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Bioreaktor auf Basis Santaro 7.0 BX: Das Auge forscht mit

Fortsetzung des Artikels von Teil 1.

Finger statt Stift

Ausgehend von früheren Produkten und dem Blick auf übliche Einsatzszenarien im Labor gingen die Infors HT-Entwickler zunächst davon aus, einen Touchscreen basierend auf resistiver Technik zu erhalten. Diese Technologie reagiert am besten auf die Eingabe mit einem Stift. Moderner und angenehmer zu bedienen, sind kapazitive Touchscreens, die Eingaben mit bloßem Finger erlauben und auch erkennen, wenn mehrere Finger gleichzeitig genutzt werden, zum Beispiel bei Gesten.

Problem: Die kapazitiven Screen ließen sich bisher mit Handschuhen, wie sie im Labor üblicherweise getragen werden, nur schlecht bedienen. Begründet ist das im Funktionsprinzip, nachdem geringe Ströme fließen, wenn ein Finger eine kapazitive Touch-Oberfläche berührt. Aus diesen Signalen bestimmt die Elektronik die Position eines oder mehrerer Finger. Durch Verbesserung der Bildschirme und der Elektronik konnte Garz & Fricke in Zusammenarbeit mit seinen Zulieferern das Problem jedoch beheben; die Touch-Komponenten erkennen nun auch Eingaben von behandschuhten Fingern.

Für das System »Santaro 7 Zoll boxed« sprach außerdem, dass es sich perfekt in den geplanten Bioreaktor integrieren ließ. Zwar blieb die Baugruppe bis auf die Glasfront standardmäßig, die Front aus 3 mm dickem chemisch gehärtetem Glas jedoch wurde angepasst. So wird sie mit dem Kundendekor rückseitig bedruckt und besitzt einen weißen anstelle eines schwarzen Rands.

Hard- und Software wie sie gebraucht wird

Für das System sprachen außerdem die verfügbaren Hardware-Schnittstellen und Anschlüsse. Beispielsweise arbeiten die Bedieneinheit und die eigentliche Steuereinheit getrennt voneinander und müssen miteinander kommunizieren. Außerdem ist der Rechner netzwerkfähig. Ein entscheidender Punkt, da das Gerät an die firmeneigene EVE-Bioprozess-Plattform-Software angebunden wird. So lassen sich ein oder mehrere Bioreaktoren sowie viele weitere Produkte ansteuern, miteinander vernetzen und überwachen.

Die Rechenleistung ist dank optimierter Software für die eigentlichen Anwendungen nutzbar und wird nicht bereits mit der reinen Darstellung und Steuerung der grafischen Oberfläche aufgebraucht. Das ist unter anderem dem eingesetzten Embedded Linux zu verdanken. »Die Firmware haben wir kundenspezifisch angepasst, in diesem Fall mit einem Boot-Logo und einigen technische Besonderheiten«, sagt Alexander Stade. Garz & Fricke setzt auf den GNU/Linux-Baukasten »Yocto« in Kombination mit dem Grafik-Framework Qt. Yocto ist kein eigenständiges Linux-System, sondern vielmehr ein Ökosystem, aus dem sich die Entwickler bedienen können.

Aus Sicht der Entwickler von Garz & Fricke zeichnet sich Yocto vor allem durch seine standardisierte Architektur und hohe Anpassbarkeit aus. Sinnvolle Vorlagen für die Unterstützung der Hardware als auch für die Integration von komplexen Bibliotheken für die Applikationsunterstützung werden in sogenannten Rezepten verwaltet. Die so erstellte Konfiguration enthält alle Informationen, um das Linux-Image jederzeit versionsgetreu reproduzieren zu können.

Ideale Bedingungen auf engstem Raum: Der Minifors 2 ist eine eher kleiner Bioreaktor, der hauptsächlich an Hochschulen zum Einsatz kommt. Bildquelle: © INFORS HT

Ideale Bedingungen auf engstem Raum: Der Minifors 2 ist eine eher kleiner Bioreaktor, der hauptsächlich an Hochschulen zum Einsatz kommt.