phyGATE-Tauri Erweiterungsmodul: Projekt und Spezifikationen

von | 18.10.2021 | Applikationen

Entwicklertagebuch. Eintrag 1.

Vor kurzem haben PHYTEC und embedded data ihre Zusammenarbeit bekannt gegeben und hier im Blog wurde auch schon die Retrofitting Software da³vid vorgestellt (zum Beitrag). Kunden von PHYTEC und embedded data können zukünftig Daten von Anlagen und Maschinen leichter verfügbar machen und direkt lokal oder in der Cloud auswerten.  In der PHYTEC Entwicklungsabteilung arbeiten wir jetzt daran, das Hutschienen-Gateway phyGATE-Tauri für diese Aufgaben zu optimieren. 

Doch was sind das für Maschinen und welche Daten liefern sie? Als dieses Thema besprochen hier wurde, war sowohl uns Entwicklern als auch den Kollegen aus dem Vertrieb klar, dass die Kunden noch mehr Anschlussmöglichkeiten brauchen, als das aktuelle PHYTEC Gateway ab Werk bietet. Wir haben nun also den Auftrag, das phyGATE-Tauri um neue Schnittstellen zu erweitern. Unsere Entwicklungsschritte wollen wir hier im PHYTEC Blog mit dem interessierten Leser teilen. 

Das phyGATE-Tauri kann über zwei verschiedene Wege erweitert werden, zum einen durch Erweiterungsplatinen innerhalb des Gehäuses oder extern, durch das Andocken des Erweiterungsmoduls in einem separaten Gehäuse. Die Verbindung erfolgt über den phyRAIL-Bus. Im Projekt wurde beschlossen, das phyGATE-Tauri für den Einsatz bei embedded data Kunden um externe Module zu ergänzen. 

Ab Werk verfügt das phyGATE-Tauri über folgende Schnittstellen:

Ethernet
USB
CAN
RS-232
RS-485
SD Karten Slot
Erweiterungsschnittstellen
UART, SDIO, SPI, I2C

Nun soll das Gateway ja Teil von Retrofit-Lösungen in der Industrie werden können. Die Software von embedded data verarbeitet bereits eine Vielzahl an digitalen und analogen Signalen. Das Erweiterungsmodul phyRAIL Analog-IN wird das Gateway daher im ersten Schritt um analoge Eingänge erweitern. Welche das sind, haben wir gemeinsam mit embedded data festgelegt:

  • NTC Heißleiter als Temperaturfühler
  • PT100 Platin-Widerstand als Temperaturfühler
  • 0-10V Signaleingang
  • 0-20mA Signaleingang
  • 4-20mA Signaleingang

Dabei sollen die analogen Eingänge von außen gruppenweise über DIP-Schalter konfigurierbar sein. Außerdem haben wir die Möglichkeit der Kaskadierung von bis 5 Erweiterungsmodulen an einem Gateway spezifiziert. 

So werden mit dem phyGATE-Tauri, dem phyRAIL Analog-in und der Software da³vid spannende Anwendungsfelder möglich: 

  • Drucksensorik: In Hydraulikanlagen wie zum Beispiel an Schleusentoren können über Sensoren Daten gesammelt werden, aus denen sich die Alterung des Hydrauliköls sowie der Verschmutzungsgrad der Filter ableiten lassen. So kann vorausschauend ermittelt werden, wann eine Wartung stattfinden muss.
  • Füllstandssensorik: Zum Beispiel in Fettabscheidern der Gastronomie kann der Füllstand dauerhaft protokolliert und in der Software über eine notwendige Entleerung alarmiert werden  
  • Bewegungssensorik: Zur Überwachung beispielsweise von Deichen können Bewegung protokolliert und gemessen werden, die Aufschluss über den Zustand von Deichanlagen geben und so Vor-Ort Begehungen ergänzen 

Wir sind jetzt schon gespannt, in welchen Kundenprojekten unser “Baby” phyGATE-Tauri mit dem neuen Erweiterungsmodul zum Einsatz kommen wird. Der nächste Tagebucheintrag beschäftigt sich mit dem Schaltplan sowie dem Layout des Erweiterungsmoduls. 

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