung
• Kommunikationstechnik

Projektleitung

• Projektplanung
• Aufwandsabschätzung
• Systemplanung, Konzeptentwicklung
• Erstellung von Spezifikationen/Lastenheften
• Qualifikation („Das was es ist, ist das was es sein soll.“)

Forschung und Entwicklung (R&D)

• Forschungsaufträge
• Mathematik / Algorithmen
• Schaltungssimulation
• Optimierung bestehender Systeme/Lösungen
• Forschungsaufträge
• Modellbildung und Simulatio
• Imageprocessing

Hardwareentwicklung

• Schaltplan und Layout Entwicklung
• Funktionsmuster, Prototypen, Nullserie
• Fertigungsbegleitung

Softwareentwicklung

• Microcontrollerprogrammierung
• Embedded Firmware Entwicklung (nativ oder RTOS)
• Embedded (Realtime) Linux (Kernel) Entwicklung, Board Support Package (BSP)
• PC-GUI Entwicklung
• Kommunikationsprotokolle, Internet Of Things (IoT)
• Software Update „over the air“ (OTA)
• Software für Prüfstände
• Digitale Regler
• Funk-/Nachrichtentechnik
• Tablet-Apps
• Software-Pflege
• Cloud-Lösungen
• Datenbankanwendungen

Wartung

• HW-Prüfung
• HW-Reparatur
• HW-Kalibrierung
• Softwareupdates

smartmicro ist unsere kleinste Plattform für Teleservice und Telediagnose, sowie Datenlogging. Klein sind der Formfaktor und die Leistungsaufnahme, nicht aber die Auswahl an Schnittstellen, Kommunikationsprotokollen und Softwarebibliotheken. Das macht das smartmicro zu einer idealen Lösung für Anwendungen mit begrenztem Bauraum, für batteriebetriebene Anwendungen, sowie allgemein für kostensensitve Anwendungen in höheren Stückzahlen.

Technische Daten:

• Cortex M4 CPU (120MHz, 2MB Flash, 160kB SRAM)
• externer Speicher für Log-Daten (µSD-Karte)
• USB Schnittstelle zur Parametrierung, Firmwareupdate, etc.
• Ethernet Schnittstelle
• Bluetooth, WiFi, GSM/UMTS
• onboard Sensorik (GPS, Beschleunigung)
• Dual CAN Bus (optional isoliert)
• analoge/digitale Ein-/Ausgänge
• kompakter Formfaktor, standard Anschlussstecker (IP67 optional)
• 8-36V Spannungsversorgung (6-36V optional)
• Cloud Anbindung per WLAN, GSM/UMTS oder Ethernet

Bei dem smartmini handelt es sich wie bei dem smartPro um ein erweiterbares CarrierBoard mit PowerController. Der Hauptfokus des smartmini liegt auf einer preisgünstigen Alternative mit reduzierter Erweiterbarkeit im Vergleich zum smartPro Hierbei kommt ein AM335x CPU Modul mit bis zu 1GHz der Firma Phytec zum Einsatz. Bei der AM335x CPU handelt es sich um die gleiche CPU wie auf dem bekannten BeagleBone Black Entwicklungsboard der BeagleBone.org Foundation. Es stehen zwei Betriebssystem Installationen im NAND Flash zur Verfügung, welche wie beim smartPro über den PowerController umgeschaltet werden können. Der NAND Flash wird mit dem UBIFS Dateisystem des Mainline Linux betrieben, welches Wear-Leveling und Journaling unterstützt. Somit ist das Modul vor Datenverlust bei Spannungsausfall geschützt. Das Board kann mit einem Aufsteckmodul erweitert werden. Je nach CPU Variante stehen 2 frei programmierbare PRU‘s (Programmable Realtime Unit) zur Verfügung zur Realisierung von z.B. EtherCAT, PROFINET oder EtherNet/IP.

Schnittstellen:

• 2x DI, 2x DO
• 4 Status LEDs
• USB Host
• 100 MBit Ethernet
• GPS
• 1x CAN (ein weiterer optional)
• 3 Achsen Beschleunigungssensor
• RS485
• SD-Karte

Erweiterungsbus

• Eingangsspannung, 5V, 3V3
• SPI, I2C, 8x AD, USB, UART, GPIO

Das smartModul-SENT8 ist ein Zusatzmodul für unser smartPRO und erweitert dieses um 8 Eingänge für SENT Sensoren gemäß SAE J2716

• Decodierung von FC1, FC2, SC
• Überwachung Statusbit, CRC, Counter
• Messung und automatische Einstellung auf Tick-Time
• Diagnoseinformation im Prozessabbild
• Sensorversorgung: 5V, < 500 mA Summe
• Rückmessung der Versorgungsspannung
• Messung der gemittelten Hi-/Lo-Signalpegel an den Sensoreingängen über Multiplexer und gesteuerte Sample/Hold-Stufe, Messbereich 8.2V, 12bit

Das smartPro ist ein CarrierBoard welches mit bis zu 8 Aufsteckmodulen erweitert werden kann. Das CarrierBoard wird mit CPU-Modulen der Firma Ka-Ro betrieben, auf welchen vom 800MHz i.MX537 bis zum 1 GHz i.MX6 Quad Core verschiedenste Varianten zur Verfügung stehen. Auf der internen µSD-Karte sind 2 Realtime-Linux-Installationen vorhanden, eine weitere befi ndet sich im NAND Flash des CPU Moduls. Die Auswahl der 3 Boot-Quellen übernimmt ein dem CPU-Modul vorgeschalteter PowerController, welcher außerdem als Watchdog zur Verfügung steht. Beim Firmware Update welches Kernel, DeviceTree und Root-Filesystem etc. umfasst wird immer die nicht aktive Betriebssystem-Installation auf der µSD-Karte beschrieben. Der PowerController startet daraufhin die CPU neu und wählt die upgedatete Installation zum Booten aus. Sollte sich die Applikation in einer gewissen Zeit nicht bei dem PowerController melden, startet dieser die CPU mit der alten Betriebssystem-Installation neu. Somit wird ein ausfallsicheres Firmware Update ermöglicht. Beim Total-Ausfall der µSD-Karte ist das Booten aus dem NAND Flash möglich, welches in der Regel ein Notlaufimage enthält, um den Kundendienst zu informieren. Der PowerController kann das ganze Board auch zeitgesteuert spannungslos schalten um Energie zu sparen. Ein CPLD unterstützt das CPU-Modul bei vorhandenem GPS Empfänger auf Basis des PPS Impuls eine mikrosekundengenaue zeitsynchrone Aufzeichnung über mehrere Geräte zu realisieren, um beispielsweise den Entstehungsort eines Erdbeben zu berechnen.

Als Aufsteckmodule sind bis jetzt folgende Baugruppen realisiert:

• 8 Kanal 24 Bit AD-Wandler
• 2 Kanal 24 Bit optisch isolierter AD-Wandler
• LWL-Ethernet
• LTE-Modem mit GPS/GLONASS Empfänger
• 8 Kanal Thermoelement-Wandler
• 4 Kanal 24 Bit ICP-Wandler
• 8 Kanal SENT-Bus Interface

Schnittstellen:

• 4x DI, 4x DO
• 7 Segment Anzeige, 2x Taster
• USB Host, USB Device
• 100 MBit Ethernet
• 2x CAN (optisch isoliert)
• 2 Kanal AD-Wandler für PT100 o.ä.
• digitaler Temperaturfühler
• Lattice CPLD
• SD-Karte

Erweiterungsbus

• Eingangsspannung, 5V, 3V3
• SPI, I2C, I2S, USB, UART, RS485, GPIO