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Drahtlose Kommunikation

dresden elektronik ingenieurtechnik gmbh hat in diesem Jahr das erste Projekt mit drahtloser Kommunikation auf Grundlage des ZigBee Standards realisiert.

Basis ist das Modul Atmel AVR-Z-Link - ein leistungsstarkes Funkmodul, das den neuen 2,4GHz Atmel Radio-Transceiver-Schaltkreis AT86RF230 sowie den Lowpower-AVR Mikrocontroller ATmega1281 enthält und mit der Atmel-MAC-Firmware arbeitet.

Das Modul hat eine Sendeleistung von 3 dBm, eine Empfangsempfindlichkeit von -101 dBm und verfügt über einen 128 kB Flashspeicher. Bei geringem Energieverbrauch können Reichweiten bis zu mehreren hundert Metern im Freifeld erzielt werden. Der Baustein ist flexibel einsetzbar und ermöglicht eine schnelle Realisierung unterschiedlichster Anwendungen.

Im konkreten Anwendungsfall handelt es sich um ein System zur Steuerung und Verwaltung der Wasserentnahme an speziellen Zapfsäulen. Einzelkomponenten sind die fest installierten Elektronikteile in den Zapfsäulen, mobile Handterminals (zur Steuerung der Zapfsüulen und zum Datentransport zwischen PC und Zapfsäule) sowie ein PC-Programm, in dem alle Daten zusammenlaufen und verwaltet werden.

AVR Z-Link-Module von Atmel befinden sich in den Handterminals und den Elektronikkomponenten der Zapfsäulen. In ihrer robusten Bauweise erfüllen sie den Schutzgrad IP 67.

Mit sechs Funktionstasten, einem monochromen LCD Display (128x64 Pixel) und einem Lithium-Polymer-Akku sind die mobilen Terminals funktionell gut ausgestattet. Der Akku gewährleistet einen autonomen Betrieb von mindestens 24 Stunden und wird automatisch über USB nachgeladen. Über ein externes Netzteil kann eine Schnellladung erfolgen.

Jede Zapfsäulenelektronik steuert ein Absperrventil, überwacht und misst die Durchflussmenge und vergleicht den momentanen mit dem durch den Auftrag vorgegebenen Wert. Mit Hilfe der an jeder Zapfsäulenelektronik vorhandenen Tasten kann die Betankung jederzeit unterbrochen und wieder aufgenommen werden.

Die PC-Software realisiert die komplette Abwicklung der Wasserentnahme von der Auftragsannahme bis zur Rechnungslegung. über eine USB-Schnittstelle werden die Daten für die Wasserentnahme an das Handterminal übergeben. Danach wird das Terminal vom PC getrennt und der Entnahmevorgang kann direkt an den Zapfsäulen über Funk gesteuert werden. Die entnommene Wassermenge wird per Funk von den Zapfsäulen an das Terminal übertragen und von dort an den PC übergeben. Die datenbankbasierte Anwendung verwaltet alle Kundendaten, Aufträge, Rechnungen, Terminals und Zapfsäulen. Die detaillierte Rechte- und Benutzerverwaltung sowie die durchgehende Änderungsverfolgung erlauben den Mehrnutzerbetrieb.

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