17. října 2018 14:32

Flexibilní a výkonné moduly emBRICK®

Moduly emBRICK® mají integrované vývojové rozhraní, které podporuje operační systémy Windows, Linux a FreeRTOS. Jako programovací jazyky jsou standardně implementovány C, C++ a IEC61131. Pro mnoho aplikačních oblastí jsou k dispozici předem nakonfigurované prvky Bricks.

Pro průmyslovou automatizaci, např. s digitálními vstupy a výstupy, impulzním i analogovým vstupem, reléovým výstupem a měřením proudu. Bricks pro automatizaci budov řídí mj. teplotu (KTY), topné ventily, pohyb, intenzitu a tlumení světla. Komponenty emBRICK® a software mohou být díky open source licencím bez problémů integrovány do vlastních aplikací.

Plně odpovídající trendům

Řešení v oblasti Internetu věcí (IoT) a Průmyslu 4.0 představují rostoucí trend. Bohužel dosud chybí všeobecné otevřené standardy pro propojování. Tuto mezeru uzavírá skupina controllerů emBRICK®. Koncept kombinuje flexibilitu PLC s nákladovou efektivností vestavěných systémů (embedded systems).

Propojená řešení s napojením na internet zažívají všeobecný rozmach, ať je to v obchodu, průmyslu nebo soukromých domácnostech. Bohužel u těchto systémů jde často o proprietární softwarová řešení. Pro zákazníka to znamená rizika ohledně budoucí údržby, rozšiřování a oprav. Protože na trhu se neudrží všichni současní výrobci.  Stávající řídicí jednotky nebude kvůli chybějícím standardům možné v případě potřeby jednoduše vyměnit za srovnatelné výrobky alternativních výrobců. Následky: drahý elektroodpad a vysoké náklady.

Flexibilita díky open source

Řešení slibují jen otevřené standardy, které budou podporovány i po letech. A přesně tento přístup sledují inteligentní moduly emBRICK®. Páteř systému emBRICK® je takzvaný brickBUS®. Robustní sériová sběrnice založená na standardu SPI včetně daisy chain.

Samotné moduly nemají žádné jumpery – adresování se identifikuje automaticky při bootování. Master modul přitom řídí až 32 I/O modulů v takzvaném řetězci (string). Výkonnost je díky tomu škálovatelná pomocí připojení jednotlivých modulů emBRICK®. V rozvětvených/rozsáhlých systémech se jednotlivé řetězce (strings) propojují pomocí RS485 nebo Ethernetu s jedním centrálním masterem, např. PC. Tímto způsobem lze rychle realizovat řídicí systémy s 10 a více než 1.000 I/0. Jako takzvaný EPC (embedded patch board controller) kombinuje emBRICK® přednosti klasických řešení PLC jako je vysoká flexibilita, nízké vývojové náklady a snadná manipulace s nízkými náklady a přímé využití I/O embedded řešení. Tak se dostává spolehlivý průmyslový standard do Internetu věcí.

Přednosti v praxi

Moduly emBRICK® se výborně hodí jako frontend IoT pro nejrůznější aplikace – od automatizace budov až po výrobu. Díky přímému propojování modulů odpadá drahá kabeláž. Pomocí SPI lze moduly používat s jakýmkoliv microcontrolérem. Samozřejmě je možné i připojení Rasberry Pi nebo Beaglebone. K tomu jsou připraveny speciální rozšiřující desky. Volitelně je možné realizovat i připojení LAN nebo WiFi. V blízké budoucnosti se plánuje i embedded master pro Arduino. Díky filozofii přímého propojení (direct connection philosophie – DCP) jsou všechny vstupy a výstupy prvků Bricks připravené pro průmysl. Není třeba žádné propojování svorkovnicemi. I téma spotřeby energie je u emBRICK® skvěle vyřešeno. Modul s 8 I/O vystačí v běžném sběrnicovém provozu průměrně s pouhými 35 mW. Systém je tak přesvědčivý nejen technologicky ale též ekologicky.

Redakčně zpracováno z https://blog.conrad.cz/