smartCANLog
Maschinen- und Fahrzeugtechnik
Robuste Messtechnik auf 2 Rädern
Testfahrzeug für das smartCANLog
smartENERGYLog
Energie- und Anlagentechnik
smartGEOLog
Seismische Überwachung & Erschütterungsmessungen
smartMEDILog
Medizintechnik

smartCANLog – einfach smart loggen – Maschinen- und Fahrzeugtechnik

Das smartCANLog der optiMEAS smartLog Familie

Das smartCANLog ist ein intelligentes Diagnosesystem zur Anwendung speziell im Maschinenbau und der Fahrzeugtechnik. Es ermöglicht das Isolieren und Bewerten von Ereignissen als auch eine kontinuierliche Langzeitdatenerfassung. Speziell um versteckte Fehler in Steuergeräten oder Fahrzeugkomponenten zu lokalisieren, kommt das smartCANLog zum Einsatz. Sporadische oder statische Fehlerquellen wie Messfehler, Kontaktprobleme oder Fehler in der Steuergerätesoftware lassen sich auf einfache Weise ermitteln. Standardmäßig mit einem isolierten ISO-11898-4 konformen CAN Anschluss und einer µSD Speicherkarte bis 64 GB ausgestattet, ist bereits das Grundsystem ein vollständiger Logger mit ausreichend Speicherplatz. Als optionale Erweiterungen stehen universell kombinierbare Hardwarekomponenten wie WLAN, GSM, GPS, 3 zusätzliche CAN Schnittstellen sowie digitale als auch analoge Ein- und Ausgänge zur Verfügung.

 

CAN Datenlogger Automotive Automobil

 

Einsatzbereiche:

Das smartCANLog ist optimal geeignet für sämtliche Anwendungen im Bereich der Fahrzeugindustrie und der Anlagentechnik:

  • Diagnose von Steuergeräten
  • Fahrversuch
  • Langzeitüberwachung von Fahrzeugen
  • Als Blackbox in Flottenanwendungen
  • Fernwartung und Condition Monitoring in Anlage und Maschinen
  • Protokollumsetzung an Prüfständen

 

… und wird eingesetzt in:

  • Pkw und Lkw
  • Bau- und Landmaschinen
  • Anlagentechnik
  • Kraftwerken
  • Luftfahrt

 

 

 

Einschalten und los geht´s…

Insbesondere beim Einsatz als Blackbox System, soll der Einsatz des smartCANLog so einfach wie möglich sein. Sobald das smartCANLog eingeschaltet wird, startet es eigenständig mit der eingespielten Software und beginnt zu Messen.

Zur Parametrierung wird die SD-Karte einfach an den PC oder das Notebook angeschlossen und eine vorhandene candb-Datei (dbc) auf die Speicherkarte kopiert. Danach muss die Karte nur noch in den Logger gesteckt werden. Das Austauschen oder Stecken einer neuen SD-Karte erkennt der Logger selbstständig, schließt eine eventuell laufende Erfassung ab, konfiguriert gemäß den Informationen aus der dbc-Datei die Messung und startet die Aufzeichnung mit den neuen Einstellungen.

 

Im Internet, im lokalen Netz oder autark

Zusätzlich zur automatischen Speicherung der Daten auf der internen Speicherkarte, ist das smartCANLog in der Lage die Daten vollständig oder selektiv ins Internet oder Intranet zu übertragen. Dies erfolgt entweder per Datenübertragung auf einen FTP-Server oder über den optiMEAS eigenen Cloud-Server. Die Anbindung des Gerätes an den Cloud-Server erlaubt die Kommunikation mit den Geräten, das Abfragen von Daten und bietet sogar die Möglichkeit eines vollständigen Software-Updates.

 

Ein integriertes Mobilfunkmodem (LTE) ermöglicht die Verbindung ins Internet auch von Unterwegs. Optional verläuft die Übertragung auch via LAN oder WLAN. Wird das Gerät direkt per Netzwerk mit einem Rechner verbunden, steht eine komfortable Software zum Konfigurieren und Bedienen zur Verfügung.

 

 

Techische Daten des smartCANLog:

smartCANLog Basissystem

Technische Daten

Prozessor

Freescale i.MX537 @800MHz; 512MB RAM; 128MB NAND Flash
alternativ: Freescale i.MX 6Qaud @1GHz; 1GB RAM; 128MB NAND Flash

SD/µSD

1x µSD intern mit 2x Betriebssystem + Apps und Einstellungen
1x SD extern zur Speicherung von Messdaten etc. (derzeit bis 64 GB)
1x SATA (intern)

Temperaturbereich

-40°C bis +70°C Umgebungstemperatur

Spannungsbereich

10 bis 36 VDC (interner DC/DC Wandler)
alternativ: 17,5 bis 36 VDC (interner Step-Down Wandler; nicht isoliert)
optionale Pufferung über einen Akku

Power / Watchdog - Controller

Auswahl der Boot-Quelle: Partition A oder B der internen µSD-Karte
Fallback-Boot aus dem NAND-Flash bei defekter / nicht vorhandener µSD-Karte
Watchdog-Überwachung der Betriebssoftware
Zeitweises Ausschalten des Boards zum Energiesparen
Gerätestart über digitalen Eingang
1x 10 Bit Analoger Eingang zur Messung der internen 3,3V Versorgung; Abtastrate 1Hz
1x 10 Bit Analoger Eingang zur Messung der internen Akku-Spannung; Abtastrate 1Hz

HMI

2x Taster
1x Buzzer
1x 7-Segment Anzeige
1x LVDS Display-Port (intern)

Schnittstellen Basissystem

1x USB 2.0 High-Speed Host-Port
1x USB 2.0 High-Speed Device-Port
1x 10/100 Mbps Ethernet
1x interner Temperatursensor
4x digitaler Ausgang (Opto-Koppler; Common Ground; max. 550mA@60V pro Ausgang)
4x digitaler Eingang (Opto-Koppler; High ab 5V)
1x 12 Bit NTC / PT100 Temperatur-Eingang Abtastrate 1Hz
1x 12 Bit Analoger Eingang: +/- 25V; Abtastrate 1Hz; optional: interne Brücke zur Messung der Versorgungsspannung
2x smartModul Systembus Steckplätze zur Aufnahme von jeweils 4 Erweiterungsmodulen

CAN-Bus Basissystem

1x CAN: ISO11808 konform, isoliert, mit ADM3053
560V maximale Isolationsspannung
Common-mode transient immunity 25kV/us
1x CAN optional

smartModul 4U5K-1 (optional) Schnittstellen

4x 24 Bit Analog Eingang: +/- 10V (Max. Eingangsspannung +/- 12,5V)
15V Sensorversorgung mit max. 100 mA
Abtastrate bis 5kHz

smartModul 8U5K-1 (optional) Schnittstellen

8x 24 Bit Analog Eingang: +/- 10V (Max. Eingangsspannung +/- 12,5V)
15V Sensorversorgung mit max. 100 mA
Abtastrate bis 5kHz

smartModul LTE/GPS-1 (optional) Schnittstellen

GLONASS & GPS Empfänger GNS1301 mit A-GPS & 1PPS Impuls (10 ns Abweichung RMS)
LTE-Modem mit GSM, GPRS, WCDMA, EDGE, HSDPA, HSUPA, HSPA+, LTE-FDD

smartModul CAN2-1 (optional)

2x CAN: ISO11808 konform, Isoliert, mit ADM3053
560V maximale Isolationsspannung
Common-mode transient immunity 25kV/us

 

Die APP macht das Protokoll

Die Flexibilität der optiMEAS smartLog Systeme betrifft nicht nur die konfigurierbaren Hardwarekomponenten, sondern auch das durchgängig umgesetzte „App“-Konzept. Vergleichbar mit einem Smartphone, wird die Funktion des smartLog Systems durch die jeweils laufende Anwendung (App) bestimmt. Diese ist jeweils exakt auf die Anforderungen abgestimmt. Dadurch lässt sich die Codegröße klein halten. Eine hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit, gute Testbarkeit und große Stabilität sind die Folge.

 

Auf dieser Basis bietet der smartCANLog die Implementierung verschiedener CAN Protokolle auch in Verbindung mit der Erfassung zusätzlicher analoger Eingänge an.

 

Derzeit verfügbare Apps:

CAN-Dbc

Konfiguriert das System über eine dbc Datei. Die in der dbc Datei definierten Signale werden kanalweise interpretiert und gespeichert. Auch für multiplex CAN geeignet.

CAN Dump ASCII

Speichert die Daten eines CAN Knotens kontinuierlich im Vector ASCII Log Format. Die Nachverarbeitung kann anschließend z.B: mit Vector CANape vorgenommen werden.

CANOpen-CAN Gateway

Arbeitet als CANOpen Master und ermöglicht die Bedienung eines CANOpen Gerätes über einfache CAN Botschaften. Die Kommunikation ist bidirektional.

WP2000-CAN Gateway

Simuliert ein KWP2000 Gerät und übersetzt die KWP2000 Kommandos auf einfache CAN Botschaften.

 

Derzeit in Vorbereitung*:

 

CAN J1939

Konfiguriert das System für die Interpretation des SAE J1939 Protokolls. Die definierten Signale werden kanalweise interpretiert und gespeichert.

CAN ODB2

Konfiguriert das System für die Interpretation des OBD Protokolls über CAN. Die definierten Signale werden kanalweise interpretiert und gespeichert.

CANOpen Interpreter

Konfiguriert das System für die Interpretation von PDO’s und SDO’s über das CANopen Protokoll nach EN 50325-4. Die definierten Signale werden kanalweise interpretiert und gespeichert.

 

* genaue Lieferzeiten auf Anfrage

 

Universell durch kombinierbare Komponenten

Damit das smartLog optimal in die Anwendung passt, ist er konfigurierbar und durch verschiedenste Komponenten erweiterbar. Internetanbindung, Zeitsynchronisation oder Positionsbestimmung sind nur einige davon.

 

Die smartLog-Geräte verfügen in der Basisausstattung über einen CAN Knoten. Sie lassen sich optional um drei weitere CAN Konten erweitern. Über die Art der Datenerfassung entscheidet die installierte Betriebssoftware. So stehen Module zur vollständigen Interpretation der CAN Botschaften auf Basis einer .dbc Datei oder zum Schreiben von Vector ASC Logging Dateien zur Verfügung.

Über eine Zusatzkomponente sind die smartLog-Geräte in der Lage analoge Eingänge zu erfassen. Dazu stehen Module wie 8 Eingänge, ±10V, 24 Bit, 2kHz pro Kanal oder 4 Eingänge ±10V, 24 Bit, 5kHz Abtastrate pro Kanal zur Verfügung. Weitere Module auf Anfrage.

Zum Speichern der Daten sind alle smartLog-Geräte mit einem SD oder µSD Karten-Slot ausgestattet. Mit bis zu 64 GByte steht genug Platz zum Loggen zur Verfügung. Zur PC-losen Konfiguration wird eine SD Karte mit einer Konfigurationsdatei einfach in das Gerät gesteckt. Die Geräte parametrieren sich dann selbständig und beginnen mit der Aufzeichnung.

Zum drahtlosen Betrieb der Geräte in einem lokalen Netzwerk können die smartLog-Geräte mit einem eingebauten oder externen WLAN-Stick erweitert werden. Dieser unterstützt IEEE 802.11 b/g/n bei maximal 300 Mbps im Dualband Betrieb.

Über das optionale Mobilfunkmodem können die smartLog-Geräte direkt eine Verbindung ins Internet aufbauen. Standardmäßig erfolgt die Kommunikation nach dem Mailbox Prinzip mit einem festlegten Server. Darüber können Messdaten von den Geräten geladen une Konfigurationen geändert werden. Auch ein Update der Betriebssoftware ist möglich.

Sofern die smartLog-Geräte verteilt aufgestellt sind, jedoch synchron im Geräteverbund laufen sollen, kommt die GPS-Synchronisation zum Einsatz. Dadurch werden die Messwerte der einzelnen Geräte bis auf 1 µs genau miteinander synchronisiert. Darüber hinaus stehen die Positionsdaten des Gerätes als Messkanal zur Verfügung.

Damit Daten auf einfache Weise auch anderen Messgeräten wieder zur Verfügung gestellt werden können, sind Kombinationen mit Analogen Ausgängen ±10V, 16 Bit möglich. Auch auf dem CAN Bus erfasste Daten können ausgegeben werden.

In einigen Fällen ist das Setzen von Alarm- oder Steuerausgängen erforderlich. Dazu verfügen die smartLog-Geräte standardmäßig über 4 digitale Eingänge (24V) und 4 digitale Ausgänge (24V, 100mA).

Für die Erfassung langsam veränderlicher Systemparameter (Temperatur, Versorgungsspannung) stehen weitere 4 analoge Kanäle mit geringerer Auflösung zur Verfügung. Hiervon sind 2 Kanäle für Temperatur (PT100, NTC) und 2 Kanäle für die Erfassung von Statussignalen mit 10 Hz Abtastrate bei 12Bit-Auflösung reserviert, jeweils einer davon ist bereits in den Geräten zur Messung der Gerätetemperatur und der Versorgungsspannung (Eingang) verdrahtet.

Insbesondere im mobilen Einsatz sind immer wieder Spannungsaufsälle zu überbrücken. Zu diesem Zweck können die smart-Geräte optional mit einem Akku ausgestattet werden. Abhängig von der Akkukapazität können die Geräte bis zu mehreren Stunden autark betrieben werden (optional).

High Voltage
(optional).

... hier könnte Ihre App oder Ihr smartModul stehen!
Auf Wunsch entwickeln wir angepasste Lösungen für Ihre Anwendung.

Mobile Maschinen erfordern robuste Fernwartung

Mobile Maschinen unterliegen im täglichen Gebrauch einer hohen Belastung. Um einen reibungslosen Einsatzablauf und eine hohe Verfügbarkeit der Maschinen zu gewährleisten, ist es wichtig, rechtzeitig über Verschleiß und mögliche Ausfälle informiert zu sein.

Darüber hinaus sind, wie bei der Firma Aebi Schmidt Deutschland GmbH, bereits für die Entwicklung einer Maschine detaillierte Informationen über den Zustand und Betrieb zu erfassen.
Das smartCANLog liefert exakt diese Größen beim Einsatz in Nutzfahrzeugen, wie zum Beispiel bei Betonpumpen,Fahrzeugen für den Winterräumdienst oder zum Enteisen von Flugzeugen.

 

 

Über die Erstellung eines Nutzungsprotokolls kann eine verbesserte Auslegung der Nutzfahrzeuge stattfinden. Um Aussagen über die Nutzung abhängig von Land und Einsatzort treffen zu können, bedarf es eines Messsystems, das sämtliche Werte genau erfasst. Bei den Betonpumpen sind Drücke, Dehnungen, Temperaturen oder die Viskosität des Betons die zu betrachtenden Ein üsse. Das integrierte LTE-Modem des smartCANLog eignet sich hierbei hervorragend zur Ferndiagnose per Mobilfunk - insbesondere da sich der Einsatzradius der Maschinen zum Teil über große Flächen von bis zu 150 Kilometern Umkreis erstreckt.

Für die unmittelbare Hilfe vor Ort kann ein Serviceingenieur sogar direkt remote über das Internet auf die Maschine zugreifen und Steuergeräte- sowie Messdaten live beobachten. Dies führt beim Hersteller Zoomlion Cifa Deutschland GmbH zu einer Steigerung der Servicequalität, kurzen Reaktionszeiten und weltweiter Verfügbarkeit.

 

 

Das Blackbox System – Einfache Diagnose per App

Die Getrag Ford Transmissions GmbH ist Spezialist in der Herstellung von Doppelkupplungsgetrieben. Zur gezielten Überprüfung von mehreren hundert Ford-Fahrzeugen eines englischen Taxiunternehmens nutzt der Automobilzulieferer die intelligente und kostengünstige Datenlogger-Lösung auf Basis der optiMEAS smart-Plattform. Ein Taxibetrieb stellt eine große Herausforderung für Getriebe dar: Häufiges Ein- und Ausschalten des Motors, hohe Temperaturen und Kurzstrecken kennzeichnen den Alltag. Das smartCANLog fungiert hier ähnlich einer Blackbox. Über Sensoren, die an das Getriebesteuergerät angeschlossen sind, können Schaltwege, Drücke von Hydraulik, Dreh- zahlen oder Drehmomentwerte sowie Fehlercodes erfasst werden. Es ermöglicht die Aufzeichnung von derzeit 140 Kanälen über das Multiplex-CAN Protokoll und verfügt über ein hohes Speichervolumen von bis zu 120 Tagen. Datenmengen von maximal 200 MB pro Stunde werden intern nochmals um den Faktor 10 komprimiert, so dass rund 0,5 GB pro Tag zusammenkommen.

Getrag Ford schätzt besonders die einfache Handhabung und die flexiblen Erweiterungsmöglichkeiten der smart-Log-Geräte. Sie spielt daher mit dem Gedanken, in Zukunft den Ausbau zu einem umfassenden Messsystem zu verwirklichen, das zusätzlich zum CAN-Bus auch weitere analoge Eingangsgrößen verarbeiten kann.