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IoT

IoT (Internet of Things) - Internet der Dinge

Das Internet der Dinge umfasst die Verknüpfung eindeutig identifizierbarer physischer Objekte ("Dinge") mit einer virtuellen Repräsentation in vernetzten Strukturen wie dem Internet. Im Mittelpunkt steht die globale Verfügbarkeit von Daten und die daraus entstehenden Möglichkeiten der Analyse, Reaktion und Interaktion.

Das Thema zeigt branchenübergreifende Relevanz und steht z. B. im industriellen Umfeld auch in engem Zusammenhang mit Begriffen wie Industrie 4.0.

 

Intelligente Gegenstände/Objekte (intelligente Devices), die sichere Datenkommunikation, ein globales Management sowie die zentrale und teilweise auch dezentrale Speicherung und Datenverarbeitung sind Grundlage für die Realisierung. Auf allen Ebenen sind hierfür zuverlässige und sichere Systeme notwendig, die sich zudem durch niedrigen Stromverbrauch und eine auf das jeweilige Einsatzgebiet angepasste Rechenleistung zur Verfügung stellen. Für das Datenmanagement, den Service (inkl. Updates, globales Management,...) sowie die notwendigen Sicherheitsmechanismen sind sichere Betriebssysteme und Software-Stacks sowie dedizierte Applikationen notwendig, die optimal auf die eingesetzten Hardwarekomponenten abgestimmt sein müssen.

 

Wir unterstützen Sie bei der Realisierung Ihrer individuellen IoT Lösungen mit dem Fokus auf Hardware und hardwarenahe Software (BSPs, Treiber und Software-Stacks).

Unser Leistungsspektrum umfasst den kompletten Produktlebenszyklus von der Konzeption, über die Entwicklung, Produktion bis hin zum langfristigen Service (-> TQ-Dienstleistungen). Alle Leistungen werden modular für Teilkomponenten und komplette Geräte und Systeme angeboten.

Für Kunden, die ihren Fokus auf Eigenentwicklungen legen, bieten wir zudem vorqualifizierte OEM- und ODM-Lösungsbausteine wie Prozessormodule, Hardware-Kits und modular aufgebaute Systemplattformen an. Diese helfen, Kosten und Entwicklungszeiten sowie Aufwände für Zertifizierung und Produktpflege zu minimieren.

Hier erfahren Sie noch weitere Details über die Vorteile des modularen Designs.

 

Unser umfassendes Entwicklungs-Know-How im Bereich IoT ergänzen wir durch die enge Abstimmung mit führenden Prozessorherstellern wie Intel, NXP und Texas Instruments. Die Zusammenarbeit mit Software-Partnern wie Wind River und Sysgo erlauben zudem vollumfängliche Lösungsansätze für die Realisierung von IoT Systemplattformen.

 

Erfahren Sie mehr über die bei TQ bereits bestehenden Produkte, Lösungsbausteine und das Know-How bezüglich den folgenden IoT Themenschwerpunkten: 

  • Intelligente Devices
  • Gateways
  • Datenkommunikation (Router&Switches)
  • Visualisierung
  • IoT Partner

IoT - Intelligente Devices

Bei IoT repräsentiert ein intelligentes Device einen Gegenstand/Objekt, der über eine Netzwerkanbindung (kabellos oder kabelgebunden) ans Internet angebunden ist. Somit ist der Zugriff auf seine Konfiguration und seine Daten möglich. Werte können ausgelesen und Aktionen ferngesteuert werden. Wird das intelligente Device eingesetzt, um Daten aus seiner Umgebung einzulesen und/oder Aktoren aktiv zu steuern, steht das intelligente Device stellvertretend für seine Umgebung, z. B. einen Raum (mit Temperaturwerten, Zuständen wie geschlossene Fenster und vieles mehr).

Embedded Module für intelligente Devices

 

TQ bietet für die Realisierung intelligenter Devices eine Vielzahl unterschiedlicher Embedded Module (TQ Minimodule) an.

Die Leistungsklassen reichen von einfachen Microcontrollern bis hin zu leistungsstarken 64-Bit CPUs.

TQ setzt dabei auf Prozessoren führender Hersteller wie Intel, NXP und TI und deckt damit Applikationen mit x86, ARM und Power Architektur ab.

Embedded Module von TQ

 

Für die einfache Realisierung von IoT Devices bietet TQ für ausgewählte Module bereits vorqualifizierte, speziell für den IoT Bereich ausgelegte Software-Stacks und BSPs an. Wichtige Themen wie Zuverlässigkeit, Security, globales Management und die Software-Schnittstellen zu zentralen Cloud-Strukturen sind darin bereits vorbereitet/abgedeckt. Die enge Zusammenarbeit mit Softwarepartnern wie z. B. Wind River (Wind River Linux mit IDP 2.0) und Sysgo (PikeOS) ermöglicht die Realisierung von professionellen Gesamtlösungen in kürzester Zeit.

Beispiele für intelligente Devices von TQ

Energy Manager

Der Energy Manager ist ein hoch flexibles OEM-Produkt zur Messung und Abbildung des verbrauchten oder erzeugten Stromes in Räumen und Gebäuden. Er kann auf Kundenanforderungen abgestimmt konfiguriert, und in der Ausführung sowohl hardware-, als auch softwareseitig modular angepasst werden. Die gemessenen Daten werden in der Standardausführung direkt im Gerät gespeichert und aufbereitet. Die Anbindung ans Netzwerk kann über Ethernet oder WLAN erfolgen. Alternativ ist auch eine Anbindung über RS-485 möglich. Übergeordnete Gateways, die beispielsweise zusätzliche Security Features sowie Funktionen zur Datenvorverarbeitung und -filterung abdecken, können über Modbus auf den Energy Manager zugreifen.

Energy Manager

Gebäudeautomation

Ausgelegt für eine dezentrale Raumautomation ist dieses intelligente Device mit einem leistungsfähigen Prozessor ausgestattet, der selbst anspruchsvolle Aufgaben zuverlässig abdeckt. Ein integrierter geswitchter Ethernet-Port übernimmt die Kommunikation im verteilten Steuerungssystem und zu übergeordneten Managementsystemen. Modbus und EtherCAT Anbindungen stehen zur Verfügung. Die Anbindung ins Internet kann über ein Gateway, das die zusätzlichen Security Features für die externe Anbindung abdeckt, erfolgen.

Dieses intelligente Device kann mit IO-Modulen ergänzt werden. Die vielfältigen Anschlussmöglichkeiten sind optimal auf die Bedürfnisse moderner Raumautomation ausgelegt: KNX, DALI, ENOCEAN, SMI, MBUS sowie mehrere digitale Universal I/Os und zwei Solid-State-Relais.

Mit der Anbindung ans Internet kann dieses intelligente Device somit einen kompletten Raum mit seinen Sensoren und Aktoren repräsentieren.  Somit kann ein leistungsfähiges IoT Gesamtkonzept inklusiv globalem Maintenance abgedeckt werden. Ein zentrales Management sowie die übergeordnete Auswertung und Optimierung können so optimal umgesetzt werden.

Gebäudeautomation bei TQ-Automation

IoT - Gateways

Verfügen Geräte und Systeme über keine direkte Anbindung an das Internet, so kann diese Brücke mit Hilfe von Gateways realisiert werden. Geräte und Systeme an lokalen Netzwerken oder mit lokalen Schnittstellen können so über übergeordnete Netzwerke mit dem Internet verbunden werden. Das Gateway deckt dabei auch die notwendigen Themen wie Security und Management ab.

Gateways können zusätzlich Funktionen wie die Datenerfassung, Datenaufbereitung/-filterung sowie die Ansteuerung von Sensoren und Aktoren übernehmen. Verfügt das Gateway zusätzlich über eine Grafik-Schnittstelle, so können auch Themen wie lokale Visualisierung abgedeckt werden.

Gateways von TQ

QBox: Industrial-Grade Gateway, individuell erweiterbar

  • Basierend auf Intel Atom E3800 (Single-/Dual-/Quad-Core)
  • Betriebssystem: Windows 7 (Embedded), Windows 8.1, Linux, QNX
  • Speziell für IoT Gateways erhältlich:
    Validierter Intel IoT Gateway Software-Stack basierend auf
    WindRiver Linux 5.0 mit IDP 2.0 und McAfee Embedded Control
  • mSATA FlashDisk (typ. 80 GB), 4..8 GB eMMC Flash (optional), bis zu 8 GB DDR3L, Secure EEPROM
  • 1x Gigabit Ethernet, 1x USB 3.0, 1x eSATAp (eSATA + USB 2.0), DisplayPort, Audio (optional)
  • Funktionserweiterungen wie WLAN, Bluetooth, 2G/3G/4G, zweites Gigabit Ethernet, CAN, RS232/485/422,…
  • TPM Support, SafeNet Sentinel HL Security Controller (optional)
  • Temperaturbereich: 0°C ... +50°C bzw. -20°C ... +60°C

QBox (basierend auf QSys Embedded PC Plattform)

BoxPC mit Intel Atom

Tinybox TB5200L: Industrial-Grade Gateway mit 2x CAN

  • Basierend auf NXP PowerPC MPC5200 (400 MHz)
  • Betriebssystem: Linux, mit CoDeSys Unterstützung (auf Anfrage)
  • CompactFlash (typ. 32 MB, bis zu 1 GB), 64 MB SDRAM, SRAM + EEPROM
  • 1x Ethernet 10/100, 2x CAN 2.0B, 1x USB 1.1, 2x RS-232
  • Temperaturbereich: -40°C ... +70°C

TB5200L

Tinybox TBa53: Modularer Datenlogger und Gateway

  • Basierend auf NXP i.MX53 (ARM Cortex-A8, 800 MHz)
  • Betriebssystem: Linux, (Win Embeddded Compact 7 und QNX auf Anfrage)
  • 2 GB internes Flash (eMMC), 512 MB DDR3, EEPROM
  • 1x Ethernet 10/100, 2x CAN 2.0B, 1x RS-232, 2x USB 2.0, 1x USB OTG, SD-Card
  • Funktionserweiterungen wie WLAN, Bluetooth, 2G/3G, RS232/485/422,...
  • Temperaturbereich: -25°C ... +70°C bzw. -40°C ... +70°C
  • Status: Prototyp als Referenz

TBa53

Gateway Lösungskomponenten von TQ

SBCa335: Single Board Computer mit ARM Cortex-A8 Prozessor

  • Basierend auf TI AM3352 (ARM Cortex-A8, 800 MHz)
  • Betriebssystem: Linux
  • Micro SD-Card Steckplatz, bis zu 16 MB Flash, bis zu 512 MB DDR3L, EEPROM
  • 2x Gigabit Ethernet, 1x CAN 2.0B, 1x USB 2.0, HDMI, Kopfhörerausgang
  • Interne Stiftleisten mit Audio, UART, SPI, I2C, GPIOs, Analog-Eingänge
    (Funktionsumfang kompatibel zum Raspberry Pi B+)
  • WLAN, Bluetooth
  • Temperaturbereich: -20°C ... +70°C
  • Versorgung: 5V (über Micro USB) oder Batterie-Betrieb (3x AA/AAA)
  • Status: Referenz-Board
SBCa335

EVALx1000: Entwicklungsplattform mit Intel Quark X1000 Prozessor

  • Basierend auf Intel Quark X1000 Prozessor (400 MHz)
  • Betriebssystem: Validierter Intel IoT Gateway Software Stack basierend auf Wind River Linux 5.0 mit IDP 2.0 und McAfee Embedded Control
  • Micro SD-Card Steckplatz, 512 MB DDR3
  • 2x Ethernet 10/100, 1x USB 2.0 Host, 1x USB 2.0 Device, 1x RS-232
  • Erweiterungssteckplätze: 1x Mini PCIe (Full-Size) mit SIM Card Sockel, 1x Steckplatz für EnOcean TCM320 Modul
  • Interne Stiftleisten mit SPI, I2C, GPIOs
  • TPM Support
  • Temperaturbereich: 0° ... +70°C bzw. -40°C ... +85°C
  • Versorgung: 5V
  • Status: Referenz-Board
EVALx1000

QKit: Hardwarekit zur Realisierung individueller Gateway-Lösungen

  • CPU-Modul mit Intel Atom E3800 (Single-/Dual-/Quad-Core)
  • Betriebssystem: Windows 7 (Embedded), Windows 8.1, Linux, QNX
  • Speziell für IoT Gateways erhältlich:
    Validierter Intel IoT Gateway Software-Stack basierend auf
    WindRiver Linux 5.0 mit IDP 2.0 und McAfee Embedded Control
  • mSATA FlashDisk (Full-Size), 4..8 GB eMMC Flash (optional), bis zu 8 GB DDR3L, Secure EEPROM
  • 1x Gigabit Ethernet, 1x USB 3.0, 1x eSATAp (eSATA + USB 2.0), DisplayPort
  • Interne Steckverbinder: Audio, 2x USB 2.0
  • Erweiterungssteckplätze: 1x Mini PCIe (Full-Size), 1x Mini PCIe (Half-Size)
  • TPM Support, SafeNet Sentinel HL Security Controller (optional)
  • Temperaturbereich: 0°C ... +60°C bzw. -20°C ... +60°C
QKit (basierend auf QSys Embedded PC Plattform)

 

Individuelle Gateway-Applikationen können auch sehr effizient mit Hilfe der Embedded Module von TQ realisiert werden.

Auch Spezial-Themen wie redundante Netzwerkanbindung für sicherheitskritische Anwendungen können mit ausgewählten Embedded Modulen bestens abgedeckt werden.

 

Sprechen Sie mit uns über Ihre Anforderungen und überzeugen Sie sich von unserem umfangreichen Know-How bei der Realisierung von elektronischen Komponenten und Systemen.

IoT - Datenkommunikation (Router & Switches)

Basis für IoT ist die Datenkommunikation. Aufgrund der immer größer werdenden Datenvolumen ist auch die effiziente und zuverlässige Verteilung dieser Daten ein wichtiges Thema. Für bestimmte IoT Anwendungen sind sogar redundante Kommunikationswege gefordert.

Embedded Module von TQ, die mit NXP QorIQ Prozessoren ausgestattet sind, sind für Anwendungen dieser Art besonders gut geeignet. Hiermit lassen sich trotz leistungsfähiger und komplexer Architektur individuelle Kommunikations-Applikationen mit überschaubarem Initialaufwand realisieren.

 
  • TQMP1020 / TQMP2020 (NXP Power Architecture)
    Die Embedded Module TQMP1020 und TQMP2020 basieren auf der NXP QorIQ™ P1 bzw. P2 Prozessorserie. Neben diesen beiden Dual-Core Varianten werden optional auch weitere Ausführungen mit ein oder zwei Prozessorkernen unterstützt.
 
  • TQMT10xx (NXP Power Architecture) (demnächst verfügbar)
    Das Embedded Modul TQMT1042, basierend auf dem T1042 Quad-Core Prozessor von NXP, repräsentiert eine der möglichen Modulvarianten mit 64-bit Single-, Dual-, oder Quad-Core Prozessor der QorIQ™ T1 Familie.
 

TQMP1020

Suchen Sie eine kundenspezifische Gesamtlösung, dann sprechen Sie mit uns über Ihre Anforderungen und überzeugen Sie sich von unserem umfangreichen Know-How bei der Realisierung von elektronischen Komponenten und Systemen.

IoT - Visualisierung

Zur Visualisierung der vielfältigen Daten, Systemkonfigurationen und logischen Strukturen werden meist Web-basierte Dienste genutzt. Meist ist mit der Visualisierung auch die manuelle Interaktion bzw. Reaktion auf Ereignisse verbunden.

Oft kommen hier Standard PCs oder Notebooks zum Einsatz, da das Management/Verwaltung im Office erfolgt. Werden jedoch auch Visualisierungsmöglichkeiten vor Ort, z. B. in Industrie-Hallen oder im Outdoor-Bereich genutzt, so müssen diese oft speziellen Anforderungen gerecht werden. Äußere Einflüsse wie Staub und Spritzwasser oder Anforderungen wie Fallschutz oder Rüttel-/Schüttel-Resistenz bestimmen hier die geforderten Produkteigenschaften. TQ bietet auch hierfür Produkte und Komponenten für individuelle Lösungen an:

InCover One: Industrielles Tablet mit 8,3" Multi-Touch-Screen

  • Basierend auf Intel® Atom™ 1.8 GHz QuadCore mit Windows 8.1
  • Full HD (1920x1200) Display
  • Kapazitiver Multitouch bedienbar mit Handschuh und für digitale Stifte
  • Wireless Features (WiFi, Bluetooth, 3G/LTE opt.)
  • Wechselbarer Akku, bis zu 10 Stunden Laufzeit
  • Erweiterter Temperaturbereich: -10°C… +50°C
  • Widerstandsfähig gegen Staub und Wasser (IP65)
  • Fallschutz bis 1m (bis 1,8m mit optionalem Schutzrahmen)

InCover One

QKit: Hardwarekit zur Realisierung individueller Visualisierungs-Lösungen

  • CPU-Modul mit Intel Atom E3800 (Single-/Dual-/Quad-Core)
  • Betriebssystem: Windows 7 (Embedded), Windows 8.1, Linux, QNX
  • mSATA FlashDisk (Full-Size), 4..8 GB eMMC Flash (optional), bis zu 8 GB DDR3L, Secure EEPROM
  • 1x Gigabit Ethernet, 1x USB 3.0, 1x eSATAp (eSATA + USB 2.0), DisplayPort
  • Interne Steckverbinder: Audio, 2x USB 2.0
  • Erweiterungssteckplätze für zusätzliche Kommunikationsschnittstellen:
    1x Mini PCIe (Full-Size), 1x Mini PCIe (Half-Size)
  • TPM Support, SafeNet Sentinel HL Security Controller (optional)
  • Temperaturbereich: 0°C ... +60°C bzw. -20°C ... +60°C

QKit

 

Komplett kundenspezifische Visualisierungs-Lösungen können auch sehr effizient mit Hilfe der Embedded Module von TQ realisiert werden. Im Fokus hierfür stehen unsere ARM und Intel basierenden Module. Profitieren Sie auch von unserem langjährigen System Know-How inkl. Display- und Touch-Technologie.

IoT - Partner

IoT - vom Sensor bis zur Cloud - umfasst ein weites Feld an Anforderungen und Lösungen. Um all dem gerecht zu werden, ergänzen wir unser umfangreiches Know-How durch die enge Zusammenarbeit mit unterschiedlichen Partnern. Die Lösungskomponenten und Systeme von TQ sind für individuelle Lösungen und für Ihre IoT Applikation bestens optimiert.

CPU/Chip-Hersteller

Intel

  • x86 Prozessoren für intelligente Devices und Gateways
  • Integrierte Security Features
  • Netzwerk-Controller
  • Validierte IoT Gateway Software-Stacks für Intel Atom und Intel Quark

 

NXP

  • ARM Prozessoren für intelligente Devices und Gateways
  • Power Prozessoren für optimierte Datenkommunikation
  • Integrierte Security und Safety Features

 

Texas Instruments

  • ARM Prozessoren für intelligente Devices und Gateways
  • Integrierte Security und Safety Features

 

Software Partner

Wind River

  • IoT optimierte Linux BSPs
  • Wind River IDP (Intelligent Device Platform) für Linux und VxWorks

 

In Zusammenarbeit mit weiteren Software- und Lösungspartnern können wir auch umfangreiche Systemstrukturen sowie speziell auf IoT Anwendungen abgestimmte Tools und App's anbieten. Sprechen Sie mit uns über Ihre individuellen Produktideen und Anforderungen.

 

TQ - Ihr Partner für Ihre individuellen IoT Lösungen.