JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.
Guidelines for contributing Technical Papers: download PDF

Technical Papers

Operativsystemet Contiki underlättar utveckling av trådlösa sensornät, skriver Adam Dunkels på SICS, Swedish Institute of Computer Science

Oavsett om IoT lever upp till sin hype eller inte, så har idén i sig satt fart på folks fantasi. Det finns allt från radikala koncept som ”Internet of Everything” till lite mer ­fokuserade idéer som ”Industriellt Internet” – en term som först började användas av General Electric och idag används i betydelsen automation av industriella miljöer med hjälp av sensorer och M2M-kommunikation.

Accessoarer som smarta klockor, träningsarmband, smarta glasögon eller funktionskläder skulle vara otänkbara utan Mems, mikromekaniska sensorer. Men de höjer också värdet på industriprodukter, medicinteknisk utrustning och spelkonsoler. Det gäller särskilt för sensorsystem – hubar och applikationsspecifika sensorsystem – som har upp till nio frihetsgrader med en treaxlig accelerometer, ett treaxligt gyro, en treaxlig magnetometer och en styrkrets i samma kapsel. Ansluter man externa sensorer för tryck eller ljus kan det blir tio frihetsgrader eller mer. Även under svåra förhållanden ger det exaktare och robustare sensordata än med individuella sensorer. Andra pluspoäng är att de är mycket mindre och effektivare än diskreta lösningar och att användaren inte behöver kalibrera för temperatur och andra faktorer. Man minskar också designarbetet, kan fokusera på det som tillför värde och blir snabbare färdig.

Energimyndigheten beräknar att elmotordrivna system står för runt 65 procent av elanvändningen inom industrin och nästan 40 procent av Sveriges totala elanvändning. Därför är produktgruppen utpekad av EU som den grupp där man kan åstadkomma störst energibesparing. Sedan juni 2011 omfattas den också av ekodesignkrav. I vissa fall då motorer utsätts för en varierande last kan mycket energi sparas om en frekvensomriktare används.

Det är en stor utmaning att utveckla och testa tillämpningar för Internet-of-Things (IoT) av den enkla anledningen att det handlar om stora system som innehåller väldigt många enheter. Det är svårt att trycka in hundratals noder i ett vanligt mjukvarulab för testning, och det är svårt att förse alla dessa noder med intressanta och realistiska indata. Frågan är hur man rent praktiskt ska gå tillväga för att testa mjukvara när den ska köras på hundratals eller kanske till och med tusentals IoT-noder? Simulering är ett bra svar på den frågan.

MICROCHIP:

Energiskördning för trådlösa sensornoder

Det behöver varken vara komplicerat eller dyrt att använda energiskördning för att driva trådlösa sensornoder. Noga genomtänkta kommunikationsprotokoll och bandbredder, tillsammans med de energi­besparande egenskaper som de senaste RF-kretsarna erbjuder, kan utnyttjas för att minska förbrukningen och kan ge en trådlös sensornod som kan fungera nästan hur länge som helst helt utan, eller med bara lite grand av mänsklig medverkan.

En av de största fördelarna med koppla upp dina industrianläggningar på Internet (Industrial Internet of Things) är att de data du samlar upp i den fysiska världen via trådlösa sensornätverk (WSN), både kan öka effektiviteten och strömlinjeforma dina affärsmetoder. De krav som ställs på trådlösa sensornät är många och varierande eftersom sensorer  kan placeras nästan överallt: i byggnader, i industrianläggningar, i tunnlar, på fordon i rörelse, på stadsgator och broar, och på avsides belägna platser som längs rörledningar eller i väderstationer.

Med Altium Designer kan man hantera alla parametrar för en flex-rigid konstruktion i en och samma miljö. Detta berättar Robert Huxel mer om, i en artikel författad i Elektroniktidningens serie Technical Papers.

De förändringar som sker inom områden relaterade till medicin och konditionsträning, och den elektronikutrustning som utnyttjas, kan verkligen kallas revolutionerande. De krav som ställs på dagens sjukvårdsutrustning är omfattande, varierande och knepiga att tillgodose. Utrustning som förr användes mest på sjukhus, används nu för tillämpningar i hemmet och för konditionsövervakning.

Den 3:e utgåvan av standarden ANSI/AAMI ES 60601-1:2005/ IEC 60601-1 är så komplex och mångskiktad, och i många fall mångtydig och motsägelsefull, att de som konstruerar system och spänningsaggregat må vara förlåtna om de tappat kontakten med standardens ursprungliga syfte.

Även om det finns en allt större acceptans för outsourcing i den medicintekniska branschen är även stora produktägare (Original Equipment Manufacturers, OEM) ibland förvånade över alla de komplexa produkter och nyckelfärdiga lösningar som man kan hitta hos kontraktstillverkare (Electronic Manufacturing Services, EMS). För små och medelstora OEM-företag kan dessa lösningar vara ännu mer användbara eftersom de tillåter att företaget fokuserar på sin kärnverksamhet med avseende på design och produktstrategi. Dagens EMS-företag har mycket större kapacitet än tidigare och kan vara en verklig tillgång, särskilt de som designar mycket komplexa medicintekniska produkter.

 
magasinet

235
elektronik­konsulter

Registrera ditt företag nu!
 
SENASTE KOMMENTARER
Kommentarer via Disqus

Vi gör Elektroniktidningen

Anne-Charlotte Sparrvik
Anne-Charlotte
Sparrvik
+46(0)734-171099 ac@etn.se
(sälj och marknads­föring)
Per Henricsson

Per
Henricsson
+46(0)734-171303 per@etn.se
(redaktion)

Anna Wennberg

Anna
Wennberg
+46(0)734-171311 anna@etn.se
(redaktion)

Jan Tångring

Jan
Tångring
+46(0)734-171309 jan@etn.se
(redaktion)