El proyecto incluye el desarrollo de una electrónica de medición basada en FPGA que contiene convertidores AD (analógico-digital) y DA (digital-analógico). Esta electrónica de medida servirá de plataforma de pruebas para el desarrollo de software. Como parte del proyecto, se diseñarán circuitos, se desarrollarán placas de circuitos y se diseñará la carcasa. También se ensamblará y probará la electrónica. El objetivo es proporcionar un hardware plenamente funcional que, junto con una documentación detallada, pueda servir de base para el posterior desarrollo de software.
El objetivo de desarrollo es una plataforma de hardware modular de aplicación universal con software básico e interfaces para módulos de software personalizados. Se utilizará para aplicaciones de adquisición, procesamiento y salida de datos multicanal en la gama de frecuencias de MHz a GHz. En vista de la creciente digitalización y automatización, existen numerosas aplicaciones como la IA, las pruebas HIL, la tecnología de control y los sistemas rápidos de sensores/medición. Es posible desarrollar sistemas de medición y procesamiento de datos personalizables y más rentables sobre la base de SoC (sistema en chip) en comparación con los actuales sistemas de PC de sobremesa (más de 20 mil euros). Por tanto, estos nuevos sistemas también son aptos para un uso industrial generalizado. El proyecto incluye el desarrollo de software de interfaz para herramientas como MATLAB con el fin de facilitar la creación de aplicaciones complejas sin conocimientos de programación. La combinación de este software con la nueva tecnología de hardware (SoC) y el desarrollo de una plataforma electrónica modular junto con VELOMAT Messelektronik GmbH representan un logro significativo que va más allá del trabajo rutinario.
En el mercado alemán, los amplificadores de medida y las unidades electrónicas de adquisición y procesamiento de datos de medición suelen estar predefinidos por el proveedor. Esto significa que las adaptaciones a medida para el usuario son raras o caras. Sin embargo, las aplicaciones futuras con algoritmos de procesamiento de datos más complejos, como los algoritmos de IA basados en datos de proceso, requieren soluciones personalizables.
1. predesarrollo:
2. desarrollo principal:
3. ejecución de pruebas
4. documentación:
La personalización sencilla requiere un software modular con interfaces que permitan la integración y el funcionamiento por parte del cliente. El reto reside en el tamaño variable, la velocidad de procesamiento configurable y las interfaces flexibles con la aplicación y el hardware del cliente. Además, el cliente debe poder crear fácilmente módulos sin conocimientos de programación e integrarlos en el software de FORTecH. Esto requiere un amplio trabajo de desarrollo en la arquitectura del software y nuevos conceptos para la transferencia de datos y las interfaces. Al mismo tiempo, debe desarrollarse una plataforma de hardware que pueda adaptarse fácilmente a los requisitos del cliente a pesar de la complejidad del sistema SoC y los requisitos de hardware (por ejemplo, EMC).
En conclusión, puede decirse que el proyecto de desarrollo de electrónica de medida basada en FPGA representa una importante contribución a la creación de una plataforma de hardware versátil y personalizable para la adquisición, el procesamiento y la salida de datos. La integración de convertidores AD y DA y la modularidad del hardware permiten una utilización flexible en diversas áreas de aplicación. A pesar de los retos que plantea el desarrollo de soluciones de software modulares y plataformas de hardware flexibles, el proyecto promete soluciones innovadoras para la creciente digitalización y automatización de diversas industrias.
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