Elektroniktidningen augusti 2021

Page 1

NR 7–8 AUGUSTI 2021

ELEKTRONIK TIDNINGEN

TEMA: TEST & MÄT

EN KAMERA SOM MÄTER ELEKTRONER VIA FOTONER

Entangly Ă€r med och utvecklar kameradelar till ett mikroskop för medicinsk avbildning. En centimeterhög fiberoptisk platta skyddar bildsensorn mot röntgenstrĂ„lar. /10–11

EKOBOT:

BOARD ARCHITECT:

OgrÀsets vÀrsta mardröm

Förenklar design av kretskort

/8–9

/4–5

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS



INNEHÅLL: ETN 7–8/21

Utges av Elektroniktidningen Sverige AB adress: Folkungagatan 122, 4 tr, 116 30 Stockholm. telefon: 08-644 51 20 | www.etn.se bankgiro: 5456-3127

14

redaktion: Anna Wennberg (ansv. utg.), Per Henricsson, Jan TĂ„ngring. grafisk formgivning och layout: Joakim Flink, TYPA jocke.flink@typa.se

12

annonser: Anne-Charlotte Sparrvik, 0734-17 10 99 | e-post: ac@etn.se prenumeration: webb: etn.se/pren | e-post: pren@etn.se telefon: 08-644 51 20

28

Anna Wennberg Bevakar analogt, opto och kommuni­kation, kraft, sen­so­rer, distri­bution, medicinsk elektronik och minnen. anna@etn.se | 0734-17 13 11

26

Per Henricsson Bevakar test & mÀt, rf och kom­munikation, produktion, FPGA, EDA och passiva komponenter. per@etn.se | 0734-17 13 03

Jan TÄngring Bevakar in­byggda system, mjukvara, processorer, kort och skÀrmar. jan@etn.se | 0734-17 13 09

Anne-Charlotte Sparrvik Ansvarar för sĂ€lj- och ­marknadsföring. ac@etn.se | 0734-17 10 99 © Elektroniktidningen 2021 upplaga: 13 000 ex. Allt material lagras elektroniskt. issn 1102-7495 Organ för SER, Svenska Elektrooch Dataingen­jörers Riksförening, www.ser.se Tidningen trycks pĂ„ miljövĂ€nligt papper av Stibo Complete. omslagsbilden: Entangly mĂ€ter elektroner via fotoner. foto: Daniel Ljunggren

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

20 12

MÀter flödet i butiker, bussar och pÄ kontor Bumbee Labs mÀter besöksflöden genom befintlig infrastruktur för wifi. Företagets mÀt­metod Àr den enda i vÀrlden som Àr officiellt godkÀnd av en dataskyddsmyndighet.

14 16 20

Batteritest krÀver tid Magnus Dahlén och Stina Starborg pÄ svenska batteriveteranen Nilar bjuder pÄ en grundkurs i batteritest. Trivs i NI:s ekosystem Vi har tagit pulsen pÄ tre konsultföretag som till stor del bygger sin verksamhet pÄ National Instruments produkter och standarder.

EXPERT: NÀtverkstester bereder vÀgen för smarta fabriker 5G har allt som behövs för att koppla upp den smarta fabriken men testning av nÀtverket Àr en fundamental pusselbit, skriver Arnd Sibila pÄ Rohde & Schwarz.

16 24 26

EXPERT: Instrumenten klarar allt mer krĂ€vande testfall Testinstrumenten hĂ„ller jĂ€mna steg med den snabba teknikutvecklingen inom 5G och IoT, skriver Maureen Lipps pĂ„ Farnell. EXPERT: Personlig service fungerar Ă€ven under en pandemi PĂ„ en parkeringsplats halvvĂ€gs till kunden överlĂ€mnades korten som uppdaterats under helgen, skriver Bo Öhrwall pĂ„ Pickering Interfaces.

28

EXPERT: Fem saker du definitivt vill att din DMM ska stödja Andrea Vinci pÄ Tektronix förklarar vad som Àr viktigt nÀr det kommer till moln­ anslutning, skÀrmen, programmerbarheten, pc-programvaran och AD-omvandlarna.

3


Board Architect:

SÀnker tröskeln för att

Visualisering av konstruktion, i detta fall ett kort med dubbelsidigt montage. Priser uppdateras i realtid och beror förutom pÄ valda komponenter Àven pÄ kortets storlek och komplexitet.

Vid editering av layout allokeras ledare beroende pÄ place­ ring och funktion. Varningar för potentiella fel visas i realtid.

Det ska inte ta ett halvÄr och kosta hundratusentals kronor att ta fram ett kretskort. Det molnbaserade verktyget Design Studio frÄn uppstarts­ företaget Board Architect vill göra det avsevÀrt enklare genom att utgÄ frÄn fÀrdiga byggblock. Verktyget har dessutom koppling till komponent­ distributörernas databaser plus att det kontrollerar att designreglerna följs och genererar alla underlag som tillverkarna behöver.

fungerar i den verkliga applikationen sÄ vi gör tvÄ kort genom att bara köra delete pÄ förstÀrkaren i den ena versionen och jÀmför verklig prestanda mellan korten.

– För min del kommer konceptet frĂ„n frustration. Man har en massa idĂ©er men man vet att det Ă€r ett halvĂ„rs jobb och hundratusentals kronor för att realisera, sĂ€ger Fredrik Jonsson. Han har doktorerat i radioelektronik pĂ„ KTH, och var med och startade Spirea Ă„r 1999. Företaget utvecklade energisnĂ„la Bluetooth- och wlankretsar. DĂ€refter arbetade han pĂ„ Maxim i Silicon Valley som asickonstruktör, innan flyttlasset gick tillbaka till Sverige. Board Architect startade han 2016 med Jian Chen som ocksĂ„ doktorerat pĂ„ KTH. – Jag tyckte inte att det skulle behöva vara sĂ„ krĂ„ngligt att göra kort. Vi försöker lösa problemet hur man kan fĂ„ fram en produkt pĂ„ timmar istĂ€llet för mĂ„nader. Vi har tittat igenom hela kedjan, frĂ„n konceptet via symboler och hur man dimensionerar kretsen till att allokera pinnar pĂ„ kretsen, routar ledare, förbereder produktionsunderlag och bestĂ€ller kretsar. M Å L E T Ä R AT T AU TO M AT I S E R A alla steg frĂ„n idĂ© till produktionsunderlag och bestĂ€llningslista. MĂ„lgruppen Ă€r professionella kunder som utvecklar elektronik av industriell kvalitet. – Du har ett hĂ„rdvaruteam och ett mjukvaruteam. Om utvecklarna fĂ„r ett kort ett par veckor efter projektstarten har de bĂ€ttre chans att komma i mĂ„l.

4

Även den första versionen av hĂ„rdvaran hamnar nĂ€rmare den fĂ€rdiga produkten ­istĂ€llet för att vara en labbruska med fel format och en massa pĂ„lödda trĂ„dar. Dessutom öppnar arbetssĂ€ttet för att göra ett antal varianter av kortet utan att det tar extra tid eller kostar sĂ€rskilt mycket mer. – I ett projekt vi gjort hade vi tex en GPSmodul. Vi ser i databladet att de rekommen­ derar en extern lĂ„gbrusförstĂ€rkare men enligt specifikationen klarar vi oss troligen utan. Vi kan spara nĂ„gra kronor pĂ„ att ta bort den, men vi vill verifiera att det verkligen

E T T A N N AT S ÄT T att anvĂ€nda möjligheten Ă€r att ta fram en speciell version av kortet med extra kontakter för den första felsökningen samtidigt som kortet Ă€ndĂ„ ligger mycket nĂ€ra den slutgiltiga versionen. Det finns ocksĂ„ incitament för kontraktstillverkarna att deras kunder anvĂ€nder Design Studio. – Det Ă€r stenĂ„lders hur det fungerar idag dĂ€r man skickar över Excelfiler. Vi ser till att ha allt kopplat till distributörernas API:er med bestĂ€llningsnummer och allt. Verktyget kan dessutom generera underlag för programmering av maskinerna i ytmonteringslinan. – Tillverkarna tycker det Ă€r trevligt att jobba med oss, de slipper mycket manuellt arbete.

Board Architects Stockholmskontor: Mikael Hug, Morgan Adamsson, Casper Augustsson och Fredrik Jonsson.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


STARTBLOCKET

designa kretskort Samma metodik som i asicvÀrlden Grundbulten i Design Studio Àr modulerna som kopplas ihop likt legobitar till ett ­komplett kretskort. Varje modul har sitt eget kopplings­ schema, sin layout med ­paddar och en 3D-modell.

5G-styrt relÀkort konstruerat i Board Architect Studio. Placering av kontaktdon Àr anpassade till slutprodukten.

Hittills har Design Studio anvĂ€nts i en handfull skarpa kundprojekt som genomförts av Board Architect men planen Ă€r att öppna upp för externa anvĂ€ndare i höst. – Det har varit extremt vĂ€rdefullt att jobba sĂ„ och vi har varit öppna med det mot kunderna som fĂ„tt bra priser pĂ„ utvecklingskostnaderna, sĂ€ger Fredrik Jonsson. F Ö R VA R J E P R O J E K T har verktyget blivit stabilare samtidigt som arbetet gĂ„tt snabbare eftersom biblioteket med moduler blivit allt större. TillĂ€ggas kan att kundprojekten ocksĂ„ varit ett sĂ€tt att finansiera utvecklingen av verktyget. Board Architect har fem anstĂ€llda men planerar att bli fler redan i höst för att kunna skala upp verksamheten. DĂ„ kan det Ă€ven bli aktuellt att ta in externt kapital. – Det har blivit mĂ„nga arbetstimmar och lite lön, sĂ„nt Ă€r livet som start up-företag.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Arbetet börjar med att man ritar upp sitt mönsterkort, dĂ€refter placerar man ut de olika modulerna och lĂ„ter verktyget koppla ihop dem. Det kan vara allt frĂ„n en enkel lysdiod med drivning eller ett kontaktdon till mer komplexa saker som ett 5Gmodem eller en styrkrets. Modulerna Ă€r sorterade i olika kategorier och nĂ€r man valt en, drar och slĂ€pper man den pĂ„ kretskortet. Verktyget markerar sedan att det finns anslutningar pĂ„ modulen som kan kopplas till andra moduler. Man klickar pĂ„ anslutningen och drar den till en annan modul. Verktyget hittar automatiskt lĂ€mpliga portar pĂ„ kretsen utgĂ„ende frĂ„n vilken sida som Ă€r nĂ€rmast den modul den ska kopplas ihop med. Man kan Ă€ven editera schemat pĂ„ vanligt vis dĂ€r man önskar full kontroll över nĂ„gon anslutning. Missar man nĂ„gon anslutning dyker det upp en varning. Exempelvis gĂ„r det inte att missa att en GPS-modul behöver en extern antenn. H A N D L A R D E T O M en transmissionsledning för rf-signaler anpassar verktyget automatiskt bredden för att ledaren ska fĂ„ rĂ€tt impedans. Verktyget ser ocksĂ„ till att vĂ€lja lĂ€mpligt antal lager i mönsterkortet. Idag finns det ett par hundra moduler i biblioteket. För den som saknar en modul eller vill basera sin modul pĂ„ en annan komponent Ă€n den som anvĂ€nds i de befintliga modulerna Ă€r det fritt fram att designa sin egen. – Detta Ă€r nĂ„gonting vi jobbat mycket med, att göra det enkelt att skapa nya moduler. Hantering av komponentbibliotek och alla

checker mĂ„ste ske automatiskt, NĂ€r man Ă€r nöjd med kortet och det fĂ„r inte vara nĂ„gra nĂ„gra Ă€r det bara att be verktyget börja krĂ„ngliga konfigurationsfiler elrouta för att fĂ„ fram layouten. ler liknande. DĂ„ blir tröskeln för Resultatet kan hĂ€mtas hem hög för att skapa nya moduler, frĂ„n molnet dĂ€r Design Studio sĂ€ger Fredrik Jonsson. konverteras till KiCad-filer, ett Modulerna kan antingen göras open source-format, som sedan tillgĂ€nglig för alla eller förbli kan importeras till andra kretsintern. kortsverktyg. Design Studio summerar ocksĂ„ strömförbrukningen frĂ„n D E T Ä R O C K S Å en vĂ€g för kunkretsarna pĂ„ kortet och kontrolderna att gĂ„ frĂ„n prototypkort till lerar att matningen rĂ€cker till, volymproduktion i och med att de plus att det automatiskt kan lĂ€gga fĂ„r riktiga cad-scheman som de till nivĂ„skiftare om sĂ„ behövs. Ă€ger och kan arbeta vidare med. Intressant att veta Ă€r att Design De projekt som körts hittills Studio ursprungligen var tĂ€nkt har tillverkats av Digmata i Stockför asickonstruktion. holm som Board Architect sam– Det var för dyrt att arbetar med. SĂ„ kommer finansiera men vi försödet att förbli under ker fĂ„ in ett lika rigoröst hösten, att alla projekt flöde, det Ă€r lite det jag som körs i Design Studio tror jag kan ta med mig mĂ„ste bestĂ€llas via Board frĂ„n asicvĂ€rlden, sĂ€ger Architect och tillverkas Fredrik Jonsson. av Digmata. En stor del av utveckPĂ„ sikt ska det bli Fredrik Jonsson lingsarbetet har dĂ€rför möjligt att köpa en lihandlat om att skriva en regelcens och gĂ„ till vilken kontraktscheck som kan granska underlatillverkare som helst. gen och ta reda pĂ„ om konstruktionen följer designreglerna. I P L A N E R N A F I N N S ocksĂ„ att gene– Det finns nĂ„gra andra som rera den kod som behövs för att hĂ„ller pĂ„ med liknande koncept köra igĂ„ng kortet och exempelvis men vi har inte hittat nĂ„got som hĂ€mta mĂ€tvĂ€rden frĂ„n en sensor. Ă€r tillrĂ€ckligt bra. – Verktyget vet hur den hĂ€r Exempelvis kvalitetsgranskas sensorn sitter kopplad pĂ„ I2C till komponentmodellerna och det processorn, och vi kĂ€nner till lite gĂ„r att hantera revisioner. om processorn, dĂ„ kan vi pussla – Det Ă€r en sak vi sett sjĂ€lva ihop en mjukvara som fĂ„r igĂ„ng under pandemin nĂ€r den display portarna. vi designat in inte gick att fĂ„ tag Lösningen Ă€r Ă€n sĂ„ lĂ€nge pĂ„ ett pĂ„. Vi fick tĂ€nka om och anvĂ€nda experimentellt stadium. lysdioder. DĂ„ Ă€r det bra att kunna – Det blir nĂ€sta steg och bolla runt pĂ„ arkitekturnivĂ„. ytterligare ett sĂ€tt att krympa utvecklingsprocessen. Även om verktyget sĂ€nker D E S S U TO M G E N E R E R A R verktyget tröskeln sĂ„ att mĂ„nga fler kan en materiallista, en Bill of Matedesigna egna kretskort kommer rials eller BOM. Den Ă€r kopplad till komponentdistributörer som det inte att göra kretskortskonstruktörerna arbetslösa. Digi-Key, Farnell och Arrow via – Det Ă€r samma sak som nĂ€r deras API:er. DĂ„ vet man exakt man gick frĂ„n assembler till C, vilka komponenter som desigman kan göra projekt som aldrig nats in plus att det bland annat skulle vara ekonomiskt möjliga gĂ„r att se lagersaldo och pris. idag, sĂ€ger Fredrik Jonsson. – SĂ€g att jag byter det hĂ€r kontaktdonet, dĂ„ ser jag direkt i PER HENRICSSON per@etn.se BOM:en vad det blir.

5


STARTBLOCKET

Dragkamp om Veoneer Svenska Veoneer Àr till salu och dess samarbetspartner Qualcomm har nu kontrat med ett högre bud Àn det som Magna tidigare gett. Magna har dock inte gett upp utan utvÀrderar alternativen.

Svenska Veoneer utvecklar lösningar för aktiv sĂ€kerhet till fordon. Magna Ă€r en av vĂ€rldens största underleverantörer till fordonsindustrin med nĂ€rmare 160 000 anstĂ€llda och ett börs-

vÀrde pÄ ungefÀr 220 miljarder kronor. Företaget bjuder 33 miljarder kronor för Veoneer. Budet Àr förankrat hos Veoneers styrelse och de största Àgarna. Veoneer, som knoppades av frÄn Autoliv i april 2018, samarbetar med Qualcomm kring lösningar för förarstöd och sjÀlvkörning. Det sker via Veoneers dotterbolag ­Arriver vars mjukvara snurrar pÄ Qualcomms processorfamilj Snapdragon Ride.

Altris jublar över batterijĂ€ttens fĂ€rgval Kinesiska batterijĂ€tten CATL har annonserat en jĂ€ttesats­ ning pĂ„ natriumjonbatterier med ett katodmaterial för sin första generation batterier. Det innebĂ€r en stor öppning för svenska uppstartsföreta­ get Altris – som nu dramatiskt skalar upp sin tillverkning av detta material.

Precis som litiumjonbatterier Volymproduktion av Altris Ă€r natriumjonbatterier en familj nyans av materialet preussiskt av olika kemier. DĂ€rför Ă€r det en vitt – Fennac – ska kunna starta god nyhet för svenska Altris att i tid för att kunna ta plats i den vĂ€rdekedja som CATL vill bygga. CATL valt samma typ av katodmaterial som Altris tillverkar. – Det Ă€r fantastiskt att CATL delar vĂ„r vision om att bygga en vĂ€rdekedja för natriumjonbatte­ A LT R I S H A R lĂ„gvolymtillverkning rier pĂ„ preussiskt vitt som katod- men samlar just nu in pengar material, kommentar Altris vd för en ny anlĂ€ggning som Ă„r Adam Dahlquist nyheten frĂ„n 2024 ska kunna tillverka 22 000 CATL. ton preussiskt vitt per I slutet av juni medĂ„r, motsvarande minst delade kinesiska CATL att 11 GWh natriumjon­ det till 2023 tĂ€nker förbatterier. söka fĂ„ ett stort ekosystem Natriumjonbatterier för natriumjonbatterier lovar bland annat att bli pĂ„ plats. Nyheten Ă€r en billigare Ă€n litiumjon­ knuff framĂ„t för natriAdam Dahlquist batterier och att ha bĂ€ttre umjonbatteritekniken egenskaper i lĂ„ga tempeeftersom CATL Ă€r en av de tre raturer. Tillverkningstekniken asiatiska jĂ€ttarna som dominerar ska enligt CATL vara tillrĂ€ckligt marknaden för en annan teknik, lik litiumjonceller för att i prinlitiumjonbatterier. cip samma produktionslinor ska Det tillverkas Ă€ven idag nakunna anvĂ€ndas. triumjonbatterier, men endast i smĂ„volymer. E N AV C AT L : S I D É E R Ă€r att tillverka – Det Ă€r första gĂ„ngen en batterier som blandar litium­ etablerad celltillverkare av jonceller med natriumjonceller ”GWh-klass” presenterar ett för att kunna utnyttja det bĂ€sta natriumjonbatteri, kommenterar av deras respektive styrkor. batterikonsulten Helena Berg, i JAN TÅNGRING jan@etn.se nyhetsbrevet OmEV.

6

Direkt efter Magnas bud den 23 juli startade spekulationerna om att Qualcomm skulle komma med ett bud. Och sÄ blev det. Den amerikanska halvledarjÀtten erbjuder 37 dollar per aktie, vilket Àr 18 procent mer Àn Magna. Veoneers styrelse utvÀrderar

buden för att se vilket som Ă€r mest fördelaktigt. Att bryta överenskommelsen med Magna skulle kosta en knapp miljard kronor. Även Magna ska utvĂ€rdera alternativen. PER HENRICSSON

per@etn.se

SER-KRÖNIKA

SER:s Telekombok – av dem som var med S E R S AT S A R PÅ E N B O K om telekomutvecklingen i Sverige. Den blir en antologi av essĂ€er skrivna av dem som varit med pĂ„ olika plan i den fantastiska utveckling vi sett under drygt halvtannat sekel med tonvikt pĂ„ utvecklingen i Sverige. Allt frĂ„n fast telefoni till mobiltelefonins femte generation Ă€r av intresse, och gĂ€rna Ă€ven tankar om vad framtida utveckling ska kunna resultera i. Boken kommer i första hand att ges ut som en E-bok pĂ„ SER:s hemsida, och ska kunna kompletteras efterhand. En framtida tryckt utgĂ„va kan bli möjlig om ekonomin kan lösas. E F T E R S O M S E R Ä R E N I D E E L L F Ö R E N I N G som verkar under knappa omstĂ€ndigheter, kommer texterna att vara ideella bidrag till föreningens ambitiösa satsning. Bidragen kommer dĂ€rför att vara i form av essĂ€er, som skrivits av dem som medverkade pĂ„ verkstadsgolvet, vid ritborden, i marknadsutvecklingen, i forskningen, vid teknik- och produktutvecklingen och tillverkningen. Detta ger skribenterna stor frihet i bĂ„de utformningen och innehĂ„llet. En beskrivning av vĂ„ra olika avancerade telekommunikationssystem spĂ€nner över vĂ€ldigt mĂ„nga olika teknik- och forskningsomrĂ„den, och det Ă€r vĂ„r tanke att försöka tĂ€cka med hjĂ€lp av mĂ„nga av dem som var med nĂ€r det hĂ€nde. DĂ€rför vill vi gĂ€rna komma i kontakt med dig som arbetat med telekommunikation inom industrin och i den akademiska vĂ€rlden. K Ä N N E R D U, S O M L Ä S E R D E T TA , dig manad att medverka, sĂ„ tveka inte att höra av dig till elteknik@ser.se med ditt namn, email-adress och ungefĂ€rlig titel pĂ„ essĂ€n, samt en nĂ„gra rader lĂ„ng beskrivning av innehĂ„llet. Vi kommer dĂ„ att skicka ett elektroniskt paket med mera information och ett skribentavtal. Alla bidrag kommer att vara ideella och stĂ€llda till SER:s disposition. Texterna blir i förekommande fall redigerade av redaktionen i samarbete med dig som ­skribent. Du Ă€ger naturligtvis din text för anvĂ€ndning annorstĂ€des.

LARS OLSSON Redaktionsgruppen för Elteknik

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


ROBUSTA KONTAKTER

FÖR ENERGIHANTERING ODU-kontakter för alla utmaningar

PÄlitliga kontakter för batterier och andra energitillÀmpningar LÄgt stabilt kontaktmotstÄnd HögspÀnnings- och högströmsversioner LÄng livslÀngd Kan levereras med kabelmontering

www.odu.se


STARTBLOCKET

OgrÀsets vÀrsta mardröm

En AI-kamera upptÀcker ogrÀs, ett spett utdelar ­snabba hugg till höger och vÀnster och den sjÀlv­ gÄende maskinen rullar lugnt vidare över odlingen. Det hÀr Àr svenska Ekobots första produkt i en groende marknad för automatiserat precisionsjordbruk.

D

arra mĂ„nde ogrĂ€set! En mördarrobot Ă€r snart redo att gĂ„ till attack. Svenska Ekobot har i sommar testat sin tredje prototyp av en sjĂ€lvgĂ„ende robot som rensar ogrĂ€s för professionellt jordbruk. NĂ€sta Ă„r ska den finnas i skarp drift i Sverige och i Holland, dĂ€r Ekobot har ett samarbete med ett jordbruksforskningsinstitut. År 2023 ska serieproduktionen starta. Det Ă€r i alla fall vad fĂ€rdplanen sĂ€ger. Att en robot kan skilja ogrĂ€s frĂ„n gröda och drĂ€pa de förra och skona de senare, Ă€r imponerande, men det Ă€r Ă€ndĂ„ bara början för Ekobot. Utöver fysiska arbetsinsatser som att plantera, rensa och göda ser Ekobot en kanske Ă€nnu större potential i framtiden i att lĂ„ta sin sjĂ€lvgĂ„ende robot samla in sensordata om varje enskild planta – om tillvĂ€xt, skadeangrepp och sĂ„ vidare – för att lĂ„ta lantbrukaren effektivisera sina insatser. Ekobot Ă€r inte ensamt om att utveckla autonoma jordbruks-

8

robotar just nu, inte ens om man begrÀnsar sig till uppgiften ogrÀsrensning. Mycket tyder pÄ att jordbruket stÄr inför ett teknikskifte i spÄren av digitaliseringen, artificiell intelligens, snabba mobilnÀt och elektrifiering. E KO B OT K A N P E K A pÄ flera mil­ jard­investeringar som görs inom omrÄdet. Marknaden uppskattas ligga kring 20 miljarder dollar Är 2025 mot 4,6 idag. Resultatet ska förhoppningsvis bli effektivare och hÄllbarare jordbruk. Teknikskiftet omfattar Àven vertikalodling och annan inom-

SĂ„ kan ekobot se ut i seriproduktion.

husodling. Och dÀr har utvecklingen idag kommit Ànnu lÀngre. Men Ekobot tror att jordbruksrobotik blir det som pÄ sikt tar den största delen av kakan. OgrÀsrensning kan göras kemiskt eller mekaniskt och Ekobot tror sig ha en god startposition för det senare. Kemisk bekÀmpning rimmar illa med EU:s miljöambitioner, tror Ekobot. Att reducera anvÀndningen av kemisk besprutning var dessutom ett av syftena med att företaget bildades Är 2017 av Ulf Nordbeck, som tidigare haft ledande befattningar inom Zarlink, Ericsson och Octa­ pharma med arbetsuppgifter som IT-styrning, projektledning och leverans av IT-system. Pandemin har hjÀlpt lanse­ ringen. De första kunderna

frĂ„gar efter att kunna anvĂ€nda Ekobot för att ersĂ€tta arbete som idag ofta utförs som lĂ„gavlönat sĂ€songsarbete. – Vilket Ă€r nĂ„got som just nu omöjliggjorts av Covid. OcksĂ„ detta har gjort att tekniken kommit upp pĂ„ bordet, sĂ€ger bolagets operative chef Erik Jonuks. H A N A N S LÖT I B Ö R J A N AV 2020.

Han Ă€r agronom och ­jobbade med affĂ€rsutveckling inom jordbruk i slutet av 90-talet och i början av 00-talet. – Sedan dess har jag Ă€gnat mig Ă„t affĂ€rsutveckling inom teknikbolag – bĂ„de egna och som rĂ„dgivare. Det Ă€r oerhört spĂ€nnande att nu komma tillbaka till lantbruk i det enorma teknikskifte som Ă€r pĂ„ gĂ„ng i och med robotiseringen! PĂ„ tidigare filmer med Eko-

AI identifierar ogrÀset.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/20


STARTBLOCKET bots prototyper var mekanismen som dödar ogrĂ€set censurerad för att bevaka intellektuella rĂ€ttigheter. I somras slĂ€pptes sekretessen och filmer visar hur Ekobot gĂ„r till attack med hjĂ€lp av ”linjĂ€r, skĂ€rande bekĂ€mpning” som beskrivningen sĂ€ger i patentansökan. Redskapet liknar nĂ€rmast en hacka eller ett spett. Det gör en slĂ„ende rörelse mot ogrĂ€set. Jorden sprutar upp i nedslagsplatsen. Tekniken motsvarar vad en odlare skulle kalla att ”luka” ogrĂ€s. Mekanismen kan göra sex utfall i sekunden, vilket gör det möjligt för maskinen att rulla fram i en hastighet av en halv km/h. E KO B OT S KO N K U R R E N T E R tar vitt skilda mekaniska redskap i bruk. De brĂ€nner, skĂ„llar, trimmar, ger elstötar, skĂ€r av rötter eller skjuter till och med laserstrĂ„lar pĂ„ ogrĂ€set. En konkurrent drar upp ogrĂ€set med rötterna. – Det tror vi har begrĂ€nsad verkningsgrad. Det tar lĂ„ng tid att plocka jĂ€mfört med att slĂ„. Det blir en komplex mekanism och det finns en risk att du fĂ„r med bara en del av vĂ€xten. SĂ„ vi tror mer pĂ„ lösningen att slĂ„ sönder i jordskiktet. Det finns andra som lukar som Ekobot, men de anvĂ€nder en skĂ€rande rörelse. Ekobot tror sig vara ensamt om sin mekanism med ett snabbt precist slĂ„ende utfall. En av orsakerna till att automatiserat precisionsjordbruk fĂ„r genomslag just nu Ă€r AIrevolutionen med bildtolkning i artificiella neuronnĂ€t. – Det som Ă€r det kanske viktigaste för oss Ă€r algoritmerna som ligger till grund för den artificiella intelligensen i visionsystemet, sĂ€ger Erik Jonuks. Mekatroniken i maskinen Ă€r inte lika central för Ekobos ­affĂ€rsupplĂ€gg. – För att bevisa oss sjĂ€lva har

Verktyget slÄr ner i marken i en svepande rörelse som hugger av eller drar upp rötterna.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

vi varit tvungna att tillverka Ă€ven det mesta. Orsaken Ă€r att lök Ă€r hĂ„rdvaran – men det Ă€r ett ben ganska dĂ„lig pĂ„ att konkurrera som vi försöker komma ifrĂ„n sĂ„ med ogrĂ€s. lĂ„ngt det gĂ„r. – SĂ€rskilt i den tidiga fasen. Undantagen Ă€r mekanismen OgrĂ€set stör lökens utveckling som dödar ogrĂ€set, och hĂ„rd­ mer Ă€n för andra grödor. Och varan för datorseendet. bladen Ă€r kĂ€nsliga för mekaniska Uppsalaföretaget Unibap, skador, sĂ€ger Erik Jonuks. som Ă€ger sju procent av Ekobot, Han faller tillbaka pĂ„ sin kom­startade utvecklingen av AIpetens som agronom. algoritmerna. Idag har Ekobot – Om du kör omkull en veteegen AI-kompetens och utveckplanta sĂ„ reser den sig. Löken Ă€r lingen gĂ„r vidare i ett samarbete mycket kĂ€nsligare, sĂ„ hĂ€r krĂ€vs mellan dem. mycket större precision. Unibap Ă€r kanske mest kĂ€nt Ofta anvĂ€nds besprutning. för sin rymdelektronik med – Och det som fungerar i bland annat en kraftfull satellit­ lökodlingar Ă€r ofta ganska stygga dator. En annan Unibapprodukt, bekĂ€mpningsmedel. en industriell smart stereo­ Lökodlingen ger lantbrukaren kamera, var hĂ„rdvara i en tidig hög vinst per hektar, sĂ„ det finns prototyp av Ekobot. Men den dessutom bra marginaler för vore overkill för den skarpa investeringar. produkten och idag anvĂ€nds en enklare kamera. O M LÖ K LU K A N D E T blir lukrativt Även en simpel mobiltelefon­ vĂ€ntar fler idĂ©er. Plattformen Ă€r app av idag klarar av att identien generell intelligent autonom fiera olika vĂ€xttyper i mobilkajordbruksmaskin. Den skulle meran. Men Unibap och Ekobot kunna plantera, rensa, gallra trĂ€nar upp neuronnĂ€t som Ă€r och göda. Men kanske framför specialiserade pĂ„ den vĂ€xtlighet allt skulle den kunna utrustas de kommer i kontakt med. med sensorer som samlar data Tillsammans har de för beslutsstöd genom utvecklat algoritmer som att dokumentera tillvĂ€xt kĂ€nner igen vĂ€xtligheten eller upptĂ€cka skador i realtid – bĂ„de vĂ€nner och angrepp. Eller ge en och fiender – och som skördeprognos. kan identifiera punkter Den kommer till dĂ€r redskapet ska gĂ„ till exempel antagligen inte attack. OcksĂ„ modeller att sköta bevattning. Men Erik Jonuks för att kĂ€nna igen insekden kommer att kunna ter Ă€r nĂ„got som utvecklas. samla data sĂ„ att bevattning kan Alla AI-algoritmer körs sĂ€ttas in effektivare. ombord pĂ„ maskinen – inget En av möjliggörarna för Ekodelegeras till molnet. bot Ă€r den extrema utveckling – Det Ă€r för att vi inte ska vara som skett inom batteriomrĂ„det beroende av uppkoppling, sĂ€ger pĂ„ grund av elektrifieringen Erik Jonuks. av transport. Ekobot drivs av elektriska hjulmotorer och gĂ„r pĂ„ batterier. VÄX T F LO R A N VA R I E R A R mellan Elektrifieringen kan ge en stor odlingar men att lĂ€ra kameran minskning i koldioxidutslĂ€pp kĂ€nna igen nya arter har inte vajĂ€mfört med dagens jordbruksrit en större utmaning. I somras maskiner, sĂ€rskilt i kombination innan ett fĂ€lttest i SkĂ„ne krĂ€vdes med en trend bland lantbrukare nĂ„gra hundra fotografier för att maskininlĂ€rningen skulle kunna att installera egna solceller. Net zero farming, nollutslĂ€pps­ ta fram en AI-modell för ett odling, hĂ„ller pĂ„ att blir ett allt obekant ogrĂ€s. mer realistiskt koncept. Ekobot nischar i sin första Den primĂ€ra affĂ€rsidĂ©n Ă€r att generation in sig pĂ„ lökodling, hyra ut olika funktioner som i ett samarbete med Sveriges tjĂ€nster till lantbrukaren. största lökodlare. PĂ„ maskinen – Vi skulle kanske ocksĂ„ sitter ett halvdussin exemplar av redskapet. De tar hand om varsin kunna vara teknikleverantör till andra spelare – men den möjligrad av lökar. Det Ă€r kostsamt att rensa ogrĂ€s heten pratar vi inte sĂ„ mycket om Ă€nnu, sĂ€ger Erik Jonuks. kring lök och det Ă€r ett mĂ€starprov – om du klarar att rensa JAN TÅNGRING jan@etn.se ogrĂ€s runt lök klarar du att rensa

PÅ EXPERIMENT­STADIET:

5G, sensorer och moln Just nu Àr Ekobots fokus att implementera kon­ kreta tjÀnster som kunder efterfrÄgar. I styrelsen finns kundperspektivet repre­ senterat i form av lantbru­ karen Mattias Jansson som Àven Àr delÀgare.

Men bolaget gör Ă€ven renodlat teknikdriven utveckling. Ett projekt med Rise, Telia och kameratillverkaren Axis undersöker vad som gĂ„r att göra med hjĂ€lp av bredbandiga och snabba uppkopplingar till molnet via 5G-nĂ€tet. Pilottester skedde under sommaren vid Brunnby GĂ„rd i VĂ€sterĂ„s. En Ekobot utrustades med kraftfulla sensorer, som multispektralkameror och jordanalysprober. De genererar gigantiska datamĂ€ngder, frĂ€mst video, som skulle kunna tankas upp och analyseras i molntjĂ€nster för Ă„terkoppling till robot och lantbrukare. FJ Ä R R S T YR N I N G AV R O B OT E N

Ă€r en annan 5G-möjlighet. Liksom övervakning av miljön runt maskinen, dels av sĂ€kerhetsskĂ€l och dels för att kunna titta framĂ„t och bakĂ„t pĂ„ vilken effekt som ­rensaren har haft – före och efter insatsen. Det finns ocksĂ„ en uppenbar nytta med övervakning och styrning för att kunna upptĂ€cka och Ă€ven Ă„tgĂ€rda problem för kundens rĂ€kning. – Det hĂ€r Ă€r inte tjĂ€nster som Ă€r planerade nu, utan som vi utforskar möjlig­ heterna i, sĂ€ger Erik Jonuks. Ekobot undersökte Ă€ven energianvĂ€ndningen i en studie bekostad av Energimyndigheten för att jĂ€mföra med förbrukningen mot vanliga jordbruksmaskiner. Det lutar Ă„t att studien kommer att visa att skillnaden blir stor. Även Jordbruksverket har varit partner och finansiĂ€r till Ekobot, som sedan i vĂ„r handlas pĂ„ börsen Nasdaq First North.

9


TEMA: TEST & MÄT

Daniel Ljunggren (tv) och Jonas Tidström i det egna optiklabbet.

De sĂ€tter ljus pĂ„ mĂ€tuppgiften Entangly Ă€r en liten konsult med affĂ€rsidĂ© att göra optoteknik med rötter i forskarvĂ€rlden kommersiellt gĂ„ngbar. Ofta ska ett mĂ€tuppdrag lösas – dĂ„ menar företaget att deras specialitet Ă€r pĂ„ vĂ€g att bli ett starkt komplement till elektroniken inom ett flertal omrĂ„den.

D

en fyra personer starka konsulten i Sollentuna, norr om Stockholm, har vind i seglet. Detta trots att företaget bara Ă€r drygt tre Ă„r gammal, och ganska snabbt hamnade i en tuff pandemi. – Corona har inte pĂ„verkat oss jĂ€ttemycket, nĂ„got uppdrag tog slut i förtid men inte mer. IstĂ€llet har vi anstĂ€llt tvĂ„ sedan starten, konstaterar Daniel Ljunggren, vd och grundare. Daniel Ljunggren Ă€ger Entangly tillsammans med Jonas Tidström. BĂ„da har doktorerat inom fotonik, och bĂ„da Ă€r övertygade om att det finns ett vĂ€xande behov inom industrin för deras kompetens att lösa tekniska utmaningar med ljus. Som stöd har de ett eget optiklabb.

10

– Vi försöker hitta balansen mellan avancerad teknik som Ă€r genomarbetad men ocksĂ„ kommersiellt gĂ„ngbar. Det betyder att vi tar teknik frĂ„n forskarvĂ€rlden och tillĂ€mpar den i en anpassad version. Daniel Ljunggren har tidigare arbetat som konsult pĂ„ Optronic. DĂ€r lĂ€rde han sig hantverket efter sin forskarutbildning pĂ„ KTH och forskartid i Oxford. I D É N T I L L E N TA N G LY föddes i början av ett lite större och lĂ€ngre uppdrag pĂ„ ögonföljningsföretaget Tobii. – Jag kĂ€nde att min kompetens var vĂ€ldigt efterfrĂ„gad. Han startade Entangly och fick flera uppdrag direkt, bland annat frĂ„n sin gamla arbetsgivare

Optronic och Now Electronics; numera Bitsim Now sedan de tvĂ„ konsultbolagen Bitsim och Now Electronics gick samman i april i Ă„r. Uppdragen vĂ€xte sĂ„ snabbt att Jonas Tidström kort efter start drogs in i företaget. Han har ocksĂ„ doktorerat pĂ„ KTH, samt en bakgrund frĂ„n FOI. – Allt fler företag vill utveckla produkter med exempelvis en kamera. DĂ„ slĂ€nger mĂ„nga in en kamera frĂ„n hyllan, utan optikkunskap i sitt utvecklingsteam. Flera gĂ„nger har företag som gjort sĂ„ kommit till oss nĂ€r de insett att det var svĂ„rare Ă€n de frĂ„n början trott, sĂ€ger Jonas Tidström, teknikchef pĂ„ företaget. NĂ€stan alla uppdrag – runt 80 procent – som hamnar hos


TEMA: TEST & MÄT DANIEL LJUNGGREN

Entangly bottnar i nĂ„gon form av mĂ€tuppgift. MĂ„nga företag har gĂ„tt bet nĂ€r de försökt lösa sina problem med vĂ€ldigt enkla mĂ€tuppstĂ€llningar och mjukvara. – En utbredd instĂ€llning Ă€r att det mesta gĂ„r att lösa med mjukvara, men vi har ett flertal gĂ„nger sett att om du optiskt pĂ„ detaljnivĂ„ kan skapa en riktigt bra signalnivĂ„ frĂ„n början sĂ„ kan du slippa en massa mjukvarulösningar, sĂ€ger Jonas Tidström, och adderar: – Dessutom kan du kanske komma mycket lĂ€ngre med en bra kombination, opto och mjukvara. Lösningen kan bli snabbare, enklare och mer energieffektiv. E T T AV E N TA N G LYS styrkeomrĂ„den Ă€r att bygga olika slags spektrometrar och partikelmĂ€tare baserat pĂ„ laserljus. Konsultens dilemma Ă€r dock ofta att kunna berĂ€tta om konkreta projekt. – En produkt vi kan berĂ€tta om Ă€r en liten Raman-spektrometer som vi varit med om att utveckla. Den anvĂ€nds för Ă€mnesdetektion av framför allt tull och andra myndigheter som letar farliga och förbjudna Ă€mnen. Kunden Ă€r svenska Serstech och utvecklingsarbetet har skett i nĂ€ra samarbete med Optronic, som tillverkar enheten. – Den Ă€r handhĂ„llen, billig och uppkopplad. Det har stĂ€llts stora krav pĂ„ den optiska designen för att spektrometern, trots prispress, ska bibehĂ„lla prestanda. Med en spektrometer tittar

man pĂ„ hur laserljus som skickas mot ett föremĂ„l reflekteras och sprider sig. Ljuset sprider sig lite olika i olika material beroende av partikelstorlek och vĂ„glĂ€ngd. I huvudsak finns tre typer av ljusspridningstekniker: Rayleigh, Raman och Mie. – Vi jobbar med flera olika produkter inom de tre teknikerna, men vi kan inte gĂ„ in pĂ„ mer specifika produkter Ă€n den vi nĂ€mnt. DĂ€remot kan jag sĂ€ga att det finns mĂ„nga intressanta tillĂ€mpningar kring OTDRteknik som bygger pĂ„ Rayleighspridning. Den klassiska OTDR-tillĂ€mpningen (Optical Time Domain Reflectometer) Ă€r att mĂ€ta kvalitet pĂ„ optisk fiber inom telekom. En annan intressant tillĂ€mpning Ă€r DAS (Distributed Acoustic Sensing) och kan anvĂ€ndas för analys och monitorering av framför allt vibrationer, exempelvis trafikanalys. En tredje OTDR-tillĂ€mpning Ă€r DTS – Distributed Temperature Sensing – som anvĂ€nds frekvent inom gruvindustrin, exempelvis för att mĂ€ta temperaturförĂ€ndringar nĂ€r man bryter nytt material. Miespridning Ă€r i sin tur en metod vanligen kopplad till miljö- och klimatmĂ€tningar. Entangly har till exempel anvĂ€nt den i ett projekt för att mĂ€tta fria partiklar i luften, aerosoler, men Ă€ven för att lösa uppgifter inom medtek. Ett medicinskt projekt som Entangly fĂ„r nĂ€mna Ă€r en TEM-

kamera (Transmission Electron Microscopy) som företaget utvecklar tillsammans med Bitsim Now, Ă€gt av medtekföretaget Vironova som i sin tur samarbetar med ett multinationellt företag. – Det Ă€r centrala kameradelar till ett mikroskop som vi Ă€r med och utvecklar. TEM-mikroskopet Ă€r ett mĂ€tinstrument som bestrĂ„lar biologiska prover med elektroner och skapar ett karakteristiskt avtryck av provet. Det tar vi bilder pĂ„. Vi mĂ€ter alltsĂ„ elektronstrĂ„lning via fotoner.

Inspirerade av kvantteknik Entangly har fĂ„tt sitt namn efter kvantteknikens ”Entanglement” eller ”SammanflĂ€tning”, som Ă€r namnet pĂ„ en speciell typ av korrelerade informations­ bitar.

F Ö R AT T M ÄTA elektroner via fotoner anvĂ€nds en sĂ„ kallad scintillatorplatta. Den omvandlar elektronernas energi till ljusenergi i olika vĂ„glĂ€ngder, frĂ„n röntgen till synligt ljus. Under scintillatorplattan placeras en detektor, en CMOSsensor, som blir förstörd av röntgenstrĂ„lning. För att skydda sensorn anvĂ€nds en centimeterhög fiberoptisk platta som bestĂ„r av miljontals tĂ€tt packade fiberĂ€ndar som absorberar röntgen. De andra fotonerna som ska avbildas överförs dĂ€remot helt analogt frĂ„n den ena sidan till den andra sidan och ger hög upplösning i sensorn. – Den optiska utmaningen Ă€r att du vill ha en hög transmission och upplösning samtidigt som du inte vill förstöra dina sensorer. Jag tycker att det Ă€r ett klockrent mĂ€tsystem, sĂ€ger Daniel Ljunggren.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

En handhÄllen spektrometer för Àmnesdetektion som Entangly varit med om att utveckla.

DANIEL LJUNGGREN

De tvĂ„ Ă€garna – Daniel Ljunggren och Jonas Tidström – Ă€r övertygade om att kvanttekniken Ă€r pĂ„ stark frammarsch inom nĂ€ringslivet tack vara satsningar frĂ„n stora spelare som Google och IBM. Även Ericsson satsar pĂ„ kvantalgoritmer. I sommar gick Ă€ven Vinnova ut med en första utlysning Ă€mnad att kommersialisera kvantteknik. Kvanttekniken Ă€r en naturlig utveckling av elektroniken och fotoniken, menar Daniel Ljunggren och Jonas Tidström som bĂ„da forskat pĂ„ kvant­ optik. Daniel har forskat vĂ€ldigt direkt pĂ„ det fĂ€lt som handlar om kvantkommunikation, eller mer specifikt kvantkryptering. Ett led i utvecklingen Ă€r att anvĂ€nda enskilda fotoner, och att utnyttja de kvantmekaniska egenskaper som fotoner har, för att lagra och transportera information mer effektivt och sĂ€kert. DĂ€rmed gĂ„r det att bygga kvant­datorer som gör vissa berĂ€kningar och algoritmer otroligt mycket snabbare Ă€n klassiska datorer. – Detta hĂ„ller pĂ„ att kommersialiseras i full fart just nu, jĂ€mfört med nĂ€r vi doktorerade för cirka femton Ă„r sedan, sĂ€ger Daniel Ljunggren. Jonas har forskat pĂ„ hur man kan bygga ett optiskt minne med hjĂ€lp av lĂ„ngsamt ljus pĂ„ fotonnivĂ„. Fotonerna som lagrar information Ă€r vĂ€ldigt flyktiga och kan lagra ettor och nollor samtidigt i ett vĂ€ldigt störningskĂ€nsligt tillstĂ„nd. De interagerar lĂ€tt med omgivningen sĂ„ utmaningen Ă€r att lagra informationen temporĂ€rt, förstĂ€rka den för att sedan distribuera den vidare. – Med Jonas och min forskningsbakgrund inom kvantteknologi ger det oss en unik kompetens i konsultvĂ€rlden. Nu stĂ„r vi redo att hjĂ€lpa nĂ€ringslivet framĂ„t Ă€ven inom detta fĂ€lt.

11


TEMA: TEST & MÄT

MÀter flödet i butiker, bussar Stockholmsföretaget Bumbee Labs har utvecklat en mÀtmetod som kan följa hur mÀnniskor rör sig i offentliga miljöer. Det Àr den enda mÀtmetoden i vÀrlden som Àr officiellt godkÀnd av en data­ skydds­myndighet. DÀrför gör företaget tummen upp till GDPR och andra ÄtgÀrder för att skydda den personliga integriteten.

B

umbee Labs affĂ€rsidĂ© Ă€r att mĂ€ta besöksflöden genom att anvĂ€nda befintlig infrastruktur för wifi i allt frĂ„n köpcenter, kontor, jĂ€rnvĂ€gsstationer till bussar och andra offentliga miljöer. Företaget lyssnar – enkelt förklarat – efter mobiltelefoner som letar wifiuppkoppling. Visserligen Ă€r det inte nytt att rĂ€kna besökare. Kameror och laserbrytare vid butiksentrĂ©er har anvĂ€nts under mĂ„nga Ă„r för att detektera folk. – Men det gĂ„r inte att mĂ€ta flöden med det jag elakt kallar pling-plong i dörren eftersom du inte fĂ„r den longitudinella kopplingen, sĂ€ger Staffan Liljestrand, företagets analyschef och grundare, och fortsĂ€tter: – Det Ă€r först nĂ€r man förstĂ„r relationer mellan olika zoner som det gĂ„r att förstĂ„ hur mĂ€nniskor rör sig, exempelvis hur de byter buss eller var en specifik butik ska ligga i ett köpcenter. Staffan Liljestrand drar parallellen med hur stora teleoperatörer försöker förstĂ„ flödet mellan telemaster som sitter separerade lĂ„ngt ifrĂ„n varandra. Genom att

12

beskriva relationer i ett makroperspektiv kan de mĂ€ta flödet mellan stĂ€der eller olika delar av en större stad. – Men för att denna tjĂ€nst ska bli verkligt attraktiv vill de ocksĂ„ addera mikrodata. DĂ€r kommer vi in med vĂ„r wifi-data som vi samlar in. F Ö R AT T N Å U T B R E T T satsar Bumbee Labs pĂ„ att ­samarbeta med stora telekombolag. I Skandinavien och Baltikum Ă€r Telia den stora partnern idag. Genom tjĂ€nsten Crowd Insights kombinerar Telia mastdata med Bumbee Labs data. Den nĂ€mnda tjĂ€nsten kan exempelvis anvĂ€ndas vid planering av en ny busslinje i en stad genom att rörelsemönster för passagerargrupper analyseras. För att skydda den personliga integriteten anonymiseras och aggregeras all data automatiskt innan den anvĂ€nds. – VĂ„rt ip har att göra med att vi Ă€r det enda företaget i vĂ€rlden som Ă€r officiellt godkĂ€nt av en dataskyddsmyndighet. DĂ„ Datainspektionen, nu IMY. Till saken hör att Bumbee Labs

nĂ„gra Ă„r efter start tvingades Ă€ndra i sin mĂ€tmetod efter att Datainspektionen Ă„r 2015 bedömde att den dĂ„varande versionen bröt mot personuppgiftslagen (PUL). Datainspektionen ansĂ„g att en Mac-adress, som Ă€r unik för varje dator, mobiltelefon eller annan pryl, ska rĂ€knas som en personuppgift. – Idag Ă€r vĂ„r data anonymiserad enligt alla regler, medan alla andra wifi-analysbolag anvĂ€nder hashning och pĂ„stĂ„r sig hĂ„lla sig till integritetskrav. Men sĂ„ Ă€r det inte, för vid hashning gĂ„r det att Ă„terskapa data om man har krypteringsnyckeln. – Det Ă€r bra för oss för idag Ă€r alla stora teleoperatörer medvetna om det. GDPR har gjort att de vet vad som krĂ€vs för privacygodkĂ€nnande. Bumbee Labs metod bygger helt pĂ„ en vĂ€lkĂ€nd metod med mĂ„nga namn: statistisk modellering, statistisk inferens och statistiskt fingeravtryck Ă€r tre av de vanligare. HĂ€r handlar det om att skapa rörelsemönster – antal personer per tidsenhet som rör sig med en viss hastighet i en viss riktning – genom att plocka

FAKTA

Plus 21 miljoner i sommar Bumbee Labs lockar telekomveteraner – det vittnar sommarens kapitalrunda om. I juni tog bĂ„de Eirik Lunde och Mats Lindoff plats i företagets styrelse i samband med en nyemission som gav 21 miljoner kronor frĂ„n framför allt investerare i Norge. Eirik Lunde, som bland annat varit vd för de tre telebolagen Nextgentel, Telio och Ventelo, har dessutom utsetts till ny ordförande i Bumbee Labs. Hans uppdrag Ă€r att tillsammans med företagsledningen dra igĂ„ng samarbeten i USA, Europa och Asien. Idag har företaget ett tajt samarbete med Telia. Mats Lindoff kĂ€nns frĂ€mst igen frĂ„n Sony Ericsson, dĂ€r han var teknikchef.

ut nycklar som aldrig gĂ„r att Ă„terskapa. – Vi jobbar med distribution av sannolikheter och skapar rörelsemönster i procentsats, typ att ”25 procent gĂ„r ditĂ„t”. Det gör att vĂ„r modell kommer till sin rĂ€tt i lite större sammanhang. DĂ€r det Ă€r mycket trafik och man tittar pĂ„ flöden och olika relationer. Detaljhandeln Ă€r en typisk tillĂ€mpning, men pĂ„ senare Ă„r har Ă€ven kontor dykt upp stort. Numera vill allt fler till exempel mĂ€ta kontorsytor för att förstĂ„ hur de anvĂ€nds för att med den ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Statistisk inferens ger rörelsemönster Bumbee Labs arbetar med statistisk inferens för att se rörelsemönster. I sjÀlva verket handlar det om att leverera volymer och procentsatser pÄ hur grupper av mÀnniskor rör sig.

och pĂ„ kontor informationen mer effektivt kunna styra uppvĂ€rmning och kylning. Flygplatser, jĂ€rnvĂ€gsstationer och bussterminaler Ă€r andra exempel. VA N L I G E N U T NY T TJ A R Bumbee Labs befintlig wifi-infrastruktur, Ă€ven om det i vissa fall har anvĂ€nt egna accesspunkter. Idag stöder företaget nĂ€ra nog alla stora routertillverkare för företagsnĂ€t, sĂ„som Cisco, HP Aruba, Extreme Networks och Ruckus. – Ska vi skala bolaget kan vi inte hĂ„lla pĂ„ att installera egna grejer, utan dĂ„ mĂ„ste vi kunna samla in data frĂ„n befintlig infrastruktur med bra accesspunkter, förklarar Staffan Liljestrand. Bumbee Labs fĂ„r access till styrenheten i nĂ€tet (cloudcontrollern) genom sin samarbetspartner, kopplar dĂ€refter upp sig mot dess API och tankar över data som krĂ€vs (se text intill). – Anledningen till att vi anvĂ€nder cloud-controllern för datainsamlingen Ă€r att de olika routertillverkarna gör pĂ„ lite olika sĂ€tt. FrĂ„n cloud-controllern hĂ€mtar företaget bland annat information om var de olika accesspunkterna sitter: matsalszonen, kontorszon A, kontorszon B och sĂ„ vidare. Av tvĂ„ skĂ€l görs alla berĂ€kningar pĂ„ historisk data. Dels gĂ„r det inte att Ă„terge en koppling mellan

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

olika zoner i realtid eftersom ingen vet hur folk planerar att gĂ„. Dels skyddas den personliga integriteten ytterligare nĂ€r det finns en tidsfördröjning pĂ„ data. PĂ„ frĂ„gan vad som stĂ„r överst pĂ„ företagets att-göra-lista just nu svarar Staffan Liljestrand: – VĂ„r strategi pĂ„ sĂ€ljsidan Ă€r att skala med flera stora partners vĂ€rlden över. Det hĂ„ller vi pĂ„ med just nu och vi vet att vi har nĂ„got unikt hĂ€r. N Ä R D E T G Ä L L E R den tekniska utvecklingen Ă€r svaret försiktigare. Företaget arbetar dagligen med att förbĂ€ttra och optimera systemet, och framför allt att effektivt hantera de enorma datavolymerna som skapas. – Men om jag fĂ„r drömma kan vi inom en överskĂ„dlig framtid förutsĂ€ga mycket mer genom att anvĂ€nda den historiska data vi har, kopplat till andra data. Vi har en del forskningscase dĂ€r man Ă€r intresserade av att förstĂ„ hur exempelvis ett visst vĂ€der pĂ„verkar besök till ett visst stĂ€lle, sĂ€ger han och fortsĂ€tter: – Enkla resultat kan man visserligen göra med statistik genom att till exempel ta genomsnittet över Ă„tta mĂ„ndagar och se resultatet, men det Ă€r ju inte riktigt AI. Det vi vill göra Ă€r mycket mer trĂ€ffsĂ€kra skattningar.

ANNA WENNBERG anna@etn.se

Ă€r bortfallet generellt vĂ€ldigt – PĂ„ nĂ€tet kallas konceptet litet, hĂ€r har vanligen runt statistisk fingerprinting eller 80 procent wifi pĂ„slaget. I wifi-fingerprinting, sĂ€ger Tyskland Ă€r borfallet lite hög­ Staffan Liljestrand, och adre. Även i USA och England derar: ser det annorlunda ut, men – Teoretiskt Ă€r det vĂ€lkĂ€nt. marginellt. I Asien kan det Praktiskt Ă€r det svĂ„rt. Det Ă€r skilja sig mer. vĂ„r usp. Vi Ă€r duktiga pĂ„ att Under de senaste fem Ă„ren lösa detta. har dessutom mobilerna Det hela gĂ„r till sĂ„ att nĂ€r utvecklats till att vara mindre en mobiltelefon letar efter aktiva nĂ€r de inte anvĂ€nds. uppkoppling till ett wifi-nĂ€t, – De pratar inte lika mycket kanske i fickan pĂ„ en person i sovlĂ€ge, det innebĂ€r att en som vandrar i ett köpcent­ mobil kanske inte rum, skickar den ut fĂ„ngas in om den en signal. Det Ă€r den bara Ă€r kort i en Bumbee Labs lyssnar butik. Detta mĂ„ste pĂ„. vi bygga in i vĂ„ra – Det finns ett anmodeller. tal parametrar som vi StĂ€ndig trĂ€ning Ă€r anvĂ€nder, men efterlösningen. som det Ă€r vĂ„rt ip vill – Vi mĂ„ste göra jag inte gĂ„ nĂ€rmare Staffan Liljestrand mĂ€tningar pĂ„ olika in pĂ„ det, Ă€ven om jag kan ge nĂ„gra exempel som typer av installationer. DĂ„ anvĂ€nder vi det man inom AI Ă€r uppenbara. och ML kallar ”ground truth”. Det betyder att vi anvĂ€nder H A N B E R ÄT TA R att varje andra typer av datakĂ€llor för mĂ€tsampel anger vilken att trĂ€na vĂ„ra modeller. accesspunkt det kommer ifrĂ„n, en tidsstĂ€mpel samt ett RSSI-vĂ€rde (signalstyrka). I E X E M P E LV I S ett bussystem LikasĂ„ plockar företaget kan företaget anvĂ€nda viss randomiserade fragment av entrĂ©data för att matchar sin mac-adressen som bland anegen data för att hitta relevant nat anger mobiltillverkare. extrapoleringsfaktor. Extra– Vi tar ett antal nycklar poleringsmodellerna bygger som aldrig gĂ„r att Ă„terskapas pĂ„ att hitta nĂ„gon form av till riktig identitet. Det kallar facit (”real world ground man gruppklassificering, truth”). vi klassificerar grupper inte – Vi har ett system som personer, och presenterar kontinuerligt trĂ€nar och lĂ€r procentvĂ€rden pĂ„ flöden. sig. Det beror av att det Ă€r Anonymiseringsprocessen Ă€r uppdateringar i operativ­ momentan och irreversibel. system och annat. – DĂ€remot behöver vi inte trĂ€na alla installationer. E N A N N A N V I K T I G D E TA L J Ă€r att Vi har olika templates, sĂ„ i förstĂ„ hur mĂ„nga individer framtiden, om vi har 1 000 som inte upptĂ€cks. Kanske köpcentrum, kanske vi behöhar nĂ„gon inte wifi pĂ„slaget ver trĂ€na tio procent. pĂ„ sin mobil eller inte ens en mobil med sig. Bortfallet skiljer sig mellan ANNA WENNBERG anna@etn.se installationer. I Skandinavien

13


TEMA: TEST & MÄT

Batteritest mÄste fÄ ta tid Magnus Dahlén och Stina Starborg pÄ svenska batteriveteranen Nilar bjuder pÄ en grundkurs i batteritest.

E

lektroniktidningen blev nyfiken pÄ hur test gÄr till vid tillverkning av batterier. Vi ringde upp Nilar dÀr Magnus Dahlén och Stina Starborg stÀllde upp för att svara pÄ frÄgor. Han Àr produktchef och hon Àr projektledare för forskning och utveckling inom batterikemi. Marknaden för energilager accelererar just nu i en dans mellan ökad efterfrÄgan, fallande priser och klimatpolitik. Effekten som installeras i EU gÄr mot att bli dubbelt sÄ hög i Är som i fjol. Aktuella prognoser om USA och

Magnus Dahlén

De fÀrdiga system som Nilar tillverkar byggs upp modulÀrt. Tio celler bildar en modul pÄ 12 volt. Moduler staplas till pack pÄ 144 volt.

Kina sĂ€ger att de kommer att tiofaldiga sin installerade effekt pĂ„ fem Ă„r. Litiumjonbatterier dominerar, men i GĂ€vle finns en erfaren tillverkare av en mer robust batteriteknik – nickelmetall­hydrid. Det nyligen börsnoterade bolaget hĂ€nger med i boomen och skalar under hösten upp sina fyra produktionslinor till Ă„tta. Nilars nuvarande teknik har utvecklats i ett decennium och serietillverkats sedan 2014. SĂ„ vid det hĂ€r laget har processerna kommit pĂ„ plats. Inklusive test. – Framför allt har vi ett vĂ€ldigt duktigt team av testare, som kan mycket och förstĂ„r sitt jobb i detalj, berĂ€ttar Magnus DahlĂ©n. – De vet vad vi som bestĂ€ller provningen vill ha. De kan lĂ€sa vĂ„ra tankar vid det hĂ€r laget, skrattar han.

Packen skalas till rÀtt spÀnning och kapacitet genom att seriekopplas till strÀngar och parallellkopplas.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

Stina Starborg

FAKTA

TEST UNDER UTVECKLING Nilars batterier anvĂ€nds i stationĂ€ra energilager: som ­reservkraft, för att skala toppar i efterfrĂ„gan, för frekvens­ reglering, som energitank för snabbladdarstationer, med mera. Samma batteripack anvĂ€nds för alla dessa profiler. Om kunder kommer med nya profiler kan det krĂ€vas nya tester. DĂ„ fĂ„r Nilar nya insikter om sina system och sĂ„ blir de kvalificerade för ytterligare ett tillĂ€mpningsomrĂ„de – eller inte. – Har vi inte gjort grundtesterna fĂ„r vi börja den resan och se om det passar oss, sĂ€ger Magnus DahlĂ©n. – Men typiskt ser vi snabbt om den applikation som kunden efterfrĂ„gar ligger inom vad vi kan leverera. Att testa batterier tar tid. Det kan

14

krĂ€vas laddning i tvĂ„ till tio timmar och en urladdning pĂ„ kanske upp till tio, tolv timmar beroende pĂ„ vilken last du ska spegla. – Vill du testa i olika temperaturer kan det lĂ€tt ta en vecka. Den som testar elektronikkomponenter kan ladda hem algoritmer pĂ„ nĂ€tet som lĂ„ter en beskriva ens komponent i system. SĂ„ fungerar det inte för batterier. – Kemi och mekanik Ă€r utvecklingsmĂ€ssigt typiskt ganska lĂ„nga tester. Och dĂ„ tar det ju tid, helt enkelt, skrattar Stina Starborg. Egentligen skulle batteritest behöva göras i Ă„ratal. I praktiken kan tillverkaren kĂ€nna sig hyfsat trygg efter kortare tid, och samtidigt parallellt fortsĂ€tta att hĂ„lla öga pĂ„ hur de presterar ute i verkligheten. Under utveckling finns betydligt

större spridning i test Ă€n under produktion. Utvecklarna testar inte bara kapacitet utan Ă€ven mekanik, EMC, isolering, anslutningar, inverterad laddning, beteendet vid kortslutning och mycket mer, och under olika förhĂ„llanden. Standarder ska uppfyllas. SĂ€kerhetstest undersöker bland annat överladdning, över­ urladdning, kortslutning, temperaturcykling, vibration och skak. TillĂ€mpningen som Nilar kvalifi­ cerar sig för idag Ă€r för stationĂ€r energilagring. Andra sĂ€kerhetskrav gĂ€ller för exempelvis fordon och medicinteknik. Hur mycket test som behövs vid nyutveckling varierar. – Ska man Ă€ndra ett grĂ€nssnitt Ă€r det lĂ€tt att göra testningsmĂ€ssigt. Att Ă€ndra i aktiva material

eller testa ut en ny separator eller innovationer pĂ„ den nivĂ„n – dĂ„ kan du behöva testa i mĂ„nga Ă„r innan du Ă€r klar med den totala verifieringen och har sifferbevis pĂ„ att allt fungerar som förutspĂ„tt. Simulering anvĂ€nds för att underlĂ€tta test. Ett exempel Ă€r att anvĂ€nda berĂ€kningsprogram för att simulera hur packet svarar pĂ„ ett inre tryck. – PĂ„ systemsidan kan du tjĂ€na ganska mycket pĂ„ att simulera batterisignaler – bĂ„de tid och pengar, sĂ€ger Stina Starborg. Att batterisystemet bryter urladdningen vid en minsta tillĂ„ten spĂ€nning kan testas genom att skicka in en signal, istĂ€llet för att ladda och urladda ett verkligt batteri. Testet tar en minut istĂ€llet för kanske 10–12 timmar.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT FAKTA

TEST UNDER PRODUKTION Under produktion sker ett flertal tester frĂ„n batteri­material till slutsystem. I slutĂ€nden görs kvalitets- och kapacitetsprov med hjĂ€lp av laddning och urladdning. Det ger nyckeltal för tryck, spĂ€nning, temperatur, kapacitet, laddad kapacitet och urladdad kapacitet. Implicit fungerar mĂ€tningen ocksĂ„ som ett funktionstest – att den gĂ„r att genomföra demonstrerar att grĂ€nssnitten fungerar. Utrustningen för att ladda och ladda ur Ă€r nĂ€stan densamma som i utvecklingslabbet. – Men produktion ska gĂ„ snabbt. HĂ€r har man inte rĂ„d att testa i fyra veckor per battericell, sĂ€ger Magnus DahlĂ©n. MĂ€tningarna Ă€r integrerade i tillverkningsprocessen. SĂ„ det gĂ„r inte att bryta ut ett visst tillverkningssteg och kallade det för ”test”. LikasĂ„ Ă€r det svĂ„rt att bryta ut en kostnad. – Provning Ă€r sĂ„ integrerad i sĂ„ mĂ„nga olika delar av tillverkning, utveckling, kvalitetssĂ€kring och i hela systemet som levereras, sĂ€ger Magnus DahlĂ©n. Ett centralt test sker under det tillverkningssteg som kallas formering. – Modulerna ”föds” genom att de fylls med elektrolyt och körs igĂ„ng elektriskt, sĂ€ger Stina Starborg. MĂ€tstatistik sparas för att övervaka trender i produktionen. MĂ€tningen i sig anvĂ€nds dessutom för sortering. Det finns en kvarstĂ„ende variation i modulernas kapacitet kring en procent som anvĂ€nds för att avgöra vilka som ska kopplas ihop till strĂ€ngar. DĂ€rmed fĂ„r packen jobba sĂ„ lika som möjligt under sin livslĂ€ngd vilket minimerar behovet av balansering

Nilar mÀter kapacitet vid olika strömmar i olika ­temperaturer pÄ 144V packnivÄ.

och annat. – VĂ„ra krav Ă€r inte extrema, och vi producerar med vĂ€ldigt liten variation, men vi kan sortera med ganska enkla medel, sĂ„ vi gör det. Testandet handlar inte frĂ€mst om att identifiera moduler som ska kasseras. Om statistiken antyder att kapaciteten börjar bli lĂ€gre Ă€r det snarare en varningssignal om att nĂ„got Ă€r fel tidigare i processen. De parametrar som normalt gĂ„r att mĂ€ta ickeförstörande Ă€r yttemperatur, polspĂ€nning och in- och utström. Nilar har dessutom en unik teknik för att mĂ€ta trycket pĂ„ insidan. Det mĂ€ts i en gemensam gaskanal som löper mellan alla celler inom ett pack. – Vi testar trycket i produkten. Det signalerar om att allt stĂ„r rĂ€tt till. Batterierna bygger upp ett relativt högt tryck i slutet av laddningen pĂ„ grund av kemiska reaktioner. Det sjunker efter vila eller urladdning. Gaskanalen möjliggör Ă€ven för en innovation i ­kommande produkter – att Ă„terstĂ€lla kapaciteten pĂ„ ett anvĂ€nt batteri genom att fylla pĂ„ med syre.

Utvecklingsverktyg pÄ en och samma plats Tusentals verktyg frÄn hundratals pÄlitliga tillverkare

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

mouser.se/dev-tools

15


TEMA: TEST & MÄT

National Instruments, eller NI som företaget numera heter, har lÀnge odlat ett ekosystem med företag som baserar sin verksamhet pÄ Labview, Teststand och andra mjukvaror i kombination med modulÀr hÄrdvara som CompactDAQ, CompactRIO och PXI. PÄ senare tid har NI skalat ned det svenska kontoret och lagt över distributionen pÄ CN Rood. Vi tog tempen pÄ tre konsult­bolag i Lund, Göteborg och Stockholm som till stor del baserar sin ­verksamhet pÄ NI:s produkter.

Djupt kunnande om mÀtteknik En kombination av konsult­ tjÀnster och att ta fram ­kompletta testsystem har blivit ett framgÄngsrecept för Dvel i Lund. Sju av de ­anstÀllda har doktorerat i fysik och biomedicinsk teknik, sÄ företaget har djup kunskap i mÀtteknik.

– Egentligen Ă€r det en lĂ„ng historia. Hösten 2012 startade vi Dvel. Jag var kvar i tre mĂ„nader för att avsluta snyggt men de andra tvĂ„ fick gĂ„ direkt, sĂ€ger företagets vd Riki Virc. Han, Martin Peeker och Karin Hellqvist arbetade ihop pĂ„ konsultbolaget Endevo. Tanken pĂ„ att starta eget föddes nĂ€r bolaget

köptes upp och Ă€ndrade inriktning. – Vi tre Ă€r ingenjörer och Martin och Karin Ă€r vĂ€ldigt duktiga pĂ„ NI:s produkter. DĂ€rför kunde vi enkelt positionera oss som de bĂ€sta Riki Virc Labview-utvecklarna i Öresundsregionen. Dessutom kunde Dvel ta större projekt Ă€n enmanskonsulterna, men var inget hot mot de riktigt stora. – NĂ€r vi sa upp oss drog vi igĂ„ng en lavin som vi inte hade tĂ€nkt oss. NĂ„gra kollegor ringde och frĂ„gade om de fick jobba hos oss, sĂ„ nĂ€r vi startade var vi ytterligare tre.

Idag har företaget 20 anstĂ€llda och siktar pĂ„ att vĂ€xa med 20 procent per Ă„r för att omsĂ€tta dubbelt sĂ„ mycket om fem Ă„r. – I vĂ„ras tog vi in en extern styrelseledamot, det Ă€r ett stort steg för oss. Och förra sommaren anstĂ€llde vi den första icke-ingenjören, inom ekonomi och HR. Nu har vi nĂ„tt en storlek dĂ€r vi kan satsa ordentligt. AffĂ€rsidĂ©n Ă€r densamma som vid starten, att utveckla kompletta testriggar med hĂ„rdvara och mjukvara samt hjĂ€lpa kunderna pĂ„ plats. Fördelningen beror lite pĂ„ aktuella uppdrag. För tillfĂ€llet

Ă€r det 70/30, dĂ€r konsulttjĂ€nster stĂ„r för den större delen. I N Ä R O M R Å D E T F I N N S ett antal större företag som vill ha konsulter pĂ„ plats inklusive Ericsson, Baxter och Axis. Samtidigt har Dvel börjat leverera konsulttjĂ€nster pĂ„ distans och rĂ€knar med att den marknaden kommer att vĂ€xa framöver. – En sak som skiljer oss frĂ„n konkurrenterna Ă€r att vi har sju doktorer i fysik, elektrisk mĂ€tteknik och biomedicinsk teknik. Vi vet vad vi mĂ€ter pĂ„ och hur det ska göras pĂ„ bĂ€sta sĂ€tt, det Ă€r inte helt trivialt. Ett av fokusomrĂ„dena har dĂ€rför blivit fysik. Det handlar om

Ett optiskt mÀtsystem med kamera och lasersensorer.

Ett testsystem för testning av krets­ kort till cykelhjÀlmen Hövding.

16

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Ett testsystem för mÀtning av kompression under tryck till Studsvik.

allt frĂ„n kĂ€rnfysik till mĂ€tteknik inom konduktivitet, optik, tryck, flöde, temperatur till domĂ€nspecifika storheter. Ett annat omrĂ„de Ă€r mekaniska tester och test av hela maskiner. Ytterligare ett omrĂ„de Ă€r kretskortstest för produktion av elektronik. – Sen vet vi hur man bygger robusta system som ska vara hĂ„llbara, utbytbara och modulĂ€ra. MĂ„nga av systemen Ă€r baserade pĂ„ NI:s produkter, mest Compact­ RIO och CompactDAQ, men det ingĂ„r alltid instrument frĂ„n andra leverantörer för andra typer av applikationer. Finns inget lĂ€mpligt instrument att köpa tar företaget fram egna elektronikkort. Mjukvaran utvecklas för varje

specifik kund, och sĂ€ljas inte via NI. Det innebĂ€r dock inte att man börjar frĂ„n noll varje gĂ„ng. – Vi kan Ă„teranvĂ€nda kod. Arkitekturen skiljer sig inte jĂ€ttemycket mellan olika projekt vilket gör att vi blir mycket effektiva. Sen vet vi att koden Ă€r stabil och robust. Samtidigt Ă€ger kunderna den fĂ€rdiga koden och kan göra vad de vill med den. Även om mycket av konsultverksamheten Ă€r lokal, finns företagets testsystem runt om i Sverige samt i avlĂ€gsna lĂ€nder som Kina och Mexiko, dĂ€r kunderna har verksamhet. TvĂ„ större kunder som Riki Virc kan berĂ€tta om Ă€r Studsvik

och Hövding. Studsvik Ă€r det enda privatĂ€gda bolaget i vĂ€rlden som sysslar med teknik för kĂ€rnkraftverk. – Vi har tvĂ„ doktorer i kĂ€rn­ fysik sĂ„ vi kan deras domĂ€n bra. Vi har levererat fem testriggar till dem med helt olika mĂ€tningar och styrning. N Ä R D E T G Ä L L E R den uppblĂ„sbara cykelhjĂ€lmen som Hövding utvecklat kom Dvel in i samband med att den andra ­generationen skulle tas fram. Eftersom tekniken Ă€r densamma som i krockkuddar, hjĂ€lmen blĂ„ses upp med en krutladdning, mĂ„ste elektroniken testat vĂ€ldigt rigoröst. – Det var lite av ett drömscena-

rio dĂ€r vi kom in tidigt i projektet och kunde vara med och granska ritningarna. DĂ„ kunde vi stĂ€lla krav sĂ„ att det blev enkelt att testa i ett senare skede. Den tidiga starten innebar ocksĂ„ att testsystemet kunde utvecklas parallellt med elektro­ niken, vilket gjorde att en del designmissar upptĂ€cktes tidigt. PĂ„ sĂ„ sĂ€tt sparades viktig tid i projektet. – MĂ„nga företag vill hela tiden bli bĂ€ttre pĂ„ att leverera kvalitet, samtidigt som mĂ„nga nya företag dyker upp, dĂ€rför ser vi stora möjligheter framöver. PER HENRICSSON per@etn.se

Konsult med egna instrument Största NI-konsulten i MÀlar­ dalen och Guldallianspartner till NI plus egna produkter. Novator Solutions med 25 anstÀllda lever i tÀt symbios med amerikanska NI, tidigare National Instruments.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Europa, sÀger företagets vd Henrik Ulfhielm. TillÀggas kan att bolaget blev Guldalli­ anspartner 2015 och NI Center of Excellence i somras.

Även om NI dragit ned verksamheten pĂ„ sitt svenska kontor de senaste Ă„ren har det inte pĂ„verkat företaget. – NI vill ha utökat samarbete med partners som passar in i deras Henrik Ulfhielm strategi, vilket passar N O VATO R S O LU T I O N S Novator Solutions vĂ€ldigt bra. grundades 2010 och mĂ„nga Företaget har visserligen tvĂ„ av de först anstĂ€llda kom frĂ„n mjukvaror – sĂ„ kallade tool-kit konsultbolaget Endevo. 2014 – för kanalisering respektive inlanserades den första egna prospelning av signaler som sĂ€ljs via dukten, NCR-2000 som idag Ă€r NI men det Ă€r framförallt Hugin, Hugin-2000.

17

â–Č â–Č

Ett testsystem ser i grunden likadant ut om det ska testa batterier eller dammsugare, sÄ vill man peka ut en specialitet hos Novator Solutions Àr det rf- och trÄdlöst. Kunnandet ligger i hur man sÀtter ihop hÄrdvaran, men

framförallt i algoritmerna för processning av signalerna. Allt Ă€r byggt pĂ„ NI-produkter som Labview, Teststand och Veristand kombinerat med hĂ„rdvara i PXI- och CompactRIO-fomatet eller kompletta instrument frĂ„n USRP-familjen. Bland annat anvĂ€nds de bredbandiga vektorsignalanalysatorerna i VSA-familjen med trestegs nedkonvertering. – Vi har ett vĂ€ldigt gott samarbete med NI och flest certifierade Labview-arkitekter i norra


TEMA: TEST & MÄT Munin och Oden som förklarar det nĂ€ra samarbetet. Instrumenten anvĂ€nds av militĂ€ren för att övervaka spektrum. De kan spela in bredbandiga if- och rf-signaler men ocksĂ„ ersĂ€tta tusentals radiomottagare. Produkterna passar in i ett av NI:s strategiska omrĂ„den: Aerospace, Defense and Government. DĂ€rmed fĂ„r Novator Solutions hjĂ€lp med att marknadsföra sina produkter över hela vĂ€rlden samtidigt som NI gagnas av att de till hundra procent baseras pĂ„ företagets hĂ„rdvara. – VĂ„r nya flaggskeppsprodukt Oden-3001 Intelligent RF Recorder Ă€r vĂ€ldigt hĂ€ftig. Den har en teknik som inget annat instrument har, vad vi vet. D E T H A N D L A R O M en mycket bredbandig radiomottagare med hög prestanda som i realtid övervakar ett frekvensomrĂ„de pĂ„ 765 MHz upp 26,5 GHz. Men man vill inte spela in allt, det skulle bli för mycket data att bearbeta efterĂ„t. I stĂ€llet spelar den bara in nya signaler som dyker upp i spektrumet. För att kunna skĂ€ra ut de intressanta delarna gĂ„r det att skapa skrĂ€ddarsydda masker. Det finns dessutom ett buffertminne vilket innebĂ€r att ett par sekunder av signalen som ligger före trigger-ögonblicket finns sparat. AnvĂ€ndaren fĂ„r en lista med de signaler som spelats in, sedan

Oden Àr en bredbandig, PXI-baserad radiomottagare som i realtid övervakar ett frekvensomrÄde pÄ 765 MHz upp 26,5 GHz.

Ă€r det bra att klicka pĂ„ de som Ă€r intressanta. Även om Oden baseras pĂ„ ett chassi med PXI-kort sitter hĂ„rdvaran inuti en lĂ„da som gömmer komplexiteten. Bara de kontakter som behövs för att ansluta antenner och för extern lagring eller uppkoppling Ă€r framdragna. – Det hĂ€r Ă€r första versionen. Planen Ă€r att det ska komma ett nytt med Ă€nnu intelligentare sĂ€tt att upptĂ€cka och spela in signalerna. D E A N D R A T VÅ instrumenten Ă€r Hugin som ersĂ€tter tusentals traditionella radiomottagare för sĂ„ kallade Comint-applikationer och Munin som spelar in bredbandiga if-signaler för Elint-applikationer. BĂ€gge Ă€r militĂ€ra signalspaningstermer dĂ€r Comint handlar om att avlyssna tal medan Elint normalt Ă€r radarsignaler. För Hugin handlar det om AM- och FM-modulerade signaler som demoduleras i realtid. Även om modulationsmetoder-

Med Signalexplorer gÄr det att skapa en mask som tar ut intressanta omrÄden.

D E T U N D E R L ÄT TA R bĂ„de för kunden och konsulten om uppdateringar av koden dokumenteras och sparas pĂ„ ett sĂ€kert stĂ€lle. Ren praktiskt kan kunderna checka in koden pĂ„ Novator Solutions servrar sĂ„ snart de gjort nĂ„gra Ă€ndringar. DĂ€rmed fĂ„r man bĂ„de en revisionshantering och har en kopia av den senaste versionen. Företaget har vuxit kontinuerligt sedan starten 2010 och omsatte knappt 70 miljoner kronor 2019. Ambitionen Ă€r att fortsĂ€tta vĂ€xa. – För att passa ska man vara duktiga pĂ„ Labview och testsystemsutveckling. Det Ă€r bara den typen av personer vi har, det har varit en framgĂ„ngsfaktor för oss. Vi vinner nĂ€stan alltid uppdragen, men förlorar om de vill ha en testare. NĂ€r det gĂ€ller de egna produkterna Ă€r ambitionen Ă€ndĂ„ högre. – VĂ„ra produkter Ă€r mycket vĂ€l anpassade för att sĂ€ljas internationellt, det Ă€r ny teknik och hög prestanda vilket passar mycket vĂ€l in pĂ„ de nya infrastrukturer som kunderna behöver.

D E T F I N N S I N T E nĂ„gra vattentĂ€ta skott mellan produktutvecklingen och konsultverksamheten men huvuddelen av de anstĂ€llda arbetar som konsulter. Siktet Ă€r instĂ€llt pĂ„ MĂ€lardalen Ă€ven om det finns enstaka kunder pĂ„ lite lĂ€ngre avstĂ„nd. – Kunden ska kunna ringa och vi ska komma ut nĂ€sta dag. Verksamheten Ă€r inte kopplad till de egna produkterna. – MilitĂ€ra kunder Ă€r kĂ€nsliga för att dela med sig av information. Vi vill att produkterna ska vara lĂ€tta att anvĂ€nda, sĂ€ger Henrik Ulfhielm. I stĂ€llet sysslar konsulterna med att utveckla testsystem till industrin. PĂ„ kundlistan finns bland annat Electrolux, GE Healthcare, Telia och LKAB.

Ses vi igen?

NR 6 JUNI 2021

PER HENRICSSON per@etn.se

NR 4 APRI L 2021

Du hÄller Elektroniktidningen i handen! ELEKTRONIK

TIDNINGEN

SVERIGES ENDA ELEKTRONIKMAGASIN FÖR PROFFS

TEMA: FOR DON

FRANSK KR ET S VILL BLI BILENS HJÄRNA Han vald e DIRK SMITS

ns med vĂ€rlde etslasrar har Vertikalkavit onsvĂ„glĂ€ngd skapat. kortaste emissi pĂ„ Chalmers labbet forskare i vidare. /10–11 Nu gĂ„r jakten TEMA: OPTO

HÄNDEL SEKAME

KOMPONENTBRISTEN:

Vi frÄgar sex distributörer och tillverkare

ROR:

StrömsnĂ„la, mörkerseende och snabba /12–13

PREN UMER ERA

AVCC:

Standardise blocken rar bilens dati orer ERE RA KOS TNA DSF RIT T! ETN .SE /PR EN /12–13

ÄNGD KORTARE VÅGL

ADOPTIC

VAD GÖR DE PÅ GIGAFABRIKEN? ALIXLAB:

/4–5

LAYER & DISP

DE SÖKER ALLT

Ett projekt lett frĂ„n SkellefteĂ„ ska svara pĂ„ vilka nya yrkesutbildningar som krĂ€vs för Europas gigafabriker. Northvolts erfarenheter bildar skola. /16–19

En hand processo full bola g utvecklar rer för bilar franska och ADAS. Ett sjĂ€lvkörande Kalray. av /14–15 dem Ă€r

:

Sverige för supersensosin r

/16–17

Gör litografi­ processen billig och energisnÄl

SVER IGES ENDA

ELEK TRON MAG ASIN IKFÖR PROF FS

ETLIDEKNTINROGNEIKN

PRE NUM

TEMA: DISTRIBUTION, UTBILDNING OCH KONSULTER

ELEKTRONIK

TIDN INGE N

SVERIG ES ENDA ELEKTRONIKMAGAS IN S FÖR PROFF

NR 5 MAJ 2021

www.etn.se/pren

18

– Det kan handla om allt frĂ„n att hyra ut en konsult till att vi tar helhetsĂ„tagande inklusive mekanik och elektronik. Men vi Ă€r inga testare, dĂ€r vinner vi inga uppdrag. Sen erbjuder vi alltid kĂ€llkodhantering gratis till vĂ„ra kunder.

na kan tyckas vara förlegade anvĂ€nds de fortfarande av militĂ€ren för vissa uppgifter. Att kartlĂ€gga trafiken Ă€r dĂ€rför intressant nĂ€r man vill veta vad fienden gör. – Det mĂ„ste göras i realtid för det kommer hela tiden nya signaler, sĂ€ger Henrik Ulfhielm. AnvĂ€ndarna kan vĂ€lja ut intressanta frekvensomrĂ„den genom att skapa masker. Bara signaler som dyker upp dĂ€r ­spelas in eller strömmas vidare. Slutligen finns Munin som spelar in mellanfrekvenssignaler, det som ofta kallas if. Även det instrumentet Ă€r vĂ€ldigt bredbandigt och har funktionen med ett buffertminne som fĂ„ngar ett par sekunder av signalen som ligger före triggern.

210409_1

0-Mill_EL

EKTID_S

E_Snipe.

indd 1 4/8/21

10:59 AM

UM:

SĂ€tter ljus pĂ„ opto i norra Sverige /20–21

KOST NADS FRIT

REN T! ETN. SE/P

AM 4/8/21 10:59 d 1

SE_Snipe.ind

ill_ELEKTID_

210409_10-M

/8–14

PRENUMERERA KOSTNADSFRIT T! ETN.SE/PREN 210409_10-Mill_ELEKTID_SE_Snipe.indd 1

4/8/21 10:59 AM

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Med fordonsindustrin i fokus Göteborgsbaserade Aliaro har gÄtt frÄn att vara ett konsult­ bolag till att enbart utveckla kompletta testsystem och mo­ duler för NI:s system (tidigare National Instruments). Fokus ligger pÄ fordonsindu­ strin med större delen av försÀljningen utanför Sverige och god draghjÀlp av den amerikanska jÀtten.

– Vi tog ett aktivt beslut för ­ganska mĂ„nga Ă„r sedan att inte vara ett konsultbolag. Vi integrerar lösningar, vi har ett standardkoncept, sĂ€ger Mikael Bedemo som Ă€r vd pĂ„ Aliaro. Allt som utvecklas resulterar i moduler eller kort som kan integreras till kompletta system. DĂ€rmed gĂ„r det snabbare att ta fram ett nytt testsystem samtidigt som offertarbetet blir enklare och trĂ€ffsĂ€krare. Företagets testsystem anvĂ€nds bland annat för att testa domĂ€nspecifika tillĂ€mpningar sĂ„som Body/Chassis, elmotorer, batterier, infotainmentsystem och sĂ„ vidare för olika biltillverkare. – I och med att vi samarbetar med NI kommer vi ut i vĂ€rlden. De promotar vĂ„r kunskap om HIL. D Å A L I A R O FÅ R I N fler kunder i USA ska fler medarbetare anstĂ€llas pĂ„ kontoret i Illinois. PĂ„ samma sĂ€tt ska kontoren i Indien och Kina skalas upp. – Tanken Ă€r att ha mellan 10 och 15 applikationsingenjörer per region för att hantera teknisk sĂ€lj, integration och support. Kontoret i Storbritannien Ă€r dock nĂ„got försenat pĂ„ grund av pandemin och Brexit men en första person Ă€r pĂ„ plats i London. Aliaro grundades 2014 och har idag 20 anstĂ€llda. Redan hösten 2016 togs dock beslutet att lĂ€mna det rena konsultandet för att ­istĂ€llet satsa pĂ„ kompletta test­ system och produktutveckling. – DĂ„ satt vi ner med NI:s ledning och diskuterade. De sa ”vi vill jobba med er” och vi beslutade att flytta över vĂ„ra kort till NI:s plattform, SLSC. NI Switch Load and Signal Conditioning Ă€r ett expansions­ chassi med tillhörande kortstan-

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Ett HIL-system för fordonsindustrin.

Mikael Bedemo

Hans Nyström

dard som styrs av ett PXI- eller CompacRIO-system. – Innan dess hade vi egna lĂ„dor. Nu kan kunderna köpa allt frĂ„n NI. Hans kollega Hans Nyström inflikar: – Det kanske Ă€r ett svenskt sĂ€tt att tĂ€nka, att vi bygger vĂ„ra system boxmĂ€ssigt. Du köper ett rack och sen en eller tvĂ„ boxar. Sen kan du jacka in fler allt eftersom behoven vĂ€xer. Testplattformen xMove Ă€r ett exempel pĂ„ arbetssĂ€ttet. Den togs ursprungligen fram frĂ„n tiden innan Aliaro för Volvo-

bolagen men Ă€r idag en generell plattform som kan anpassas för olika tillĂ€mpningar. – Det som gör oss unika mot konsultbolagen Ă€r att vi bygger frĂ„n grunden och att de olika korten vi tar fram ska kunna sĂ€ljas via NI, sĂ€ger Mikael Bedemo. KO R T E N F Ö L J E R som tidigare nĂ€mnts SLSC som Ă€r en förhĂ„llandevis ny standard och som har inspirerats av hur integratörer som Aliaro arbetar. Chassit Ă€r enklare Ă€n PXI och Compact­ RIO vilket sparar pengar för kunderna nĂ€r signalkonditioneringskort, kort för sensorsimu­ lering och andra enklare kort hamnar dĂ€r. – Jag har en engelsktalande kollega som hĂ„ller pĂ„ att spela in videos som förklarar SLSC och som lanseras pĂ„ NI:s hemsida inom kort. – Första svenska företaget att

Ett 16-kanaligt kort i SLSC-formatet för att emulera resistiva sensorer.

anvĂ€nda SLSC-plattformen var Saab och syftet var att testa funktionaliteten för Jas. I S A M B A N D M E D att Aliaro under 2018 gjorde ett system med mer Ă€n 2000 signaler kom man till insikt om att NI:s Veristand behövde kompletteras med ett mer domĂ€nanpassat arbetssĂ€tt för just större system. Det mĂ„ste vara enklare att omkonfigurera alla kontakter pĂ„ testsystemet för analoga eller digitala signaler men ocksĂ„ kunna Ă€ndra mellan ingĂ„ng och utgĂ„ng. Ytterligare ett krav var att anvĂ€ndaren snabbt och smidigt skulle kunna uppdatera systemen. – Det var dĂ„ vi utvecklade xMove Configurator som Ă€r ett plug-in till Veristand. Applikation Ă€r sedan i somras tillgĂ€nglig pĂ„ ni.com. Verktyget har ett grafiskt anvĂ€ndargrĂ€nssnitt dĂ€r man kan se pinnarna pĂ„ kortens framsida, vĂ€lja en och sedan högerklicka för att konfigurera den. NĂ€r allt Ă€r klart sparas konfigureringen och skickas sedan till systemet som en XML-fil. – Det tar kanske nĂ„n timme att Ă€ndra ett system, sĂ€ger Mikael Bedemo. Systemen levereras numera fĂ€rdigkonfigurerade enligt kundens specifikation men de kan sedan sjĂ€lva Ă€ndra det via xMove Configurator.

PER HENRICSSON per@etn.se

19


TEMA: TEST & MÄT

PE R

R TA T

EX

AR Àr bara en av funktionerna i framtidens ­fabriker. AnstÀllda och maskiner kommer ocksÄ att vara trÄdlöst uppkopplade pÄ olika sÀtt.

NĂ€tverkstester bereder

IKEL

5G har allt som behövs för att koppla upp den smarta fabriken men testning av nÀtverket Àr en fundamental pusselbit

D

agens 5G-nÀt Àr standardiserade via Release 15 frÄn 3GPP. Med nÀsta version, Release 16, kommer kraftiga förbÀttringar av fördröjningarna, nÀtverkssynkronisering och integration av industriellt Ethernet. 5G Automotive Association (5GAA) och 5G Alliance for Connected Industries and Automation (5GACIA) har bidragit aktivt till arbetet med att ta fram den. Release 16 gör att 5G utvecklas till en teknik som kan möta kraven frÄn smarta fabriker, det som ofta kallas Industri 4.0. Dessa krav karakteriseras av datadriven realtidsstyrning av alla processer plus snabb och flexibel omstÀllning av produktionslinorna. En komplett uppkoppling av fabriksbyggnaden, alla maskiner, personalen, logistiken och produkterna Àr bara möjlig med trÄdlös teknik. Snabba 5G-baserade uppkopplingar kommer att utgöra nervsystemet som koordinerar den komplexa fabriks-

20

Av Arnd Sibila, Rohde & Schwarz Arnd Sibila arbetar med teknisk marknadsföring pÄ Rohde & Schwarz avdelning för test av mobilnÀt. Innan han började pÄ företaget Är 2012 arbetade han pÄ Nokia Siemens Networks och innan dess pÄ Siemens Communications.

strukturen. Även ett kort avbrott i dataflödet kan fĂ„ allvarliga konsekvenser och leda till höga kostnader vilket innebĂ€r att det trĂ„dlösa nĂ€tet mĂ„ste planeras med stor omsorg. Processen bestĂ„r av ett antal faser inklusive testning. En smart fabrik Ă€r en kritisk miljö som mĂ„ste uppfylla strikta krav pĂ„ maskinuppkoppling och tillförlitlighet men ocksĂ„ data­ sĂ€kerhet och sĂ€kerhet för personalen, sĂ€rskilt om uppkopplingen Ă€r trĂ„dlös. Ett vedertaget sĂ€tt att öka sĂ€kerheten Ă€r redundans. Varje plats i en smart fabrik mĂ„ste tĂ€ckas av Ă„tminstone fyra trĂ„dlösa accesspunkter. Att testa pĂ„ plats Ă€r det enda sĂ€ttet Ă€r verifiera detta. Det mĂ„ste inte bara göras vid installationen utan varje gĂ„ng maskiner flyttas eller det görs andra Ă€ndringar i fabriken eftersom detta kan pĂ„verka radiovĂ„gornas utbredning. Ett pĂ„litligt och heltĂ€ckande radionĂ€t Ă€r

nödvĂ€ndigt men inte tillrĂ€ckligt för en problemfri drift. Ett annat krav Ă€r rĂ€tt prestanda mĂ€tt inte bara som tillrĂ€cklig bandbredd utan ocksĂ„ – och ofta viktigare – i form av korta fördröjningstider (den tid det tar för signalen att gĂ„ genom hela systemet). Fördröjningen (latensen) i Ă€ldre mobilsystem, inklusive 4G, var inte tillrĂ€ckligt kort för att kunna hantera realtidsuppgifter. Detta gĂ€ller inte för 5G som har en fördröjning pĂ„ nĂ„gra millisekunder. Fördröjningar bestĂ„r av tvĂ„ sorter, framoch-tillbaka och envĂ€gs. För tillĂ€mpningar som AR eller VR krĂ€vs kort latens för hela kedjan fram-och-tillbaka till anvĂ€ndare för att bilddata ska kunna uppdateras lika snabbt som anvĂ€ndaren rör huvudet. Om man istĂ€llet vill styra en uppkopplad maskin i realtid rĂ€cker det med kort latens för kommandon som skickas till den. Det gĂ€ller exempelvis om man ska stoppa en maskin.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


TEMA: TEST & MÄT

Fas 1 till 4, frÄn förberedelserna för installationen till kontinuerlig övervakning av kvaliteten i det driftsatta nÀtet.

vĂ€gen för smarta fabriker N Ä R M A N P L A N E R A R för en fabrik implementeras nĂ€tet i fem steg:

Fas 1: Förberedelser för utrullningen I Tyskland och en del andra lĂ€nder finns det 5G-frekvenser avsatta för campusnĂ€t och privata företagsnĂ€t. Den som har en fabrik kan ansöka om en licens. Installationen och driften kan göras internt, men vanligen anlitar man en mobiloperatör. I andra lĂ€nder mĂ„ste man gĂ„ via en operatör med spektrum som kan avsĂ€tta en del av det för nĂ€tet. Denna kan ocksĂ„ installera basstationer i fabriken om det Ă€r nödvĂ€ndigt. Om man anvĂ€nder det dedicerade band som finns i bland annat Tyskland mĂ„ste man börja med att kontrollera att det inte finns störsignaler dĂ€r. Även om det inte ska finnas det visar erfarenheten att sĂ„ inte alltid Ă€r fallet. Rohde & Schwarz nĂ€tverksskanner TSMx6, de handhĂ„llna nĂ€tverksanalysatorerna FPH och FSH liksom de portabla testmottagarna MNT100 och PR200 Ă€r lĂ€mpliga för att göra mĂ€tningarna.

EnvÀgsfördröjning mÀts som tiden det tar för signalen att gÄ frÄn sÀndare till mottagare medan fördröjningen fram-och-tillbaka Àven inkluderar tiden det tar för mottagaren att processa meddelandet och skicka tillbaka svaret.

Miljön i den smarta fabriken mÄste regelbundet skannas efter störkÀllor.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

â–Č â–Č

Fas 2: Acceptanstesting Den andra fasen omfattar testning och validering av det nya nÀtet. Det inkluderar enkel funktionstestning som att testa upp- och nedladdning av data, att mÀta fördröjningen fram-och-tillbaka, att göra spektrumanalys och avkodning av utsÀnda signaler (OTA) för

21


TEMA: TEST & MÄT

Betyg för olika tillÀmpningar. Den s-formade fördröjningskurvan gÄr genom ett antal kvalitetszoner vars lÀgen och storlek varierar frÄn tillÀmpning till tillÀmpning.

att verifiera storheter som PCI, SSB och SIB. Avkodning av signalen bidrar till att hitta problem nÀr resultaten inte blir som förvÀntat. Rohde & Schwarz produktportfölj har allt som behövs för detta. QualiPoc Àr en mjukvara för Androidmobiler som anvÀnds för att utvÀrdera nÀtet ur ett anvÀndarperspektiv med funktionstester som DL, UL, ping/ TWAMP. Den handhÄllna spektrumanalysatorn Spectrum Rider FPH passar för att göra OTA-mÀtningar medan Rohdes 5G site testing solution ger en god överblick över nÀtet och gör det enkelt att identifiera eventuella svagheter och problemomrÄden. Fas 3: TÀcknings- och prestandatest Nu Àr det dags för de verkliga testerna. MÄlet Àr att försÀkra sig om att nÀtet ger utlovad prestanda överallt i fabriken. NÀtverksskannern TSMx6 kan anvÀndas för att se hur mÄnga accesspunkter som ger en bra referenssignal (RSRP) och bra signal-till-störnivÄ (SINR) pÄ alla platser i fabriken. Som tidigare nÀmnts Àr det önskvÀrt med fyrfaldig redundans. Med QualiPoc Android gÄr det att testa realtidsegenskaperna i uppkopplingarna ge-

nom att kombinera emulerade trafikprofiler med testning av fördröjningen och kvaliteten i sĂ€ndningarna. Rohdes SmartONE gör det möjligt att visualisera resultaten och upptĂ€cka omrĂ„den dĂ€r det finns problem. Fas 4: Övervakning av kvaliteten i nĂ€tet De hĂ€r mĂ€tningarna Ă€r nödvĂ€ndig i fabriker dĂ€r det trĂ„dlösa nĂ€tet utgör en kritisk del av infrastrukturen och ett fel skulle resultera i stora ekonomiska och materiella förluster. Den som har ansvaret för fabriken mĂ„ste tydligt definiera nivĂ„n pĂ„ tjĂ€nsten och ha ett sĂ„ kallat Service Level Agreement med nĂ€tverksoperatören. Dessutom mĂ„ste man sjĂ€lv kunna kontrollera att SLA:n efterlevs. RF-sensorer placeras ut i fabriken och pĂ„ transportrobotar som AGV:er och AMR:er. De mĂ€ter uppkopplingen med regelbundna intervall inklusive fördröjningen och rapporterar resultaten till ett centralt övervakningscenter (SmartMonitor). DĂ€r visualiseras resultaten i realtid. Med verktyg som Smart­ Analytics gĂ„r det att göra djupare analyser pĂ„ insamlad data. Programmet anvĂ€nder

Med testning baserat pÄ TEAMP (the two way active measurement ­protocol) gÄr det att mÀta fördröjningen mellan tvÄ noder i ett IP-baserat nÀt, men ocksÄ andra parametrar som antalet förlorade datapaket.

maskininlÀrning för att identifiera trender och anomalier och indikerar snabbt avvikelser sÄ att förebyggande ÄtgÀrder kan vidtas innan det intrÀffar ett fel. Fas 5: Verifiera att nÀtet uppfyller ­licenskraven NÀr fas fyra Àr avslutad Àr nÀtet fÀrdigt för att tas i drift. Den sista saken som behöver kontrolleras Àr att nÀtet uppfyller villkoren i spektrumlicensen och att signaler som nÄr lÀngre bort Àn den yta som ska tÀckas ligger under föreskriva nivÄer. Det mÄste göras för att inte störa eventuella grannar som anvÀnder samma frekvensband eller ett nÀrliggande frekvensband. Kontrollen kan göras genom att promenera runt med en bÀrbar testare som Freerider 4 eller en nÀtverksskanner monterad pÄ en drönare. Sammanfattning MÄnga kommer att behöva konvertera sina existerande fabriker till smarta fabriker, de som Àr konventionellt organiserade kommer att fÄ det svÄrt att konkurrera med den flexibilitet och kostnadsfördel som den nya generationens fabriker har. En viktig funktion Àr uppkoppling av maskiner och utrustning med korta fördröjningar via 5G. RÀtt T&Msupport gör det enkelt att installera och driva dessa nÀt. n Det finns videofilmer och mer information pÄ vÄr webbsida om smarta fabriker: www.rohde-schwarz.com/mnt/smart-factory

FAKTA

En ny metod för att mĂ€ta nĂ€tverksprestanda Att upprĂ€tthĂ„lla bra prestanda och full tĂ€ckning Ă€r nödvĂ€ndigt i en fabrik. Fördröjning och bandbredd mĂ„ste ligga över den satta miniminivĂ„n över hela ytan som ska tĂ€ckas. En ny metod i den mobilbaserade mjukvaran QualiPoc Android gör den hĂ€r typen av mĂ€tningar enkla och tillförlitliga. Fördröjningen mĂ€ts normal genom att ”pinga”. Funktionen Ă€r en del av Internetprotokollet (ICMP) och anvĂ€nds för att utbyta diagnostik- och felmeddelanden i datornĂ€tverk. Men ping-metoden har ett tillkortakommande som gör att den inte fungerar sĂ„ bra för korta fördröjningar som i 5G-nĂ€t i fabriker. Den Ă€r inte tĂ€nkt för exakta mĂ€tningar av korta fördröjningar och kan inte

22

emulera trafikmönster. En bÀttre metod Àr att basera mÀtningen pÄ TWAMP-protokollet (two way active measurement protocol) som Internet Engineering Task Force har tagit fram för att mÀta fördröjningen mellan tvÄ noder i ett IP-baserat nÀtverk. Exakt vad man kan göra med TWAMP beror av hur det Àr implementerat. Rohdes lösning Àr en del av mjukvaran QualiPoc Android och levererar ett betyg baserat pÄ flera parametrar. Den hÀr innovativa metoden har föreslagits som standard. Mobilen med QualiPoc skickar tillÀmpningsspecifika datapaket via UDP-protokollet vilket emulerar en realistisk trafikprofil av ett specifikt

anvÀndningsfall till en TWAMP-kapabel server (TWAMP reflector) som genast skickar tillbaka dem. QualiPoc avgör hur lÄng tid det tar att fÄ tillbaka data, hur mycket fördröjningen varierar (min och max) och antalet fel i paketen. De tre mÀtvÀrdena lÀggs ihop till ett sammanlagt betyg för det specifika anvÀndarfallet. Det Àr en skalbar upplevelsemodell (QoE-modell) som kan skrÀddarsys för olika klasser av applikationer. Mjukvaran Àr inte bara anvÀndbar för att mÀta pÄ tjÀnster utan ocksÄ för alla realtidsapplikationer i trÄdlösa nÀt. LÀmpliga profiler hÄller pÄ att utvecklas i samarbete med olika branscher.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Dagens och framtidens lösningar för en smart vÀrld Socionext Àr en ledande global leverantör av systemchiplösningar, med fokus pÄ fordonsindustri, industri- och nÀtverksteknologier som gör en mÀngd olika tillÀmpningar och lösningar möjliga. HÀr diskuterar vi tvÄ teknologier som Àr viktiga för vÄrt smarta samhÀlle bÄde idag, men ocksÄ för framtiden.

Möjliggör 5G med specialanpassade systemchip

NÀsta generations teknik för lÄngdistanskommunikation över elnÀt för smarta anslutna system

5G

Think Custom SoC. Think Socionext. Dedikerade specialanpassade systemchip för 5GtillÀmpningar kommer att spela en viktig roll i ett framgÄngsrikt införande av framtida trÄdlösa nÀtverk och tillhörande affÀrsmöjligheter. Avancerade, optimerade ASIC/LSI-lösningar kommer att krÀvas för att uppfylla framtida behov, för att kunna anpassas efter teknikskiften och slÀppa loss den enorma potentialen hos 5G, och IoT-sektorn. Socionext Àger patenterade och optimerade lösningar för kretsar, layout och chip (IC) som, med den kunskap som erhÄllits under mÄnga Är, gör det möjligt för kunderna att kunna marknadsföra en mÀngd olika nya tillÀmpningar, inklusive i omrÄden som gÄr lÄngt förbi tillÀmpningar för mobila 5G-nÀtverk. Eftersom datatrafik och datahastigheter för mobila nÀtverk dubbleras ungefÀr vartannat Är sÄ mÄste de tillgÀngliga teknologierna följa den hÀr trenden med Ànnu snabbare, Ànnu mer effektiva och alltmer konkurrenskraftiga lösningar. Socionext har svarat pÄ dessa trender och krav genom att producera innovativa, högpresterande, energieffektiva och flexibla specialanpassade ASIC (tillÀmpningsspecifika integrerade kretsar) som Àr toppmoderna, vÀrldsledande lösningar.

Expertisen och innovationen hos Socionext lyser igenom i vÄr övertygelse att skapa en bÀttre och smartare vÀrld!

Den otroliga tillvÀxten inom sakernas internet har lett till en efterfrÄgan av högpresterande nÀtverkslösningar. Somliga menar att senast 2025 sÄ kommer antalet smarta enheter som Àr anslutna till internet att uppgÄ till 75 miljarder! SÄ hur kan den hÀr efterfrÄgan tillgodoses? Befintliga kommunikationsteknologier sÄ som Wi-Fi/ WLAN, Bluetooth, WiSUN och Ethernet Àr inte alltid de bÀsta lösningarna, och dÀrför sÄ finns det nu en övergÄng till högupplöst elnÀtskommunikation (HD-PLC). HD-PLC anvÀnder befintliga kablar för att överföra digital data. Faktum Àr att en enda elledning med ett vanligt strömuttag kan tillhandahÄlla elektricitet för att driva hushÄllsapparater (vitvaror, ventilation), hemelektronik (brunvaror), kamera/video och mÄnga andra apparater, men samtidigt tillhandahÄlla deras internetanslutning. Det Àr billigt, och lÀttare att installera, samtidigt som det tillhandahÄller en förbÀttrad nÀtverksstabilitet med ökade överföringshastigheter, och ett mycket högre sÀkerhetsprotokoll Àn lösningar som anvÀnder sig av trÄdlös eller smalbandskommunikation. Med sin senaste ElnÀtskommunikations-LSI, sÄ har Socionext lyckats ta fram en industriledande, kompakt chiplösning med lÀgre strömförbrukning och pÄlitlig lÄngdistanskommunikation. Socionexts LSI för elnÀtskommunikation för IoT med den fjÀrde generationens HD-PLC kommer att vara nyckeln till att möjliggöra att sakernas internet fungerar Àven i framtiden.

info@eu.socionext.com | eu.socionext.com


TEMA: TEST & MÄT

Instrumenten klarar allt mer krÀvande testfall

U

nder det kommande decenniet kommer industrin att genomgĂ„ ett antal stora omstĂ€llningar. En Ă€r Internet of Things, IoT, som Ă€ndrar sĂ€ttet som IT-utrustning hanterar förĂ€ndringar i omvĂ€rlden. Sensorer kan skicka data till molnservrar som sedan avgör vilka Ă„tgĂ€rder som behöver vidtas. Det kan handla om förebyggande underhĂ„ll, smarta stĂ€der och övervakning av patienters hĂ€lsotillstĂ„nd. Kommunikation över 5G kommer inte bara att hjĂ€lpa till att koppla upp IoT-noder till molnet utan gör det ocksĂ„ möjligt att ha tjĂ€nster som krĂ€ver mycket högre datatakter. TvĂ„ exempel Ă€r AR och VR. Smarta bilar kommer att dra nytta av 5G för att fĂ„ en bĂ€ttre ­förstĂ„else av trafiken, samtidigt som de kartlĂ€gger omgivningen med millimetervĂ„gs­ radar. kan kĂ€nnas vĂ€ldigt disparata driver de forskning, utveckling och teststrategier i samma riktning. Exempelvis flyttas fokus i kraftelektroniken frĂ„n traditionella kiseltekniker till material med stora bandgap som kiselkarbid (SiC) och galliumnitrid (GaN). BĂ„da kan switcha mycket snabbare Ă€n kisel. De tĂ„l ocksĂ„ högre temperaturer, vilket sĂ€rskilt gĂ€ller för kiselkarbid, nĂ„got som gör att de passar för fordonstillĂ€mpningar. Även GaN klarar sig med mindre kylning Ă€n kisel vilket gör materialet anvĂ€ndbart i mindre och hĂ„rt packade radioenheter med massiv mimo och lobformning. För att karakterisera kretsar med stort bandgap behövs instrument som kan hantera höga spĂ€nningar. Dessutom krĂ€vs sĂ€kra testfixturer som Ă€r optimerade för snabb ÄV E N O M D E S S A T E K N I K E R

Blandsignaloscilloskop frÄn Tektronix.

24

Av Maureen Lipps, Farnell Maureen Lipps arbetar

med testinstrument pÄ Farnell. Hon började pÄ företaget Är 2014 och Àr baserad pÄ kontoret i Ohio, USA.

switchning av höga effekter. Model 8010 frĂ„n Keithley Ă€r ett exempel pĂ„ utrustning för att testa kapslade komponenter upp till 3000 V och 100 A i kombination med Keithleys SMU, Source Meter Unit. D AG E N S K R A F T KO M P O N E N T E R Ă€r sĂ„ bra att lĂ€ckströmmarna i vila Ă€r svĂ„ra att mĂ€ta med vanliga probar eftersom de ligger i bruset. Det behövs dubbelisolerade kablar (Triax) i kombination med sĂ€kerhetsprobar. TvĂ„ exempel Ă€r Model 4725 och 5342 frĂ„n Pomona liksom Keithley 7078-TRX-1. Val av prob Ă€r lika viktigt pĂ„ andra omrĂ„den, sĂ„som test av IoT, 5G och system till fordon. Även om de standardprobar som kommer med oscilloskopen brukar vara tillrĂ€ckligt bra för mĂ„nga tillĂ€mpningar kan det behövas andra probar för att fĂ„nga svaga signaler eller mĂ€ta subtila skillnader i effektförbrukningen nĂ€r konstruktionen trimmas in. TA044 frĂ„n Pico Technology har differentiella anslutningar som klarar höga spĂ€nningar pĂ„ bĂ„de seriella bussar och frĂ„n kraftkretsar.

Tektronix TLP058 gör det enkelt att fĂ„nga signalerna frĂ„n parallella bussar och andra förbindelser pĂ„ ett noggrant sĂ€tt. De Ă„tta probarna kan grupperas eller anvĂ€ndas separata eftersom det finns jord till varje. Rf-prestanda blir allt viktigare för elektroniken, det gĂ€ller oberoende om det Ă€r sen­ sornoder, 5G-baserade system eller radar­ system till förarstöd i fordon. R A D I O S P E K T R U M B Ö R J A R B L I överbefolkat, sĂ€rskilt i de olicensierade banden dĂ€r man försöker pressa in sĂ„ mycket data som möjligt. Det krĂ€ver avancerad modulation eller att man flyttar upp i band över 10 GHz. BĂ€gge trenderna öka komplexiteten för ­ felsökning och krĂ€ver mer avancerade instrument för att man ska kunna se saker som kanaldistorsion eller störningar. Instrumenttillverkarna har integrerat olika typer av rffunktioner i sina instrument. Tidigare har det krĂ€vts flera separata instrument som signalgeneratorer, spektrum­ analysatorer och nĂ€tverksanalysatorer. Ett exempel Ă€r Rohde & Schwarz FPC1500 som

Oscilloskop frÄn Multicomp Pro (Farnell).

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

rumanalysator N9340B som kan upptĂ€cka spurioser och hitta störningsproblem. Upplösningsbandbredden Ă€r lĂ„ga 30 Hz, vilket gör det enklare att upptĂ€cka problem i de olicensierade och populĂ€ra banden under 1 GHz.

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT

IKEL

E T T A LT E R N AT I V till ett handhĂ„llet instrument Ă€r den USB-baserade spektrumanalysatorn RSA306B frĂ„n Tektronix. Den kan anvĂ€ndas tillsammans med en bĂ€rbar dator som kör program som automatiserar mĂ€tningarna och gör analyser. Även relativt enkla IoT-noder har mĂ„nga funktioner, inklusive lokal bearbetning av data och snabb kommunikation, vilket ökar komplexiteten vid felsökning pĂ„ systemnivĂ„. För att göra arbetet enklare kan man anvĂ€nda multiinstrument. Ett exempel Ă€r oscilloskop som kombinerats med signalgeneratorer. Ett annat Ă€r oscilloskop med integrerad logikanalys. Fördelarna med den hĂ€r typen av instrument som Multicomp Pro MP720013 Ă€r att anvĂ€ndarna pĂ„ ett tidskorrelerat sĂ€tt kan se bĂ„de analoga och digitala signaler. S O M E X E M P E L kan vi ta en slinga i ett program som inte svarar pĂ„ rĂ€tt sĂ€tt pĂ„ en signal frĂ„n en sensor. Genom att ta upp bĂ„de den digitala signalen frĂ„n mjukvaran och signalen frĂ„n sensorn gĂ„r det att se om det exempelvis Ă€r problem med AD-omvandlaren eller om det Ă€r ett timingrelaterat problem. Tektronix MDO3104 har ett lite annat angreppssĂ€tt i och med att det integrerar ett oscilloskop med en spektrumanalysator. Instrumentet lĂ„ter anvĂ€ndaren studera signalen i bĂ„de tids- och frekvensdomĂ€nen.

kan anvÀndas för att test mÄnga olika typer av rf-komponenter och system, inklusive de som inte genererar en egen signal, som förstÀrkare. E N VA N L I G S P E K T R U M A N A LYS ATO R klarar inte uppgiften pÄ egen hand, men signalgeneratorn i FPC1500 skapar den nödvÀndiga signalen. För att testa en sÀndare i ett bildÀck skapar instrumentet en uppsÀttning signaler baserade pÄ protokollet i Bluetooth LE och

protokollet hos det system som övervakar trycket i dÀcket. FPC1500 kan uppgraderas via mjukvaru­ nycklar. Det innebÀr att anvÀndaren kan börja med den enklaste modellen och sedan köpa till mer bandbredd liksom olika funktioner utan att byta instrument. Det finns mÄnga olika sÀtt att installera IoT-noder i fÀlt. För att kontrollera att de fungerar korrekt krÀvs ett portabelt instrument. Ett alternativ Àr Keysights spekt­

Spektrumanalysator frÄn Rohde & Schwarz.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

ÄV E N O M I OT, 5 G och fordonsbranschen bidrar till den snabba teknikutvecklingen hĂ„llet testinstrumenten jĂ€mna steg. Det gĂ€ller inte bara ökad bandbredd och AD-omvandling utan ocksĂ„ genom att allt fler instrument integreras i ett och samma skal för att underlĂ€tta anvĂ€ndningen. Ingen enskild leverantör har dock ett komplett sortiment. Det Ă€r hĂ€r som den erfarenhet som en distributör besitter kommer till sin rĂ€tt. Distributören kan hjĂ€lpa kunderna att vĂ€lja rĂ€tt instrument och prober för att projektet ska gĂ„ i mĂ„l pĂ„ utsatt tid. n

HandhÄllen spektrumanalysator frÄn Keysight.

25


TEMA: TEST & MÄT

Personlig service fungerar Ă€ven under en pandemi Av Bo Öhrwall, Pickering Interfaces Bo Öhrwall Ă€r vd för Pickering Interfaces AB och har drivit den nordiska verksamheten i cirka 25 Ă„r frĂ„n kontoret i Varberg. Han Ă€r ocksĂ„ delĂ€gare i engelska Pickering med ansvar för powerdivisionen, primĂ€rt för Norden.

Med hjÀlp av mjukvaran gÄr det bland annat att visualisera och styra switcharna.

Är du medlem i

E

n global leverantör av utrustning till halvledarindustrin ville designa ett nytt styrsystem baserat pÄ PXI. Före­ taget ville anvÀnda standardprodukter med bra prestanda som samtidigt var kompakta och utan dolda kostnader. TillÀggas kan att utvecklingsgruppen till stora delar arbetade hemifrÄn pÄ grund av pandemin. Företagets produkter anvÀnds för att styra extremt farliga gaser och plasma vid halvledartillverkning. PÄ grund av detta mÄste 100 procent av styrsignalerna i systemet testas. Det senaste projektet krÀvde ett automatiserat testsystem med mÄnga kanaler för att kunna simulera signalerna frÄn temperaturgivarna. Systemet Àr komplext och har mÄnga olika typer av temperaturgivare. Företaget hade tidigare anvÀnt ett skrymmande PXI-system med en extern dator, bÄda frÄn en tredjepartsleverantör. Det upptog ungefÀr lika mycket plats i racket som ett oscilloskop plus att det körde en dyr och proprietÀr programvara. Testgruppen började med att leta efter ett PXI-kort som kan simulera signalerna frÄn termoelementen och som via ett chassi kan kopplas till en standarddator med bÀttre prestanda Àn de hade idag. En Googlesökning ledde dem till Picke­ ring Interfaces som utvecklar och tillverkar modulÀra switch- och simuleringsprodukter. Företaget sÀger sig ha störst utbud pÄ marknaden för PXI, LXI och PCI. Det stora antalet kanaler tilltalade testgruppen, som köpte ett antal kort av typen 41-760 som simulerar termoelement. Kortet gÄr att fÄ med 32, 24, 16 eller 8 kanaler. Varje

?

SER, Sveriges Elektro- Data- och IT-ingenjörer, Ă€r intresseförening för yrkesverksamma. SER arrangerar digitala studiebesök, föredrag och seminarier med aktuellt fokus. SER Ă€r kontaktskapare mellan medlemmar och intressanta företag. I SER-Kanalen hittar du som medlem aktuella digitala events samt digitalt arkiv för inspelat material. SER-partners Ă€r: ‱ SWEDSOFT, en förening för företag och organisationer inom programvaruutveckling. SWEDSOFT har digitala seminarier och konferenser i aktuella Ă€mnen. ‱ EUREL, Convention of National Associations of Electrical Engineers of Europe. Bli medlem i SER: ser.se/medlemskap/bli-medlem/. I medlemskapet ingĂ„r medlemstidningen Elteknik, Elektroniktidningen samt Nordisk Energi. LĂ€s mer pĂ„ ser.se.

26

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT

IKEL

Ett chassi med plats för sex kort som ansluts med LXI eller USB.

PXI-kort med isolerade ingÄngar som simulerar termoelement.

kanal levererar en lĂ„g spĂ€nning över tvĂ„ utgĂ„ngar pĂ„ ±20 mV med en upplösning pĂ„ 0,7 ”V, ±50 mV med en upplösning pĂ„ 1,7 ”V och ±100 mV med en upplösning pĂ„ 3,3 ”V, vilket tĂ€cker de flesta termoelement. Dessa simulatorer anvĂ€nder tvĂ„portsutgĂ„ngar med avkĂ€nning för att garantera att de ger korrekta spĂ€nningar Ă€ven nĂ€r signalerna Ă€r lĂ„ga och det finns common modespĂ€nningar. Dessutom har varje kanal möjligheten att simulera fel i form av avbrott till sensorn (open). För att öka noggrannheten finns kalibreringsdata för varje kanal lagrat i modulen. Vidare finns en kalibreringsmulti­ plexer för test och validering av modulen. Men det fanns ett problem. Varje gĂ„ng som gruppen anslöt simuleringskortet till sin utrustning var mĂ€tvĂ€rdena helt galna. NĂ€r de grĂ€vde i problemet insĂ„g gruppen att karakteristiken hos den analoga ingĂ„ngskretsen inte hade tagits med i databladet, och i sjĂ€lva verket var CMRR (common mode rejection ratio) ganska dĂ„ligt. Hade specifikationen funnits dĂ€r hade gruppen direkt insett att det varit nödvĂ€ndigt med isolerade utgĂ„ngar pĂ„ kortet. Testgruppen kontaktade Pickerings lokala

support och fick bekrĂ€ftat att det fanns en version av simuleringskortet med isolerade utgĂ„ngar, 41-760. SĂ„ snart som det kortet pluggats in i testsystemet försvann problemen. Gruppen köpte ocksĂ„ ett kombinerat PXI/ LXI-chassi med plats för sex kort som kan anslutas med bĂ„de USB och Ethernet pĂ„ bak­ sidan. S E N S LO G CO V I D - 1 9 T I L L , och livet blev “intressant”. Gruppen behövde uppdatera chassit och de isolerade korten för att de skulle bli kompatibla med det existerande bakplanet. De kontaktade Pickerings supportteam, men timingen var dĂ„lig. Det var fredag och den lokala representanten skulle precis gĂ„ pĂ„ semester, för att dĂ€refter ha obligatorisk jurytjĂ€nst. Trots det hoppade han in i sin bil och mötte en person frĂ„n kunden pĂ„ en parkeringsplats halvvĂ€gs dem emellan. Han tog med sig chassit och korten, och uppdaterade dem pĂ„ helgen. PĂ„ mĂ„ndag Ă„terlĂ€mnades de pĂ„ samma parkeringsplats. Testgruppen hade nu allt de behövde för att köra igĂ„ng. Pickering har varit i branschen i mer Ă€n 40 Ă„r och vill erbjuda den hĂ€r nivĂ„n pĂ„ ser-

vice varje gĂ„ng. Även under pandemin – som ­varit tuff för mĂ„nga och tragisk för en del – kunde vi hjĂ€lpa till samtidigt som vi följde alla riktlinjer för att begrĂ€nsa smittan. Testsystemet som utvecklades kommer att anvĂ€ndas i bĂ„de designfasen för att karakterisera halvledarkomponenterna och i produktion. Slutkunden anser att portabla testare kan generera otillförlitliga data nĂ€r batteriet hĂ„ller pĂ„ att ta slut. Dessutom kan testerna med dessa inte automatiseras. Om man bara har en kanal som simulerar termoelementet, och ska anvĂ€nda instrumentet i produktion, mĂ„ste man ha en person som flyttar anslutningarna hela tiden. Med ett PXI-baserat system byggt runt Pickerings simuleingskort 41-760 för termo­ element Ă€r processen nu automatiserad vilket sparar ungefĂ€r 30 minuter per enhet. Automatiseringen eliminerar ocksĂ„ fel som personalen kan göra plus att den ökar tillförlitligheten. Detaljer som ett fĂ€rdigt anvĂ€ndargrĂ€nssnitt till styrdatorn gör det snabbt att komma igĂ„ng utan att man behöver skriva egen kod. I anvĂ€ndargrĂ€nssnittet gĂ„r det bland annat att visualisera och styra switcharna. n

Laboratoriekontakter, mĂ€tsladdar och tillbehör. Testkategori CAT I – IV. Vare sig det gĂ€ller provning, mĂ€tning eller diagnos av komponenter och system, erbjuder vi den prestanda, pĂ„litlighet och livslĂ€ngd du behöver. Vi marknadsför ett komplett sortiment av isolerade provtillbehör som uppfyller och övertrĂ€ffar dagens strĂ€nga sĂ€kerhetskrav, samt ett stort utbud av extra flexibel kopplingsledning. Kontakta oss gĂ€rna för mer info.

08-97 00 70 info@elproman.se www.elproman.se

182x66_lab_2018.indd 1

2018-07-04 14:32:29

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

27


TEMA: TEST & MÄT

Fem saker du definitivt vill

D

igitala multimetrar (DMM) Àr bland de mest anvÀnda testinstrumenten för elektronik idag. De anvÀnds för allt ifrÄn elektriska tester för hemmet, laboratorier, fÀltservice, till bÀnkinstrument, uppkopplade enheter (IoT), sensortestning, automatiserad testning och mycket mer. En DMM anvÀnds traditionellt för att mÀta elektriska basvÀrden. Till och med de enklaste instrumenten, med lÄg upplösning, kan vanligtvis stödja funktioner som auto-range och har ofta en fÀrgskÀrm. Förutom obligatoriska spÀnnings- och strömmÀtningar (AC/DC) kan de stödja mÀtningar av resistans, temperatur, frekvens och kapacitans. Tekniska framsteg har ökat efterfrÄgan pÄ DMM-funktionalitet, sÀrskilt för enheter som anvÀnds pÄ labbÀnkarna. FrÄn 2021 och framÄt Àr det dessa fem funktioner som du definitivt bör tÀnka pÄ för din digitala multimeter:

28

Av Andrea Vinci, Tektronix Andrea Vinci Àr EMEA

Technical Marketing Manager pÄ Tektronix. Han Àr baserad i Venedig, Italien.

‱ Molnanslutning: möjligheten att exportera data utanför instrumentet utan avbrott och utan anvĂ€ndning av USB-minnen. Nu blir det direktuppladdning av data till molnlagring och interaktiva virtuella instrument­ paneler för tydlig datavisualisering. ‱ Stora skĂ€rmar och pekskĂ€rmsgrĂ€nssnitt pĂ„ enheten. ‱ Programmerbarhet, sĂ„ att enheten kan fatta snabba beslut baserat pĂ„ data som samlats in lokalt, och inte minst för att snabba upp utförandet av komplexa Ă„tgĂ€rder inklusive

styrning av andra anslutna enheter. ‱ Ett omfattande programvarupaket för att styra enheten frĂ„n den bĂ€rbara datorn och skapa automatiska rapporter. ‱ En snabb AD-omvandlare för att fĂ„nga transienter utan att samtidigt tappa viktig data.

1

Digitala multimetrar med molngrÀnssnitt DMM:er var traditionellt handhÄllna enheter som bara kunde visade information och mÀtvÀrden pÄ bildskÀrmen. Det fanns inget sÀtt att enkelt dela denna information med andra eller att skicka information till Internet. Toppmoderna DMM:er anvÀnder en enkel inbÀddad app för att ansluta till en IoTdataströmningstjÀnst som kan övervaka och logga dataströmmar direkt frÄn DMM-instrumentet. AnvÀndarna kan stÀlla in tröskelvÀrden och fÄ e-post och SMS-meddelanden nÀr ett tröskelvÀrde nÄs.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Stor pekskÀrm med oscilloskopliknande signal­analys.

Tektronix Keithley DMM6500 DMM med Initial State Internet och molnlagring.

”Initial State” SaaS (Software as a Service)integrering ger DMM:en fjĂ€rrmonitorerings­ funktioner och Ă€ven interaktiva instrumentpaneler i realtid för datavisualisering, triggermöjlighet och möjlighet att dela data, allt utan behov av en PC eller extern programvara. FjĂ€rrĂ„tkomstfunktionen tillĂ„ter anvĂ€ndare att övervaka och analysera data frĂ„n DMM:en pĂ„ distans i vilken webblĂ€sare som helst, Ă€ven pĂ„ mobila enheter var som helst i vĂ€rlden. Denna funktion finns ocksĂ„ för flerkanaliga DMM:er, de sĂ„ kallade ”dataloggarna”, som DAQ6510 som stöder skanningskort för monitorering av flera signaler.

PE R

R TA T

att din DMM ska stödja

EX

Funktioner och mÀtinstÀllningar bör vara tillgÀng­ liga frÄn intuitiva anvÀndargrÀnssnitt och/eller frÄn API:er dÀr funktioner Àr enkla att programmera.

IKEL

Tektronix/Keithley programvarupaket som möjliggör fullstÀndig kontroll av kontrollpanel och rapportering.

2

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

Dashboard och molnlagring gör signalanalys porterbar frĂ„n instrument till mobiler, lĂ€splattor, m m.

â–Č â–Č

Stora skÀrmar och pekskÀrmsgrÀnssnitt Moderna DMM:ee har stora pekskÀrmar och interaktiva dashboards som gör det enkelt att se flera kurvor, anvÀnda virtuella knappar och att visa signalerna som visas pÄ instrumentets skÀrm ocksÄ pÄ fabriksgolvet, dÀr

29


TEMA: TEST & MÄT

Snabba AD-omvandlare pÄ moderna DMM:er kan hjÀlpa till att spÄra snabba signalÀndringar.

instrumenten ofta Ă€r lĂ€ngre bort frĂ„n operatörerna Ă€n i labbet. Möjligheten att ”nypa och zooma” med en pekskĂ€rm gör dessa mycket komplexa enheter lika enkla att anvĂ€nda som en vanlig mobiltelefon och Ă€r mycket intuitiva för de nya generationerna av ingenjörer.

3

Programmerbarhet i moderna DMM:er DMM:er har traditionellt anvÀnt standardkommandona för programmerbara instrument (SCPI) som Àr ett enhetligt och konsekvent programmeringssprÄk för styrning av test- och mÀtinstrument. Tidigare var detta den enda programmeringsmetoden som var tillgÀnglig. Moderna DMM:er behöver dock programmeringsflexibilitet för att automa-

tisera mÀtningar för att spara tid och inte minst för att möta krÀvande prestandakrav. Moderna DMM:er tillÄter ofta anvÀndare att skriva sin egen kod pÄ sprÄk som Python för att styra instrumentet. Dessutom kan de innehÄlla fabriksinstallerade applikationer som lÄter anvÀndare anpassa anvÀndargrÀnssnittet, Àndra skÀrmen eller hur information automatiseras. DMM:en innehÄller en mikroprocessor och inkluderar ett TSPskriptsprÄk (Test Script Programming) som gör det möjligt för anvÀndare att ange kommandon och skriva testskript som kan laddas ner och lagras i sjÀlva instrumentet.

4

Omfattande programvarupaket och interaktion med andra enheter Moderna DMM:er inkluderar nu utökade funktioner för andra elektroniska mÀtningar, inklusive kapacitans, temperatur (RTD, termistor, termoelement) och diodtestning med variabla strömkÀllor. DMM:en stöds av ett program som heter Kickstart. Det Àr en PC-mjukvara som lÄter anvÀndare konfigurera, testa och samla in data frÄn flera instrument (inklusive DMM, strömförsörjning, SMU-instrument, dataloggers, enheter som elektrometrar och till och med flera modeller av Tektronix oscilloskop). AnvÀndare kan styra upp till Ätta instrument samtidigt och hÀmta miljontals avlÀsningar frÄn varje in-

strument. Programvaran innehĂ„ller plottnings- och jĂ€mförelsesverktyg som hjĂ€lper till att identifiera avvikelser och trender. AnvĂ€ndare kan spara testkonfigurationer och exportera data för ytterligare analys eller för att dela testuppdateringar med andra. Det viktigaste med dessa moderna programvarusviter Ă€r att de regelbundet uppdateras och förbĂ€ttras, och licensieringsmodelleringen tillĂ„ter anvĂ€ndning av en ”flytande licens” sĂ„vĂ€l som Ă„rlig licenshyra som ett mer överkomligt alternativ till ett köp av licensen.

5

Snabb digitaliserare NĂ€r du vĂ€ljer rĂ€tt DMM för din tillĂ€mpning Ă€r upplösning och noggrannhet de viktigaste parametrarna att tĂ€nka pĂ„. Upplösning Ă€r detaljnivĂ„n som kan mĂ€tas och visas pĂ„ en DMM, vanligtvis ett tal som bestĂ„r av ett heltal och ett brĂ„k, sĂ„som 3 œ upp till 7 œ siffror. Upplösningen pĂ„ en DMM beror pĂ„ ADC:n (analogtill-digital-omvandlaren) som anvĂ€nds och pĂ„ det maximala antalet berĂ€kningar under en full mĂ€tcykel. Medan DMM:er med hög upplösning vanligtvis har hög noggrannhet Ă€r dessa tvĂ„ specifikationer inte desamma. Noggrannheten beror pĂ„ digitaliseringsnoggrannheten, men ocksĂ„ pĂ„ brusnivĂ„n, stabiliteten hos interna referenser och toleransen för alla elektroniska komponenter som an-

FrÄn Idé till Produkt Elektronikdesign, EMC test, Produktion Utveckling HÄrdvara Mjukvara

Produktion

SMD HĂ„lmontering Slutmontering

EMC

Ackrediterat lab Filter design Filterproduktion

Test

Klimat Mekanisk

KEMET Electronics AB ‱ Thörnblads vĂ€g 6 ‱ 386 90 FĂ€rjestaden ‱ Telefon 0485-563900 ‱ www.kemet.com/Dectron

30

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


PE R

R TA T

EX

TEMA: TEST & MÄT vĂ€nds för att konstruera sjĂ€lva DMM:en. Men digitaliseringshastigheten spelar ocksĂ„ roll. En snabb AD-omvandlare Ă€r en viktig funktion att tĂ€nka pĂ„ nĂ€r du vĂ€ljer en DMM. Vissa av Keithleys moderna DMM:er har en 18-bitarsomvandlare med 1 MSa/s som ger en oscilloskopliknande bild av signalen och tillĂ„ter anvĂ€ndare att fĂ„nga de snabba transienter som vanligtvis behövs i IoT-tillĂ€mpningar, i kombination med hög noggrannhet och upplösning. En snabb omvandlare kan fĂ„nga alla tillstĂ„nd i en IoT-produkt frĂ„n vilolĂ€ge med lĂ„g effekt till sĂ€ndningslĂ€get med full effekt och last. Att fĂ„nga en profil av lastströmmen gör det möjligt för anvĂ€ndaren att berĂ€kna ett genomsnittligt lĂ€ckströmsvĂ€rde, vilket Ă€r nyckeln för att bedöma batteriets livslĂ€ngd baserat pĂ„ batteriets kapacitet i den aktuella IoT-enheten.

IKEL

Dataloggers kan innehÄlla flera muxoch ­skanningskort för mÀtning av processer och signaler i den industriella miljön.

Exempel pÄ anvÀndning av DMM i fler­ kanaliga komplexa fabrikstestmiljöer DMM-enheter kan, i kombination med switchsystem, erbjuda precisionsmÀtningsmöjligheter med ett stort antal kanaler. Dessa flerkanals eller högkapacitets DMM:er kallas ofta dataloggers och istÀllet för att vara pÄ labb anvÀnds de mestadels för testning i produktionsmiljöer. LÄt oss ta det grundlÀggande exemplet med temperaturskanning, en av

de vanliga uppmÀtta fysiska parametrarna. TemperaturmÀtning av enheter innefattar vanligtvis mÀtningar i en klimatkammare med termoelement, med hjÀlp av plug-in-moduler som har automatisk kompensering av referensvÀrden för mÀtningar av termoelement. DAQ6510 Àr i huvudsak en DMM som stöder ett antal plug-in-switchmoduler och har ett brett spektrum av funktioner som erbjuder alla viktiga fem funktioner som nÀmnts ovan, inklusive molnanslutning och -lagring, stöd för KickStart Instrument Control Software, upplösning, snabb skanning och ett pekskÀrmsgrÀnssnitt. Sammanfattning Digitala multimetrar (DMM) har anvÀnts i Ärtionden för att mÀta elektriska basvÀrden. De har nu flyttat in i den digitala tidsÄldern med funktioner som molnlagring och interaktiva instrumentpaneler, pekskÀrmsgrÀnssnitt, programmerbarhet, fjÀrrstyrning av programvara och snabba digitaliseringsfunktioner. Att anvÀnda Àldre DMM:er kan hindra ingenjörer frÄn att testa med de hastigheter och med den flexibilitet de behöver för dagens alltmer komplicerade produkter. FrÄn anslutna hem och byggnader till avancerade billösningar och trÄdlös kommunikation, hjÀlper nya DMM:er till att driva digital produktinnovation framÄt. n

Discover Our Product Portfolio â–Ș Photodiodes â–Ș IR Components â–Ș Laser Modules â–Ș Laser Diodes

â–Ș Fiber Optics â–Ș Laser Optics â–Ș Motion Control

www.lasercomponents.se 2020_LCN_Ad-Portfolio_185x135.indd 1

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

26.10.2020 10:07:49

31


NYAPRODUKTER

Tar testkörningen till labbet Halverad minsting av Polarfire n TEST & MÄT En radarsimulator som skapar dynamiska mĂ„l kan ersĂ€tta mĂ„nga timmars körning pĂ„ allmĂ€n vĂ€g. Produkten kom­ mer frĂ„n Rohde & Schwarz och passar perfekt för att utvĂ€r­ dera radarsystem till fordon.

– Mycket av testning hĂ€nder pĂ„ vĂ€garna. Det tar tid, Ă€r dyrt och blir vad det blir. Det gĂ„r inte att styra. Vi tar vĂ€garna till labbet, sĂ€ger Patricio Duenas pĂ„ Rohde & Schwarz. Lösningen kan anvĂ€ndas för att testa allt frĂ„n enkla uppgifter som att följa framförvarande fordon pĂ„ ett bestĂ€mt avstĂ„nd till att Ă„terge en stadsmiljö med komplexa radarekon frĂ„n mĂ„nga

objekt som rör sig Ät olika hÄll. Men ocksÄ för enskilda delar i radarsystemet som antennen eller EMC-egenskaperna. Rent praktiskt bestÄr den nya produkten av tvÄ instrument som tillsammans kan skapar olika typer av radarmÄl som dynamiskt Àndrar form pÄ samma sÀtt som nÀr bilen kör pÄ vÀgen. För varje radarobjekt gÄr det att specificera avstÄnd mellan

mĂ„let och fordonet, hur stort det Ă€r (radararea), hur snabbt det rör sig mot eller bort frĂ„n fordonet (dopplerskift) och hur snabbt det rör sig i sidled inklusive vinkeln. Ekona genereras i AREG800 som sedan kopplas till en eller flera QAT100 som innehĂ„ller antennerna. – Det Ă€r den mest avancerade lösningen pĂ„ marknaden. Varje QAT100 har upp till 192 etsade antennelement som sitter med 3,7 millimeters lucka vilket ger en vinkelupplösning ner till en halv grad. AREG800 har en bandbredd pĂ„ 4 GHz och tĂ€cker frekvensomrĂ„det 76 GHz till 81 GHz. PER HENRICSSON per@etn.se

En sensor för handrörelser n SENSOR En ir-sensor som kĂ€nner igen en mĂ€ngd olika gester, Ă€r en fjĂ€rdedel sĂ„ stor och tio gĂ„nger billigare Ă€n kamera­baserade time-of-flight-system – det har Maxim Integrated just slĂ€ppt. Med sensorn siktar företaget pĂ„ en plats i fordon liksom industri- och konsument­ produkter.

Den nya sensorn MAX25405 kan exempelvis anvÀndas för geststyrning och förarövervak-

32

ning i bilar. Det Ă€r en optisk sensor som kan kĂ€nna av ett större antal gester pĂ„ dubbelt sĂ„ lĂ„ngt avstĂ„nd som tidigare generationer. Samtidigt hĂ€vdar Maxim att den Ă€r en fjĂ€rdedel sĂ„ stor och kostar en tiondel av kamerabaserade ToF-system som anvĂ€nds i fordons-, industri- och konsumenttillĂ€mpningar. MAX25405 integrerar optik och en matris med 6 × 10 sensorer. Till detta har dessutom linser som ökar kĂ€nsligheten och för-

bĂ€ttrar signal-brusförhĂ„llandet adderats. Det har bland annat ökat avkĂ€nningsomrĂ„det frĂ„n 20 cm till 40 cm jĂ€mfört med tidigare ir-generationer. Kretsen kommer kapslad i en 4 × 4 × 1,35 mm QFN med 20 anslutningar. Tillsammans med fyra separata lysdioder gĂ„r det att skapa en mycket kompakt lösning som enligt Maxim Ă€r över 75 procent mindre Ă€n ToFkamerabaserade dito. ANNA WENNBERG anna@etn.se

n PROGRAMMERBAR LOGIK Med FPGA-familjen Polarfire tog Microchip pĂ„ allvar upp kampen om mellanklass­ segmentet för fyra Ă„r sedan. Nu slĂ€pper företaget en modell pĂ„ 50k logikelement, vilket Ă€r hĂ€lften sĂ„ mycket som den tidigare minsta modellen, plus en bantad systemkretsvariant med 25k logikelement och Risc V-kĂ€rnor.

Precis som företagets andra FPGA-familjer Igloo och Smartfusion Ă€r Polarfire flashbaserad. Processen Ă€r pĂ„ 28 nm och licensieras frĂ„n Sonos som Ă€gs av Cypress. Microsemi har modifierat processen lite sĂ„ företaget kan garantera att innehĂ„llet finns kvar i 20 Ă„r utan att man behöver refresha det. En bieffekt av flashprocessen Ă€r att de extra lagren ger access till innehĂ„llet i alla noder utan att man behöver kompilera om koden. Microsemi kallar funktionen Live Probes. Vid lanseringen hade Polarfire 100k till 500k logikelement. Nu adderas en modell med 50k logikelement. Det finns 150 DSP-block, 3,6 Mbit RAM och fyra serdersblock pĂ„ maximalt 12,5 Gbit/s. Dessutom kommer en bantad version av Polarfire SoC som förutom en FPGA-del med 25k logikelement har ett processorblock med hĂ„rda 64-bitars Risc VkĂ€rnor plus ett cacheminne pĂ„ 2 Mbyte. Kretsarna passar sĂ€rskilt bra för kameror med begrĂ€nsad effektbudget, liksom för produkter till fordons-, industri-, kommunikations-, försvars- och IoT-omrĂ„det som inte kan anvĂ€nda aktiv kylning men krĂ€ver bra prestanda. Volymproduktionen startar under första kvartalet nĂ€sta Ă„r. PER HENRICSSON per@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


NYAPRODUKTER

FPGA-krets med rÀtt att fatta beslut n PROGRAMMERBAR LOGIK I december 2019 lanserade Lattice en helt ny FPGAplattform baserad pÄ nÄgot sÄ ovanligt som en FD-SOIprocess. Nu kommer den fjÀrde familjemedlemmen, CertusPro-NX. Den Àr avsedd för det som ofta kallas Edge, uppkopplade produkter med tillrÀcklig berÀkningskraft för att fatta egna beslut.

– Den största modellen var tidigare pĂ„ 40k, med CertusPRONX blir det 100k, sĂ€ger Juju Joyce pĂ„ Lattice. Det har bara gĂ„tt 18 mĂ„nader sedan Nexusplattformen som tillverkas i Samsungs 28 nm FD-SOI lanserades med löftet att den ger 75 procent lĂ€gre effektförbrukning, Ă€r 100 gĂ„nger mer tillförlitlig och dessutom mindre Ă€n konkurrenterna. – Nexus 5 och 6 Ă€r pĂ„ vĂ€g, mer Ă€n sĂ„ kan jag inte sĂ€ga nu. Förutom att CertusPRO-NX har betydligt mer logikceller Ă€n föregĂ„ngarna, 50k eller 100k, Ă€r de aningen modifierade.

Flexibel bildsensor för industrin – Vi har optimerat vĂ„rt FPGAnĂ€t för att köra inferenser i AItillĂ€mpningar, sĂ€ger Juju Joyce. Tre programpaket frĂ„n Lattice som nyttjar detta Ă€r SensAI, mVision, Automte. Det förstnĂ€mnda Ă€r för intelligenta Ă€ndnoder, det andra för kamerasystem och det tredje för fabriksautomation. Minnet Ă€r vĂ€l tilltaget för att prestanda inte ska försvinna vid inlĂ€sning av data. Blockminnet Ă€r upp till 3,7 Mbit och RAMminnet pĂ„ 3,6 Mbit. E N A N N A N NYH E T Ă€r att det gĂ„r att fĂ„ upp till Ă„tta Serdes-block pĂ„ 10,3 Gbit/s. De kan anvĂ€ndas för exempelvis Ethernet, PCI Express, SLVS-EC, CoaXPress och Displayport. Det finns fem olika kapslingsalternativ att vĂ€lja pĂ„ dĂ€r det minsta inte Ă€r mer Ă€n 9 × 9 mm. De första kunderna har redan fĂ„tt prover, och volymproduktionen startar under andra kvartalet nĂ€sta Ă„r.

PER HENRICSSON per@etn.se

n SENSOR On Semiconductor har lanse­ rat ytterligare en bildsensor i sin XGS-serie. Det Àr en CMOSsensor med 16 Mpixel som enligt företaget kombinerar lÄg effektförbrukning med hög upplösning. Bildsensorn siktar pÄ en plats i bland annat robotar och inspektionsin­ strument.

Onsemi, som On Semiconductor numera presenterar sig – har alltsĂ„ slĂ€ppt en till CMOS-sensor i XGS-serien. Nykomlingen heter XGS 16000 och har som namnet antyder 16 Mpixel. Den drar en watt vid 65 bildrutor per sekund (fps), alltsĂ„ full upplösning. Enligt Onsemi gör det XGS 16000 till en av de bĂ€sta i sin klass vad gĂ€ller energiförbrukning samtidigt som sensorn har en av de högsta upplösningarna som finns för vanliga industrikameror med formatet 29 × 29 mm. XG S 1 6 0 0 0 har samma arkitektur och fotavtryck som övriga sensorer i XGS-serien. Det innebĂ€r att kameratillverkare kan anvĂ€nda samma design för att utveckla produkter i olika upplösningar.

Den finns dessutom bÄde som fÀrg och monokrom version. I samband med lanseringen avslöjar Onsemi att kameraspecialisten Toshiba Teli har integrerat den nya sensorn i sin senaste 16 Mp-industrikamera DDU1607MG/MC. Den kan leverera 16 Mpixel svartvitt och fÀrg med över 47 bildrutor per sekund och ett sÄ kallat DUAL USB3grÀnssnitt. Toshiba Teli utvecklar och tillverknar kameror för bland medicinsk bildbehandling, olika sÀkerhetstillÀmpningar samt bildbaserad automatisk inspektion (machine vision). Utvecklarpaket för fÀrg- och monoversioner, kallade XGS 16000 X-Cube och X-Celerator, finns att fÄ. ANNA WENNBERG anna@etn.se

Codasip trimmar LinuxkĂ€rnorna n RISC V Tjeckiska Codasip har trimmat sin svit av 64-bitars Linux-cpu:er pĂ„ Risc V – nu Ă€r de dual isssue. Företaget utvecklar IPkĂ€rnor för integrering i systemkretsar.

Codasip hade utlovat nya versioner med dessa egenskaper och sĂ€ger nu att de kommer att finnas tillgĂ€ngliga mot slutet av Ă„ret. Det handlar om företagets vassaste familj av 64-bitarskĂ€rnor. De kan nu starta tvĂ„ instruktioner parallellt. De nya modellerna byter logiskt namn frĂ„n A70X till A71X. Att de kan starta tvĂ„ instruktioner parallellt betyder att de potentiellt kan exekvera fler Ă€n en instruktion per klockcykel – att de Ă€r ”superskalĂ€ra”. Enligt Codasip gör dual issue-funktionen av med försumbart mycket chiparea. A71X-sviten slĂ€pps som sina föregĂ„ngare i varianter med tvĂ„ tillval: att kunna konfigureras till symmetriska fyrkĂ€rnor och/eller att stödja packade SIMD-instruktioner.

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21

De finns som förut ocksĂ„ med bĂ„de AHBoch AXI-grĂ€nssnitt. De har flyttalsenhet och stöder atomĂ€ra instruktioner. De har MMU och stöder machine-, supervisor- och user-rĂ€ttighetshierarkin – det hĂ€r Ă€r centralt för att de ska kunna köra ett fullvĂ€rdigt Linux. Exempel pĂ„ tillĂ€mpningsomrĂ„den Ă€r artificiell intelligens och fordonsdatorer. V I L L D U F I N T R I M M A Codasips egna konstruktioner, exempelvis genom att lĂ€gga till egna instruktioner, sĂ„ har Codasip verktyg som lĂ„ter dig göra detta. Det Ă€r samma verktyg som Codasip sjĂ€lv anvĂ€nder för att producera sina CodAL-modeller. Codasip kallar sig för den ledande leverantören av konfigurerbara Risc V-kĂ€rnor. Enligt Elektroniktidningens anteckningar var företaget först att erbjuda kommersiella cpu-kĂ€rnor pĂ„ den öppna gratisarkitekturen Risc V. Risc V Ă€r en öppen och gratis instruk-

tionsuppsĂ€ttning skapad av ledande cpuforskare och kommersialiserad med starkt stöd frĂ„n industrin. Risc V utmanar de proprietĂ€ra arkitekturerna Arm och x86 pĂ„ samma sĂ€tt som Linux utmanar proprietĂ€r Unix och Windows. JAN TÅNGRING

jan@etn.se

33


NYAPRODUKTER

Åttabitare trĂ€nar sig sjĂ€lva, lĂ€r sig lĂ€sa n STYRKRETSAR Tyska forskningsinstitutet Fraunhofer IMS kan stoppa in artificiella neuronnĂ€t i Ă„tta­ bitars styrkretsar och trĂ€na dem pĂ„ plats med sensordata som de sjĂ€lva samlar in. Nu slĂ€pps en mjukvaruplattform pĂ„ Arduinos styrkretskort.

Aifes heter plattformen, ”Arduino high-efficiency AI framework for microcontrollers”. Den programmeras i C och stöder bland annat Ă„ttabitarskortet Arduino Uno. Nu blir den fri att anvĂ€nda och utveckla vidare i ickekommersiella projekt. Kom-

mersiella projekt krÀver en licens frÄn Fraunhofer. TrÀningen av neuronnÀtet sker inte i molnet eller i en extern pc, utan direkt i det batteridrivna Arduino Uno-kortet. ANN-modellerna Àr av standardtyp, samma som i Keras och TensorFlow. NÀten Àr framÄtmatande neuronnÀt. De Àr utan nÄgon definierad storleksgrÀns. FaltningsnÀt (CNN, convolutional) hÄller pÄ att implementeras. TrÀningstekniken Àr sÄ kallad SGD (stokastisk gradientminimering) som har lÀgre berÀkningsbörda Àn konventionell gradientminimering genom

att den bara tar stickprov pĂ„ trĂ€ningsdata nĂ€r den ska justera nĂ€tets parametrar för att minska det totala felet pĂ„ samtliga trĂ€ningsdata. NĂ€rmare bestĂ€mt stöds en uppskattad trimmad version av SGD kallad Adam­ optimering. A I F E S H A R A N VÄ N T S internt pĂ„ Fraunhofer i flera Ă„r, och det finns fĂ€rdiga lösningar att testa för en handskriftstolk, en trĂ„dlös strömsensor och en gesttolk. Koden finns pĂ„ Github. Italienska Arduinos styrkortdesigner Ă€r öppen kĂ€llkod och omges av ett ekosystem

bestĂ„ende av 30 miljoner aktiva anvĂ€ndare, enligt Arduino. FrĂ„n att ha fötts som en plattform för makers anvĂ€ndes den idag i allt frĂ„n satelliter till vetenskapliga instrument. IMS (Institute for Microelectronic Circuits and Systems) Ă€r en av 75 oberoende avdelningar inom Fraunhofer. JAN TÅNGRING jan@etn.se

Uppgradera Com Express till Intels tionde n MODUL Portwell slÀpper industriella Com Express Type 6-kort pÄ tionde generationen av Intels pc-processor Core, och hjÀlper dig ta fram egna bÀrarkort, om du sÄ önskar.

Vill du ha den senaste prestandan pÄ ditt pc-processorbaserade inbyggda system sÄ har Portwell tagit fram nya Com Expresskort Ät dig. VÀlj mellan Intel Core i3, i5, i7 och i9. Deras prestanda ska vara kring 11 procent bÀttre Àn föregÄende generation i berÀkningsintensiva enkeltrÄdar och 31 procent bÀttre pÄ multitrÄdar. Processorerna har upp till 10

SkrÀddarsydd mekanik för elektronikprodukter.

www.blomdahls.com

34

cpu-kĂ€rnor som hanterar upp till 20 parallella programtrĂ„dar. OcksĂ„ grafiken Ă€r kraftfullare. Alternativt kan du sĂ€nka energiförbrukningen. Kortet heter PCOM-B655VGL. Kretspaketet Ă€r Q470E eller W480E, ocksĂ„ kĂ€nt som Comet Lake S. Automation, medicinteknik och nĂ€tverkskommunikation Ă€r nĂ„gra anvĂ€ndningsomrĂ„den. Andra exempel Ă€r spel, IoT, transport och testutrustning. Kortet mĂ€ter 125 × 95 mm och stöder sammanlagt tre stycken Displayport- eller HDMIskĂ€rmar. D U K A N A N S LU TA upp till 32 Gbyte DDR4 SO-DIMM pĂ„ 2933 MHz. HĂ€r finns fyra portar USB 3.2 och Ă„tta USB 2.0. HĂ€r finns Ă€ven fyra SATA III, en PCIe x16 Gen 3 och Ă„tta PCIe x1 Gen 3. Och Gigabit Ethernet. TemperaturomrĂ„det Ă€r noll till 60°C. Portwell har gott om bĂ€rarkort som du kan plugga in kortet. Företaget Ă„tar sig dessutom att hjĂ€lpa dig skrĂ€ddarsy egna bĂ€rarkort hela vĂ€gen frĂ„n konstruktion till tillverkning. European Portwell Ă€r dotterbolag till taiwanesiska Portwell och har kontor i Tyskland, Storbritannien, Finland och Ryssland.

JAN TÅNGRING jan@etn.se

ELEKTRONIKTIDNINGEN 7–8/21


Svensk Elektronik, i vĂ€rldsklass, först in i framtiden! SCIP – Nya utbildningstillfĂ€llen

Summit/Stora Elektronikdagen

VĂ„rens succĂ©-utbildningar i SCIP – Substances of Concern In articles as such or in complex objects fortsĂ€tter under hösten. Med samverkan av Ramberg Advokater kommer vi tillsammans med Teknikföretagens Branschgrupper och Teknikföretagen att ordna utbildningar med fördjupningar inom olika omrĂ„den. Utbildningsserien avslutas med ett sĂ€rskilt tillfĂ€lle speciellt Ă€gnat för frĂ„gor och svar. Notera gĂ€rna datumen redan nu, se kalendarium – anmĂ€lningslĂ€nk till respektive utbildningstillfĂ€lle kommer att publiceras pĂ„ vĂ„r hemsida under hösten samt mailas till medlemmar i Svensk Elektronik.

Tillsammans med det strategiska innovationsprogrammet Smartare elektroniksystem, genomför vi Summit/Stora elektronikdagen i Lindholmen, Göteborg den 13 september i Ă„r. Vi hĂ„ller pĂ„ att spika ett mycket intressant program med fokus pĂ„ halvledare – Vad har Sverige för behov, förmĂ„ga och strategi? Eventet kommer att vara ett hybridevent. Det innebĂ€r att sĂ„ mĂ„nga som lĂ€get tillĂ„ter Ă€r vĂ€lkomna fysiskt till denna dag och resten av oss har möjligheten att delta digitalt. Eventet Ă€r kostnadsfritt, men föranmĂ€lan krĂ€vs, vilket enklast görs frĂ„n vĂ„r hemsida: www.svenskelektronik.se

ElektronikmĂ€ssan Elektronik i Stockholm 2022 Svensk Elektronik och Easyfairs lanserar elektronikmĂ€ssan Elektronik i Stockholm den 6–7 april 2022 pĂ„ KistamĂ€ssan i ett unikt samarbete. En e erlĂ€ngtad möjlighet för branschen att nĂ€tverka, inspireras och göra affĂ€rer. ElektronikmĂ€ssan som Ă€r Sveriges viktigaste mötesplats för elektronikbranschen, kommer nu till Stockholm. MĂ€ssan som tidigare arrangerats i Göteborg och Ă€r en uppskattad och vĂ€lbesökt mötesplats i VĂ€stsverige. DĂ„ det planerade eventet i Göteborg har flyttats fram till 2023, sĂ„ ser vi nu framemot att istĂ€llet mötas i Stockholm! ElektronikmĂ€ssan Elektronik i Stock-

holm, Àr en tvÄ-dagarsmÀssa, för hela elektronikbranschen. PÄ denna mötesplats kommer uppdateringar lanseras kring allt frÄn elektronikproduktion, komponenter och material till embedded technology, IoT och cybersÀkerhet. HÀr kommer kunder och leverantörer att förenas frÄn hela elektronikbranschen i en inspirerande miljö prÀglad av framÄtanda och innovationer i framkant. Parallellt kommer Àven Advanced Engineering gÄ av stapeln i samma mÀsshall. För mer info och boka utstÀllningsyta, www.elektronikmassansthlm.se Medlemmar i Svensk Elektronik erhÄller 15% rabatt pÄ monterhyran.

Kurser i Smartare elektronikhandboken 2.0 Under vÄren har vi hÄllit kurser digitalt mÄnadsvis. Nu ser vi över möjligheterna att hÄlla fysiska kurser under hösten. Vem har nytta av denna kurs? Denna kurs passar dig som o a kommer i kontakt med elektronik. Din roll kan t.ex. vara; utvecklare, tillverkare, kvalitetsansvarig, inköpare, produktledning etc. Oavsett om du har lÄng eller kort erfaren-

het av branschen, sÄ har du mycket att hÀmta hÀr. PÄ kursen gÄr vi igenom Elektronikhandboken 2.0 med sina mallar, checklistor och bilagor. Kursen leds av Mats Andersson och Maria MÄnsson, Svensk Elektronik och Àr kostnadsfri för föreningens medlemmar. AnmÀl gÀrna intresse till: info@svenskelektronik.se Tillsammans skapar vi branschens framtid. Ditt företag Àr vÀl med? Ett medlemskap i Svensk Elektronik stÀrker dig och ditt företag. www.svenskelektronik.se info@svenskelektronik.se

Se till att bli medlem och ta del av vĂ„ra förmĂ„ner – tillsammans skapar vi förutsĂ€ttningar!

KALENDARIUM 13 september Summit/Stora Elektronikdagen, Lindholmen, Göteborg. 30 september SCIP – Att tĂ€nka pĂ„ inför SCIP-anmĂ€lan. 29 oktober SCIP – Att göra en SCIP-anmĂ€lan. 30 november SCIP – SĂ„ informerar du om kemikalieinformation nedströms. 17 december SCIP – FrĂ„gor och svar pĂ„ höstens utbildningar.

6–7 april 2022 Elektronik i Stockholm, KistamĂ€ssan. svenskelektronik.se/ kalendarium

Vi pÄ Svensk Elektronik önskar er en lÀrorik och framgÄngsrik höst!

Peter Björkholm Svensk Elektronik


POSTTIDNING B Returadress: Elektroniktidningen Folkungagatan 122, 4 tr 116 30 Stockholm

INSTANT INSIGHT MEETS IN-DEPTH INFORMATION The ¾RTO6 series oscilloscopes deliver a new user interface,state-of-the-art specifications together with a big touchscreen and an ergonomic front panel design, all with a single purpose – to offer reliable results, solve your measurement problems quickly and keep you on schedule. Oscilloscope innovation. Measurement confidence. More information at www.rohde-schwarz.com/product/RTO6


Issuu converts static files into: digital portfolios, online yearbooks, online catalogs, digital photo albums and more. Sign up and create your flipbook.