Wie bekommt Ihr Gerät zu Touch und Edge Funktionalität?

Die Standard Design Plattform für Steuerung, GUI und IoT Edge

Der Trend zu grossen Displays mit hoher Auflösung hält auch bei eingebetteten System Einzug. Oft wurden solche Systeme mit einem Industrie-PC für die grafische Benutzerschnittstelle und einer kundenspezifischen Echtzeit-Steuerung konstruiert, welche beide ihren Preis haben. Durch die fortschreitende Integration bei den Mikroprozessoren ist es heute möglich, diese Funktionalität mit einem Multi-Core-Mikroprozessor auf einer Steuerplatine zu implementieren.

Wählen Sie die Funktionen aus unserem Baukasten aus, die Ihre Steuerung bieten soll. So fügen Sie einfach Funktionen wie Touch-Bedienung, Drahtlosschnittstellen und IIoT-Kommunikation zu Ihrer Steuerung hinzu. Danach ergänzen wir Ihre Steuerung mit den domänenspezifischen Funktionen, welche wir gemäss Ihren Anforderungen implementieren. Und fertig ist ihre kundenspezifische Steuerung, die Sie selbst herstellen können oder die wir mit unseren Partnern für Sie herstellen.

Da Sie die Sourcen und Schemas des ganzen Projektes bekommen, gibt es keine Abhängigkeit, kein "vendor lock-in".

Einsatzgebiete

Maschinensteuerung
Bedienterminals
IIoT Edge-Server
Bildverarbeitung, Machine Learning

Realisieren Sie schnell und effizient eine kundenspezifische Steuerung, basierend auf unserem Standard-Baukasten für Hardware und Software.

Hardware

Unser Embedded Control Standarddesign basiert auf dem i.MX Mikroprozessor von NXP. Die grosse Variabilität dieser Mikroprozessor-Familie ermöglicht es massgeschneiderte Systeme zu bauen, bezüglich Funktionalität, Kosten, Grösse, Rechenleistung (Multi-Core), Speicherausbau und Stromverbrauch.

Für eine kostenoptimierte Lösung ohne Linux bietet sich unsere Echtzeit/ DSP Plattform an, auch diese erlaubt den Einsatz eines berührungsempfindlichen Bildschirms.

Software

Natürlich können Sie auch unser Standarddesign für die Software nutzen. Der Software-Baukasten enthält fertige Lösungen für wiederkehrende Aufgaben, wie z.B. grafische Benutzeroberfläche, Gerätekonfiguration, Serviceschnittstelle (lokal oder remote), Datenspeicherung, Web-Services und ein Infrastruktur-Framework, das zu einer wartbaren Software-Architektur führt. Durch die Verwendung dieser Komponenten ist es möglich, schnell eine lauffähige Applikation zu erstellen, da sich die Entwicklung ganz auf Ihre Domänen-Funktionen konzentrieren kann.

Graphische Darstellung (Blockschema) des Aufbaus der Solcept GUI & Edge Computing Plattform

Funktionalität des Standard Designs

Die Plattform bietet diese Optionen (siehe auch obige Zeichnung: blauer Teil):

Kommunikation mit dem Bediener
- über eine lokale Bedienschnittstelle
  - LCD/ OLED Display bis 4'096 x 2160 Pixel Auflösung
  - Touch
  - Kamera
- mit Smartphone, Tablet oder Laptop
  - USB
  - WLAN/ Bluetooth
Wartung
- Kommunikation mit z.B. Service
  - Serviceschnittstelle inkl. Servicetool
- Fernwartung
  - über eine beliebige Schnittstelle, z.B. mit MQTT
Kommunikation mit dem Internet/ der Cloud:
- Gigabit-Ethernet
- Wireless LAN
Applikations-Framework
- Infrastruktur-Framework für modulare und wartbare Applikationen
- automatische Generierung von Protokollcode
Datenspeicherung
- Gerätekonfiguration, Event-Log...

Wichtig sind zusätzlich die nicht-funktionalen Anforderungen, welche das Design erfüllt. Diese sind häufig die grössere Einschränkung als die funktionalen Aspekte:

Datensicherheit
- eingebautes Hardware Secure Element (Root of Trust)
- sicherer Prozessor/ System on Chip
- sicherer Zertifikats- und Schlüsselspeicher
- Verschlüsselung
- Identifikation
Sichere Softwareupdates über das Internet, sicheres Booten des Controllers
Industriequalität
- Temperaturbereich -40..+85 degC
- Lange Produktlebensdauer (Langzeitverfügbarkeit)
- EMV und Funkzertifizierung
- Entwickelt nach Solcept Prozessen (CMMI for Development (Reifegrad 3), ISO 9001)

Ihre Applikation

Ihre spezifische Applikation (entwickelt in C/ C++ und C#) kann unter anderem umfassen:

Bedienschnittstelle
- lokale Bedienschnittstelle
  - Klassisches (Qt) oder webbasiertes GUI
  - GUI Entwicklung basierend auf dem Plattform-Framework
    - z.B. automatische Generierung von Menübäumen
Auswertung und Signalverarbeitung von Sensoren (inkl. einfache KI (künstliche Intelligenz KI))
- Temperatur, Feuchte, Luftqualität
- Lage im Raum, Position, Distanz
- Vibrationen, Beschleunigung, Kräfte, Gewicht
- Strom-, Spannungsmessungen
Ansteuerung von Aktoren
- Schalten von (ohmschen) Lasten
- Schritt-, DC-, BLDC-Motoren
Beliebige Steuerfunktionen

Technologie-Basis

Dieses Standard System Design basiert auf folgenden Technologien:

Applikations-Domäne
- Mikrocontroller
  - Arm Cortex-A
- Betriebssystem
  - Linux
- Docker Software Container
Echtzeit-Domäne
- Mikrocontroller
  - Arm Cortex-M
- Betriebssystem
  - FreeRTOS (oder neu Zephyr)
Display
- MIPI DSI, LVDS, HDMI, DP
Kamera
- MIPI CSI
Security
- Unique ID
- Kryptografie-Einheit
- Externes Secure Element
Schnittstellen & Protokolle
- Drahtgebunden
  - USB
  - Gigabit-Ethernet, Ethernet Switch
    - IPv4, IPv6, TCP
  - Profinet, EtherCAT, Profibus
  - CAN, LIN, IOlink
- Funk
  - WLAN (Wireless Local Area Network)/ Wi-Fi
  - Bluetooth Classic, Bluetooth Low Energy (BLE)
  - Near Field Communication (NFC)
- "IoT/ IIoT"
  - MQTT (Message Queuing Telemetry Transport)
  - AMQP (Advanced Message Queuing Protocol)
  - CoAP (Constrained Application Protocol)
zu Sensoren/ Aktoren...
- USB, UART
- SPI, I2C
- ADC, DAC
- Strom-/ Spannungsschnittstellen