Højniveausprog for indlejrede systemer til

Effektiv udvikling af fleksible produkter

Jens Lyngsø, Grundfos Anders P. Ravn, Aalborg Universitet

Summit 2013, 22. maj 2013

1

Vand ind og ud – hvordan?

2

De nødvendige komponenter

4

Og alt det som også er i bygningerne

... ...

TPE – kommunikation med R100

Konfigurering og betjening

5

Samspil mellem aktører

Cloud ? Hus/lejlighed

Bygning/Kvarter

Distrikt

Leverandør

6

Samspil mellem aktører

7

Grænseflade til omverden: • System fit • data communication (standard fieldbus)

Grænseflade til produkt • Application fit • Configurable to user needs

Produkt

Samspil mellem aktører

8

Distrikt

Omverden: • Analogue input over leased line • GSM • Control by SCADA

Til produkt: • External setpoint

2 - 15 km

Samspil mellem aktører

9

Eksternt • Janitor is sent an SMS on fault

Internt • Fault relay output

Bygning/Kvarter

SMS box

25 – 200 homes

Samspil mellem aktører

10

Eksternt: • User is in control via user interface

Internt: • Application is maintained based

on local conditions

Hus/lejlighed

Som software ser det

Hus/lejlighed

Bygning/Kvarter

Distrikt

Leverandør

11

Data - Arkitektur Hvem laver komponenterne ?

12

Application Software

Radio Zigbee

Radio Application Support

GENIpro with GENIAir

Radio & MCU Hardware

HAL

Hardware

Software

Platform

RTOS

Memory Communication Protocol Stack Software Upgrade

Over the Air

Data - Arkitektur Hvem bestemmer grænsefladerne ?

Operation mode

Clock Program Reference

Control

GUI I/O

Drive

NV Storage

Connectivity

13

Pumpen – og dens software

14

User Interface Communication

Control

15

User Interface

C - DI (push buttons) - DO (LED’s)

- Objective C (Apple) - Java (Android)

C - Embedded framework for graphical applications

16

Communication

• Well known field bus standards • Uniform HW interface • Downwards proprietary software

protocol

17

Control • External sensors via AI • Internal measurement of pressure, flow, temperature • Control modes (constant/proportional pressure/flow/temperature,

constant speed, AUTOAdapt) • Special programs (low flow stop, multipump, FLOWAdapt)

Sprog: Overvågning og Netværk

Muligheder: • SysML • WS-x • Java • C# • ...

18

Sprog: Betjening

Muligheder: • Applet • Script • Labview • C • C++ • Biblioteker • ...

19

Sprog: Styring og Regulering

Muligheder: • Simulink • Labview • C • Java • ...

20

Sprog: Styring og Regulering

21

Simulink S Test facilites Design / Implementation

W Not real time Model dependant

O Algorithm vs. code optimisation

T Link to reality

Sprog: Styring og Regulering

22

LabView S Fast Flexible

W Expensive

O Best fit test system

T

Sprog: Styring og Regulering

23

C S Effective Optimisable

W Easy to mistake

O Cheap, robust systems

T Lack of programmers?

Sprog: Styring og Regulering

24

Java S Abstract

W Realtime Hardware efficiency

O Availability of programmers

T RTE performance