Software für integrierte Systeme
Integrierte Systeme finden sich in einer Vielzahl von modernen Einrichtungen wieder. Von der Waschmaschine mit ihrer Steuerelektronik und Waschprogrammen bis hin zu technisch komplexen Grossanlagen mit geregelten und kontrollierten Vorgängen wird heutzutage alles durch Elektronik und dadurch fast vollständig durch Programme gesteuert.
Hierzu zählt auch eine Anwendung, welche Energie- und Umfeldmessungen in einer beliebigen Anlage realisieren und auswerten kann. Dieses Produkt wird von einem Kunden entwickelt und vertrieben - hierbei mitgewirkt haben wir bei der Entwicklung und Umsetzung der Software zur Erfassung der Daten an den jeweiligen Messpunkten, ebenso an der Übertragung der Daten durch das Netz an eine Datenbank, sowie an der Visualisierung und Bewertung dieser Daten. Auch die dynamische Konfiguration des Systems wird von uns entwickelt.
- Software zur Erfassung von Messdaten (z.B. Energiewerte oder Umweltdaten) auf integrierten Mikrocontrollersystemen in technischen Anlagen.
(vollständig durch AF für Kunden) - Speicherdatenbank zur Speicherung der Daten innerhalb des Systems
(vollständig durch AF für Kunden) - Kommunikation erfasster Daten an ein Speicher- und Auswertsystem, Kommunikation der Messsysteme untereinander (Master-Slave Systeme)
(vollständig durch AF für Kunden) - zusätzlich: laufende Direktübermittlung einzelner erfasster Werte an eine Live-Anzeige
(vollständig durch AF für Kunden) - intervallbasierter Abruf aller gemessenen Werte aus den Messknoten an ein zentrales System
(vollständig durch AF für Kunden) - Archivierung in einer Datenbank
- Bewertung und optische Aufbereitung der erfassten Daten
(bestehendes Softwareprodukt des Kunden um die Darstellung erweitert) - Konfiguration der Messpunkte per Netz
(vollständig durch AF für Kunden)
Erfassung von Messdaten
Auf Mikrocontroller-Komponenten, welche in der technischen Anlage verbaut werden und welche ebenfalls an das firmeninterne Netzwerk angeschlossen sind, werden Messwerte (Energien, Umweltdaten) erfasst. Diese werden, bis zum Abruf durch das Auswertungssystem, auf dem System im Speicher gehalten. Zur Sicherung der Daten gegen einen Ausfall werden die erfassten Werte zusätzlich in kurzen Intervallen auf SD-Karten im Gerät dupliziert und, im Falle eines Ausfalles, wieder von dort nach einem Neustart hergestellt.
Hierdurch wird eine sinnvolles, umfangreiches Backup der erfassten Werte auf ein nicht-flüchtiges Medium in Rücksicht auf die begrenzte Anzahl Schreibzyklen einer Speicherkarte berücksichtigt. Hierdurch ist bereits auf den Messpunkten eine grundlegende Datensicherheit gewährleistet.
Hierbei können die Systeme sowohl zyklisch als auch auf einen Messimpuls eine Datenerfassung vornehmen. Dieser Messimpuls muss hierbei auch nicht an alle Systeme dupliziert werden - diese sind vollständig netzwerkfähig und in der Lage untereinander zu kommunizieren. Ein Master-System koordiniert alle angeschlossenen Slave Systeme.
Natürlich ist das System zu verschiedenen Messmethoden in der Lage. So ist eine Erfassung eines Wertes zu einem bestimmten Zeitpunkt ebenso möglich wie eine laufende Erfassung mit mehreren tausend Messungen pro Sekunde - mit einer anschliessenden gleitenden Mittelwertbildung sowie natürlich dem Minimum und Maximum aus dem gemessenem Intervall.
Übermittlung von Messwerte
Neben der Kommunikation untereinander halten die Systeme eine abrufbare Schnittstelle zu einem Auswertungssystem bereit. Dies ist ein TCP-Server, welcher, auf einem entwickelten Protokoll arbeitend, die Möglichkeit bietet, über das Netzwerk von einem Auswertungssystem Daten der Messpunkt-Systeme abzurufen, um diese anschließend zu speichern, zu bewerten und zu visualisieren.
Auch eine Live-Übertragung der gemessenen Werte ist möglich. Hierbei baut der Messpunkt an eine definierbare Netzwerkadresse eine Verbindung auf und übermittelte quasi "live" die gemessenen Daten - in frei definierbaren Abständen von nahezu Echtzeit bis Minuten oder Stunden.
Speicherung und Auswertung
Die angepasste schon bestehende Software ruft die erfassten Werte der Messpunkte ab und speichert diese in eine entsprechende Datenbank (z.B. MSSQL Server). Dort werden die erfassten Werte noch ggf. bewertet und z.B. graphisch in Diagrammen und Kurven für eine Visualisierung dargestellt.
Konfiguration
Auch bei der Einrichtung des Systems wurde auf Benutzerfreundlichkeit geachtet. Hierbei werden z.B. die Messeinstellungen von der zentralen Verwaltungs- und Auswertungssoftware eingerichtet. Mit einem einfachen Aufruf der entsprechenden Funktion werden die Messpunkte im System über das Netzwerk konfiguriert mit der eingerichteten Konfiguration aus der Verwaltungssoftware.
Entwicklung beim Kunden durch AF
Die Entwicklung und Pflege des bestehenden Systems findet beim Kunden als zugekaufte Programmierleistung statt. So wird das Produkt im Haus des Kunden, ein bekannter Dienstleister im Bereich der Energietechnik, sowie unter seinem Namen entwickelt.
Hierfür wurde, wie beschrieben, das bereits bestehende Softwareprodukt erweitert. Zusätzlich wurde mit Softwarekomponenten für Baugruppen bzw. Mikrokontrollersystemen, sowie den Gegenstücken auf normalen EDV-Systemen, mit den Funktionen Messen, Auswerten und Kommunikation zum Endbenutzer als auch der Komponenten untereinander ein ganz neues Produktfeld in das Portfolio des Kunden aufgenommen. Diese Neuentwicklungen und Erweiterungen geschehen alle unter Vorgabe des Kunden und in seinem Namen als Outsourcing in seinem Haus statt.
Hierdurch konnte unser Kunde seinen Interessenten ein komplett neues und interessantes Produkt bieten - gestützt auf dem Know-How und Wissen, welches wir sowohl als Komplettentwicklung aber auch als Integration von Mitarbeitern in die hauseigene Entwicklung anbieten.