Q4/2012 NEWSLETTER p 1

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1 Q4/2012 NEWSLETTER p 1

2 Editorial Sehr geehrte Partner Der Fortschritt spielt in unserer Welt eine wichtige Rolle, sei es geschäftlich, technologisch oder persönlich. Dieses Jahr war für die STS ein besonderes Jahr, wir durften unser 25jähriges Bestehen feiern und Ihnen unsere neuste Entwicklung Noesis vorstellen. Als Denkfabrik ist es STS gelungen die gestiegenen Ansprüche und Anforderungen mit dem Noesis concept zu erfüllen. Unsere Techniker und Entwickler haben sich der Herausforderung gestellt und etwas neuartiges, innovatives geschaffen. Das Konzept und die ersten Produkte basierend auf Noesis stellen wir Ihnen auf den folgenden Seiten vor. Das Herz der neuen Produkteserie aus dem Noesis Konzept heraus ist das Open Communication System oder kurz OCS. Durch diese offene Kommunikation werden die Sensoren mit der bestehenden IT-Welt des Endkonsumenten verbunden, was ihm nicht nur Flexibilität sondern viele Chancen, Freiheiten und Kontrolle bietet. Vom 12. bis 15. September fand in diesem Jahr das Global Sales Meeting statt. Neben einem wertvollen Erfahrungsaustausch stand der Freitag im Zeichen von Noesis. Es war für uns ein sehr erfolgreiches und motivierendes Meeting. Für einmal war unsere Welt an einem Ort vereint und wir konnten gegenseitig profitieren und uns mit unseren Vorstellungen und Ansprüchen besser vertraut machen. Vielen Dank für die Zusammenarbeit, Ihre Unterstützung und Motivation. Freundliche Grüsse Roger Rüegg Leiter Verkauf und Marketing 2

3 Inhalt Editorial... 2 STS Noesis OCS... 4 Coming soon New Datalogger: DL.OCS/N/RS Event News Rückblick Global Sales Meeting Messe News Autoren: Nadja Rohrer, Leiterin Marketing & Kommunikation Markus Imbach, Produkt Manager 3

4 STS Noesis OCS Motivation: Jedes digitale Produkt sei es ein digitaler oder programmierbarer Sensor, Datenlogger oder Kommunikationsmodul verfügt, über einen individuellen elektromechanischen Aufbau. Die Kommunikation der jeweiligen Produkte erfolgt über proprietäre Schnittstellen und Protokolle. Letztendlich wurde bisher für jedes Produkt eine eigene Software entwickelt. Die technischen Anforderungen sind gestiegen und die bestehenden Produkte können dem nicht mehr gerecht werden. Basierend auf den drei STS-Commitments: Development, Simplification und Connection sollte eine neue digitale Plattform entstehen, die nicht nur den technischen Anforderungen entsprechen, sondern durch ihre Modularität dem Verwender Flexibilität und Freiheit bieten. Anforderungen: Es sollte eine digitale Plattform entwickelt werden, auf welcher sämtliche digitalen Sensoren, Datenlogger und Kommunikationsmodule aufbauen. Die Hardware, Firmware und Software sollte in einzelne Module und Funktionen unterteilt werden. Es sollten nur noch standardisierte Schnittstellen und Protokolle verwendet werden. Das ganze digitale Produktportfolio sollte über eine einzige Software bedient werden können. Schlussendlich sollte durch diese neue digitale Plattform die Entwicklungszeit für neue Produkte ausserdem reduziert werden können. Die Genauigkeit der neuen digitalen Sensoren sollte signifikant verbessert werden. Die Elektronikkomponenten müssen einem erhöhten Temperatureinsatzbereich von -40 bis 85 C standhalten sowie einen möglichst tiefen Energieverbrauch aufweisen, sodass die Produkte auch mit Batterie betrieben werden können. Zudem sollen unterschiedlichste Endgeräte wie PC, Notebook, Tablet-PC oder Smartphone verwendet werden und die existierende IT- und Telekommunikations-Infrastruktur genutzt werden können. Zentrale Fragestellung / Schlüsselideen: Wie kann die IT- und die Sensor-Welt am einfachsten mit einander verbunden werden? Wie muss das System aufgesetzt werden, sodass unterschiedlichste Betriebssysteme und Endgeräte verwendet werden können? Dies sind die zentralen Fragestellungen. Der einfachste Weg die Sensorik mit der IT Welt zu verbinden, ist die Integration eines PC in einen Sensor. Um das ganze Universum der IT-Welt nutzen zu können, wurde ein kompletter PC mit einem Debian GNU/Linux Betriebssystem, unter den Restriktionen 4

5 des erweiterten Temperaturbereichs und der Batteriespeisung, entwickelt und miniaturisiert. Eine weitere Schlüsselidee war der Entscheid die Software browserbasiert aufzusetzen und die komplette Hardware (miniaturisierter PC) zu emulieren und zwar in Form einer virtuellen Maschine QEMU (Quick Emulator) als Client oder Server. Konzept / Lösungsansatz: Basierend auf diesen Vorgaben entstand Noesis OCS (Open Communication System) eine modulare digitale Plattform mit folgendem Aufbau: IT Sensor OPEN COMMUNICATIONS SYSTEM (OCS) Hardware inkl. Miniatur-PC GNU Debian/Linux OS (kein Embedded System) Lowpower / Batterie betriebenes System Entwickelt für industrielle Anwendungen von C Integrierte Schnittstellen USB/Ethernet/WIFI Modem GPRS/UMTS/HSPA QUICK EMULATOR (QEMU) Unabhängige, virtuelle Hardware Komplette OCS Hardware emuliert MEASUREMENT Druck Temperatur Leitfähigkeit Integration weiterer physikalischer Messgrössen möglich MICRO CONTROLLER Logik (Kalibration, Messwert) Logging (Speichern, Grenzwert) Power Management / Versorgung 5V DC Input /Output SPI, I²C, RX/TX Auflösung 24bit FRONTEND Analog/ Digital Konverter (ADC) Schnittstellen SPI und I²C EEPROM (speichern der Polynomdaten) Versorgung 5V DC Input 2.5V DC INTERFACES RS485/Protokoll MODBUS 4 20mA/Protokoll HART CAN/Protokoll CAN Ethernet/Protokoll TCP/IP USB/Protokoll TCP/IP SDI-12/Protokoll SDI mA DEVICE Server Computer Notebook Tablet Smartphone Display SOFTWARE Browserbasiert Internet Explorer, Firefox, Safari, Chrome, etc. Modulares Design Auf Kundenwünsche anpassbar NET Internet LAN Satellit Virtual Privat Network (VPN) Sicherheit der Kommunikation: SSL (kryptografisches Protokoll) 5

6 Customer Benefits Ihre Vorteile mit NOESIS: + Integration weiterer physikalischen Messgrössen + Speichern der Messdaten lokal oder zentral + Nutzung des lokalen Netzwerks und der bestehenden Telekommunikationsstruktur + Sicherer Datentransfer durch die Nutzung Ihres VPN (Virtual Privat Network) + Verwalten und Überwachen Sie Ihr System (Messungen, Übertragungen, Störungen, etc) jederzeit von überall + Noesis ist eine Low-Power oder batteriebetriebene Lösung + Entwickelt für industrielle und umwelttechnische Anwendungen + Einsetzbar in einem erweiterten Temperaturbereich von -40 bis 85 C + Emulierte Prozessarchitektur durch den QEMU + Open Communication System (OCS) basierend auf Debian GNU / Linux + Kosteneffizienz durch Verwaltung Ihres Systems und Reduzierung Ihres Entwicklungsaufwands Fazit und Ausblick: Es ist der Entwicklungsabteilung der STS gelungen ein einzigartiges System aufzusetzen, welches sowohl die Anforderungen mit den vorgegebenen Restriktionen erfüllen konnte. Die STS ist überzeugt mit dieser digitalen Plattform einen weiteren Grundstein für eine erfolgreiche Zukunft gelegt zu haben. ENJOY MEASUREMENT 6

7 New Product New Datalogger: DL.OCS/N/RS485 Einleitung: Das erste Produkt aus der neugeschaffenen Noesis OCS Plattform dient gleichzeitig als Prüfstein für einen Teil der verschiedenen Module. Auf Grund der Komplexität wurde entschieden als erstes Produkt einen neuen Datenlogger für die Märkte Hydrologie und Geologie zu entwickeln. Dabei galt es die nachstehenden Anforderungen zu erfüllen. Anforderungen: Die neue Produktefamilie DL.OCS sollen die alten Datenlogger Produkte ersetzen. Die wichtigste Anforderung ist die Zuverlässigkeit hinsichtlich der Messdatenaufzeichnung. Ein effizientes Energiemanagement, ein erweiterter Temperaturbereich, Verbesserungen beim mechanischen Aufbau sowie ein erweiterter Messbereich der Leitfähigkeitssonde waren die Anforderungen an den elektromechanischen Aufbau. Weitere Anforderungen waren die erhöhte Genauigkeit der drei Messgrössen Druck, Temperatur und Leitfähigkeit, die Verwendung von handelsüblichen Batterien sowie die Möglichkeit den Datenlogger auch extern zu speisen. Zudem mussten die bewährten mechanischen Funktionen, wie die Auswechselbarkeit der Batterien, der Anschluss der bestehenden IP68 Verschraubung sowie die geschlossene Version d.h. ohne Verbindungskabel und Druckausgleichsleitung beim mechanischen Design berücksichtig werden. Konzept / Lösungsansatz Der nachfolgende systematische Aufbau soll veranschaulichen, welche Module aus der Noesis OCS Plattform verwendet werden konnten. Weiter werden die wichtigsten Module einzeln noch etwas detaillierter beschrieben. Druck Temperatur Leitfähigkeit Integration weiterer physikalischer Messgrössen möglich Analog Digital Konverter (ADC) Schnittstelle SPI und I²C EEPROM (speichern der Polynomdaten) Versorgung 5V DC Input 2.5V DC 7

8 Logik (Kalibration, Messwert) Logging (Speichern, Grenzwert) Power Management Versorgung 5V DC Input /Output SPI, I²C, RX/TX Auflösung 24bit RS485/Protokoll MODBUS 4 20mA/Protokoll HART CAN/Protokoll CAN Ethernet/Protokoll TCP/IP USB/Protokoll TCP/IP SDI-12/Protokoll SDI mA Browserbasiert Internet Explorer, Firefox, Safari, Chrome, etc. Modulares Design Auf Kundenwünsche anpassbar Freie virtuelle Maschine Komplette OCS Hardware emuliert Ein wesentlicher Bestandteil zur Steigerung der Zuverlässigkeit ist ein optimiertes Energiemanagement. Dabei spielte sowohl die Auswahl der energieeffizienten Elektronikkomponenten, welche für einen erweiterten Temperaturbereich einsetzbar sind, als auch das Energiemanagements eine wesentliche Rolle um den Standbystrom zu reduzieren und somit die Batterielebensdauer zu erhöhen. Zudem wurde jeder Messkanal mit zusätzlichem Speicher ausgestattet. Die Konsequenzen des Energiemanagement hatten auch Auswirkungen auf den mechanischen Aufbau des Datenloggers. Die Tauchsonde musste so konzipiert werden, dass die Batterie in der Tauchsonde integriert werden konnte. Um einen erhöhten Leitfähigkeitsmessbereich ausnutzen zu können, ist der Datenlogger mit Leitfähigkeitssonde neu auch in Titan erhältlich. Der Messbereich der Leitfähigkeitssonde konnte von 20mS/cm auf 200mS/cm erweitert werden. Darüber hinaus wurde die Druckfestigkeit der Leitfähigkeitssonde von 10bar auf 25bar verbessert. Basierend auf den Polynom kompensierten Druckmesszellen wurde die Genauigkeit auf einen Gesamtsummenfehler von 0.05% FS deutlich verbessert. Zuletzt konnte auch die Anforderung an einen erweiterten Temperaturbereich erfüllt werden. Der Temperaturbereich konnte von -40 bis 85 C ausgebaut werden. 8

9 Spezifikationen: Druckkanal Messbereich 2 5 mh2o 5 20 mh2o mh2o Überlast 3 bar 3x FS ( 3 bar) 3x FS Berstdruck > 200 bar > 200 bar > 200 bar Gesamtfehler C (typ. / max.) Gesamtfehler C (typ. / max.) Temperaturkanal Messelement Messbereich Messgenauigkeit ± 0.20 / 0.40 %FS ± 0.10 / 0.20 %FS ± 0.05 / 0.10 %FS ± 0.20 / 0.40 %FS ± 0.10 / 0.20 %FS ± 0.10 / 0.20 %FS Brückenwiderstand C ± 0.5 C Elektrische Spezifikationen Auflösung 21 Bit Schnittstelle RS485 Protokoll Modbus RTU Speisung Lithium Batterie, 3.6 V, AA Batterielebensdauer >10 Jahre Max. Kabellänge 300 m Max. Speicherkapazität Messwerte pro Kanal Mess- und Speicherintervall 0.5 s bis 24 h Mechanische Spezifikationen Länge 300 mm Durchmesser 24 mm Gehäusematerial 316L Schutzkappenmaterial POM / 316L Dichtung Viton Kabel PE / PUR / PTFE Die detaillierten Daten können Sie dem Datenblatt DL.OCS/N/RS485 auf unserer Website entnehmen. Optionen: Folgende Optionen sind auch beim neuen Datenlogger zu einem späteren Zeitpunkt erhältlich: - Mehrsprachigkeit - Druckart Überdruck - Leitfähigkeit - Gehäusematerial Titan - Weitere Dichtungen EPDM, NBR, Kalrez - Absolute Ausführung - Steckbare IP68 Ausführung Verfügbarkeit: Bestellungen für den DL.OCS/N/RS485 werden ab dem entgegen genommen. Die ersten Lieferungen der Grundversion erfolgen ab dem Die Option Mehrsprachigkeit wird ab Ende Februar 2013 und die restlichen Optionen ab Ende März 2013 verfügbar sein. Preise: Bitte entnehmen Sie die Preise der Preisliste

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11 Event News Rückblick Global Sales Meeting 2012 Vom 12. bis 15. September fand in Sirnach das Global Sals Meeting und Agent Conference statt. Der Event stand ganz im Zeichen der Zukunft. Dazu wurden verschiedene Referenzbeispiele präsentiert. Dieser Erfahrungsaustausch war und ist massgebend, für den weiteren Erfolg unserer Zusammenarbeit mit unseren Partnern und der STS- Produkte. Am Freitag bekam die Zukunft einen Namen: NOESIS OCS. Mit NOESIS OCS ist es STS gelungen die Sensortechnik auf ein neues Level zu heben. Wir freuen uns bereits jetzt auf das kommende Global Sales Meeting im Jahr 2014 und hoffen, auf Ihre Teilnahme. Messe News STS und ihre Partner werden an den folgenden Austellungen im nächsten Quartal Q1/ 2013 teilnehmen: Date from until Exhibiton name Partner Country City CleantecCity STS Switzerland Switzerland Bern Amper 2013 Comac Cal Czech Republic Brno Automaticon Poltraf Polen Warsaw On- & Offshore 2013 AE Sensors Netherland Gorinchem M&R 2013 Retec Belgium Antwerp 11