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Technische Dokumentation µ-EFI 3.3 vom 8. Juni 2011

Leineweber GmbH, Vetschauer Weg 170-172, D-52072 Aachen Seite 1 Tel. +49 (0)241 9129297, Fax +49 (0)241 9129298

www.leineweb.de, leineweb

Technische Dokumentation version 3.3

8. Juni 2011

Datalogger

µ-EFI




Inhalt

1 EINFÜHRUNG......................................................................................................................................3

2 TECHNISCHE BESCHREIBUNG ........................................................................................................4

2.1 AUFBAU UND FUNKTIONSPRINZIP.....................................................................................................4

2.2 MEßWERTERFASSUNG UND PROTOKOLLE ........................................................................................7

2.3 MEßWERTVERARBEITUNG ...............................................................................................................8

2.4 ANSCHLÜSSE UND LEUCHTDIODEN ..................................................................................................9

2.4.1 Stromversorgung .....................................................................................................................9

2.4.2 Status-LEDs...........................................................................................................................10

2.4.3 RS 232-1 und RS 232-2 ........................................................................................................10

2.4.4 RS232-3 and RS232-4 ............................................................................................................9

2.4.5 RS485 and RS422................................................................................................................10

2.4.6 Ethernet .................................................................................................................................11

2.4.7 Internes Modem.....................................................................................................................11

2.5 DATENSPEICHERUNG UND ARCHIVIERUNG .....................................................................................12

2.5.1 Interner Flash Speicher .........................................................................................................12

2.5.2 SD-Karte ................................................................................................................................13

2.6 INTERNE HTML SEITE ..................................................................................................................14

2.7 DATENFERNÜBERTRAGUNG...........................................................................................................18

2.8 SYSTEM SICHERHEIT ....................................................................................................................19

2.9 ZUSÄTZLICHE IO BOARDS.............................................................................................................19

2.9.1 Analoge Eingänge .................................................................................................................20

2.9.2 Digitale Eingänge...................................................................................................................20

2.9.3 Digitale Ausgänge..................................................................................................................22

3 TECHNISCHE DATEN .......................................................................................................................23

4 TECHNISCHE UNTERSTÜTZUNG ...................................................................................................24


Leineweber GmbH, Vetschauer Weg 170-172, D-52072 Aachen Seite 3 Tel. +49 (0)241 9129297, Fax +49 (0)241 9129298 www.leineweb.de, [email protected]

1 Einführung

Diese technische Dokumentation beschreibt den µEFI Datenlogger der in der Lage ist Messdaten

unterschiedlichster Natur zu erfassen, zu analysieren und zu speichern. Diese Daten können per

integriertem GPRS Modem oder über die vorhandene Ethernetschnittstelle zu einem Server gesendet

werden. Des weiteren verfügt der Datenlogger über Ausgänge die zur aktiven Steuerung genutzt werden

können.

Dank seines modularen Aufbaus kann die µEFI optional erweitert werden und ist somit in der Lage eine

nahezu beliebige Menge an seriellen, analogen und digitalen Signalquellen zu verarbeiten. Der

Datenlogger zeichnet sich durch eine sehr niedrige Leistungsaufnahme und durch ein platzsparendes,

kompaktes Design aus, was ihn zu einer robusten und autarken Messstation macht.

Die hohe Flexibilität unterstützt sowohl die einfache Einbindung und Parametrierung von Messsensoren

und Analysegeräten, wie auch die vielfältigen Anforderungen der Nutzer an Datenerfassung,

Datenverarbeitung und Datenverfügbarkeit.

Für Kunden ohne eigene Zentrale/Server oder auch auf Wunsch richtet die Leineweber GmbH einen

eigenen Webservice ein, über den jederzeit die Daten direkt aus den Messstationen abgerufen,

tabellarisch und grafisch aufbereitet und ansprechend dargestellt werden können. Dazu stehen

geographisches Kartenmaterial, Windrosen, Prozessbilder, Diagramme, Alarmmeldungen, Tabellen und

vieles mehr zur Verfügung.



2 Technische Beschreibung

2.1 Aufbau und Funktionsprinzip

Die µ-EFI ist ein sehr kompakter aber vollwertiger Messstationsrechner und bietet in der

Grundausstattung die Möglichkeit bis zu vier Mess- oder Analysegeräten mit seriellem

Messdatenprotokoll anzuschließen. Sie kann mit einem Ethernetkabel an TCP/IP Messgeräte und/oder

an ein Netzwerk angeschlossen werden. Zusätzlich zum Datenexport via Ethernet kann dieser per

Mobilfunk (GSM oder GPRS) oder mit einem Analog- oder ISDN-Modem über das Telefonnetz erfolgen.

Das Gerät ist für den Einsatz in rauer Umgebung konzipiert: Der Messstationsrechner ist in einem

robusten schwarzen Aluminiumprofilgehäuse mit den Abmessungen 105 x 105 x 44 mm eingebaut und

wiegt mit eingebautem GPRS -Modul 400g.

Bild 2-1 µ-EFI Gehäuseansicht

Das Gehäuse eignet sich dank seiner kompakten Abmessungen zum Einbau in Mess- und

Analysegeräte. In die Nuten der linken und rechten unteren Gehäusekanten können Montagewinkel in

Gehäusefarbe eingeschoben werden.

Da sich alle Anschlüsse auf der Vorderseite des Gerätes befinden, kann das Gerät als Hutschienen-

Modul montiert werden.

Die gesamte Elektronik des Messstationsrechners ist auf einer 100 x 100 mm großen Platine aufgebaut.

Alle vorne sichtbaren Anschlüsse mit Ausnahme der FME- Buchse für die externe GSM-Antenne sind fest

mit der Platine verbunden. Auf die Platine des µ-EFI kann huckepack ein Einbaumodem der Firma INSYS

Microelectronics zur Festnetz- oder Mobilfunkanbindung aufgesteckt werden.



Die µ-EFI unterstützt alle Stromsparfunktionen, die für einen autarken Betrieb mit Akku bzw. Solarpanel

notwendig sind. Dazu gehören:

• Zeitgesteuerter Schlaf- und Wachrythmus

• Aufwecken durch externe Ereignisse

• Datenerhalt bei Stromausfall

• Optional unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)

• Selbständige Kontaktaufnahme nur bei Alarmbedingung

Softwareseitig erfüllt die µ-EFI alle Aufgaben eines leistungsfähigen Messstationsrechners:

• Datenerfassung

• Datenreduktion

• Auswertung

• Archivierung

• Datenfernübertragung und Alarmierung

• Steuerung von Messgeräten und Prüfgasgeneratoren

• Flexible Konfiguration und Parametrierung

• Fernadministrierung und -steuerung

Der Datenlogger kann optional mit Unterplatinen (A/D Wandler, Zähler, Digitalen Ein- und Ausgängen)

ausgerüstet werden. Folgende Anschlüsse sind auf dem Add-On Board verfügbar:

- 6 galvanisch getrennte analoge Eingänge 0/4-20 mA (0-1V,0-10V), Auflösung 12 Bit

- 12 galvanisch getrennte digitale Eingänge

- 2 (oder auf Anfrage bis zu 6) Zählereingänge

- 4 galvanisch getrennte, digitale Open Kollektor Ausgänge 1,0A

Bild 2-2 µ-EFI mit zusätzlichen Unterplatinen



Softwareseitig erfüllt die µ-EFI alle Aufgaben eines leistungsfähigen Messstationsrechners:

• Datenerfassung

• Datenreduktion

• Auswertung

• Archivierung

• Datenfernübertragung und Alarmierung

• Steuerung von Messgeräten und Prüfgasgeneratoren

• Flexible Konfiguration und Parametrierung

• Fernadministrierung und -steuerung

Das nachfolgende Funktionsschema zeigt den Signal- und Datenfluß und die Funktionsblöcke der µ-EFI:

Auf die einzelnen Funktionen wird weiter unten noch ausführlicher eingegangen. Mit „RTC“ (Real Time

Clock) ist im Bild die batteriegepufferte Echtzeituhr bezeichnet, die als genaue Referenz zur Steuerung

aller uhrzeit- und zeitbezogenen Vorgänge dient.

Serielle Messwerte

Erfassung von Rohdaten Messgeräte-

stati

Stations-

Informationen

Mittelwerte KZW

Bildung v. ½h-

Mittelwerten

Bildung von

Kurzzeitwerten

Statistische Auswertung

Archivierung Statusmeldungen Grenzwerte

Datenfernübertragung

Abfrage, Eigenmeldungen

11:15

RTC

Modem oder TCP/IP



2.2 Messwerterfassung und Protokolle

Die µ-EFI erfasst die anstehenden Daten im 5-Sekundenraster. Dabei dient die batteriegepufferte

Echtzeituhr als Referenz zur Steuerung aller uhrzeit- und zeitbezogenen Vorgänge. Durch das

Ausschalten des Systems können in der Regel keine Daten verloren gehen, da die µ-EFI - je nach

Ausstattung - die Daten für mehrere Wochen oder Monate speichern kann.

Zur Erfassung der von den Analysegeräten gelieferten Messwerten stehen die Messgeräte-Schnittstellen

(RS232 und RS422/485) zur Verfügung. Die Kommunikation und Steuertelegramme können in einem

gewissen Rahmen mit Hilfe des Wartungs- und Steuerungsprogramms für Immisionsmesswertrechner

konfiguriert werden. Die µEFI ist als Kommunikationsschnittstelle konstruiert und bietet so eine Vielzahl

an Protokollumsetzungen, wie zum Beispiel (Individualanpassungen sind jederzeit möglich):

Modbus

Modbus via ethernet

Siemens S5 Protokoll

Siemens S7 MPI Protokoll

Melsec

Bayern Hessen Protokoll

Profibus

UDP und TCP/IP

Telnet

HTTP und FTP

Canbus

LUFFT Protokoll

Grimm Protokoll

Airmotec Protokoll

Nativer MSSQL Client

OPC XML Server

…..

…..

…..

Falls Sie etwas in dieser Liste vermissen, kontaktieren Sie uns bitte. Die Liste der implementierten

Protokolle wächst ständig.



2.3 Messwertverarbeitung

Aus den vom µ-EFI - System erfassten Messwerten und digitalen Informationen werden folgende

Datenarten erzeugt:

• Aktuelle Werte

• Kurzzeitmittelwerte (z.B. 3-Minuten Mittelwerte)

• Halbstundenmittelwerte

• Eigenmeldungen

Jeder erfasste Messwert wird unmittelbar auf seine Gültigkeit geprüft. Messwerte, die außerhalb des

gültigen Messbereiches liegen werden entsprechend gekennzeichnet. Die gleichzeitig erfassten Betriebs-

und Fehlerstati wirken mit den zugehörigen Masken ebenfalls auf die Gültigkeit der Messwerte ein.

Anschließend erfolgt die Berechnung der Kurzzeit- und Halbstundenmittelwerte, sie werden mit einem

Zeitstempel versehen und in der entsprechenden Datenbank abgelegt. Danach stehen alle Datenarten

bei Bedarf zum Abruf zur Verfügung.

Jeder Datensatz enthält also folgende Informationen :

• Parameterkennung (z.B. Pegelmessung)

• Zeitpunkt (Auflösung 1 Minute)

• Messwert (numerischer Wert in Fließkommadarstellung)

• Zusatzinformationen (z.B. Wert gültig oder ungültig)

Falls erforderlich, z.B. bei Grenzwertüberschreitungen oder bei der Änderung von Betriebsstati, wird eine

Eigenmeldung abgesetzt, falls dies in der Konfiguration freigegeben wurde.

Neben der Standard-Mittelwertbildung sind Sonderprogramme für die Mittelung z.B. von Wind und Wind-

richtung konfigurierbar.



2.4 Anschlüsse und Leuchtdioden

Die nachfolgende Abbildung zeigt die Frontplatte mit den Anschlüssen und LEDs:

Bild 2-3 µ-EFI Frontansicht mit Anschlussbuchsen und Status LEDs

2.4.1 Stromversorgung

Die µ-EFI arbeitet mit einer Versorgungsspannung zwischen 9 und 24 V. Die Versorgungsspannung und

der Schutzleiter werden über die 3-polige Phoenix-Steckbuchse vom Typ MC1,5/3-G-3,81 zugeführt. Die

folgende Skizze zeigt den Stecker in der Aufsicht:

Pin 1 2 3

+ 9 bis + 28 V typisch 24 V

Schutzerde, ver-bunden mit dem Metallgehäuse

Masse

Bilde 2-4 Steckerbelegung Stromversorgung

Antennenbuchse

GSM-Antenne

Voll auskodierte RS232 Schnitt-

stelle 1 (mit Handshake )

Betriebsanzeige

Uplink Anzeige

Stromversorgung

Voll auskodierte RS232 Schnitt-

stelle 2 (mit Handshake )

3 Draht RS232 Schnittstelle 3 mit 5 Volt Versorgung

RS485 / RS422 Schnittstell

Micro SD Karten

Einschub 3 Draht RS232 Schnittstelle 4

mit 5 Volt Versorgung

10/100 Ethernet port



2.4.2 Status-LEDs

Die µ-EFI verfügt links außen über eine grüne und eine rote Leuchtdiode zur Anzeige von

Betriebszuständen. Die grüne LED signalisiert durch rhythmisches Blinken das ordnungsgemäße

Arbeiten des Rechners, die rote LED zeigt eine bestehende Verbindung zu einem Server an.

2.4.3 RS 232-1 und RS 232-2

Die RS 232-1 und RS 232-2 Schnittstellen sind voll auskodiert. Sie verfügen über Steuerleitungen die ein

Handshake Signal ( z.B. bei einer Modem Kommunikation erforderlich) erlauben.

Im Falle das die RS 232-2 Schnittstelle nicht für andere Zwecke benötigt wird, kann diese mit einem PC

verbunden werden und bietet so neben der internen HTML-Seite eine Möglichkeit Einstellungen

vorzunehmen und Meldungen anzuzeigen. Neben der Ethernetschnittstelle kann auch über die RS 232-2

Verbindung ein Systemupdate vorgenommen werden.

An den oberen 9-poligen SUB-D Gehäusestecker (RS232-1) kann ein PC oder Notebook angeschlossen

werden. Mit Hilfe des Wartungs- und Steuerungsprogramm für Messstationsrechner der Leineweber

GmbH kann die µ-EFI über diese Schnittstelle umfangreich konfiguriert, parametriert und ausgewertet

werden.

Zur Auswertung stehen zahlreiche Diagrammtypen wie Chromatogramme, 3-D-Darstellungen und

Windklassen zur Verfügung. Es können nicht nur Messwerte ausgelesen und dargestellt sondern auch

Messgeräte und Null- und Prüfgasgeneratoren mit Steuersequenzen angesteuert und in den Wartungs-

und Kalibriermodus geschaltet werden. Dazu stehen Kommandozeilen, Timer- und Monitorfunktionen zur

Verfügung. Die Wartungssoftware ist ausführlich beschrieben in der Bedienungsanleitung für

Immissionsmesswertrechner.

Die Standard-Schnittstellenparameter sind bei der ersten Inbetriebnahme 9600 Baud, 8 Bit, no Parity und

können mit der Wartungssoftware verändert werden.

Die folgende Skizze zeigt die Pinbelegung der 9-poligen SUB-D-Stecker in der Aufsicht.

Abbildung 2-2 SUB-D 9-polige Buchse

Pin Signal Funktion

1 DCD Data Carrier Detect

2 RxD RS 232 Empfangssignal

3 TxD RS 232 Sendesignal

4 DTR Data Terminal Ready

5 GND Masse

6 DSR Data Set Ready

7 RTS Request to send

8 CTS Clear to send

9 RING Ring Indicator




Die Rx/Tx-LEDs signalisieren den Datenverkehr auf den Empfangs- und Sendeleitungen.

Rechts neben den seriellen Schnittstellen signalisieren die beiden oberen Leuchtdioden immer die

Signale RxD-1 und TxD-1 und die beiden unteren Leuchtdioden die Signale RxD-2 und TxD-2.

Möchten Sie die µ-EFI mit einem MPI Adapter zur Kommunikation mit einer Siemens S7 SPS benutzen,

so wird dieser an der RS 232-1 Schnittstelle angeschlossen.

2.4.4 RS232-3 and RS232-4

An die Messgeräteschnittstellen (RS232-3+4) können zwei weitere serielle Sensoren, Messgeräte oder

Analysegeräte angeschlossen werden. Diese Schnittstellen sind für Geräte konzipiert, die keinen

zusätzliches Handshake benötigen.

Um beispielsweise einen GPS Empfänger anzuschließen ist auf Pin 8 eine 5 Volt Spannungsversorgung

integriert. Bitte beachten Sie das der kombinierte Stromverbrauch beider Schnittstellen 50mA nicht

überschreitet da ansonsten die eingebaute PTC Sicherung anschlägt und so eine Beschädigung des

Loggers verhindert.

Die in die Buchse integrierte, rechte LED zeigt ausgehenden Datenverkehr an, die linke eingehenden.

Die folgende Skizze zeigt die Pinbelegung der 8-poligen RJ-45-Stecker:

Bild 2-6 RJ45 Anschluss

Pin Signal Funktion

1 - Nicht belegt

2 RxD RS 232 Empfangssignal

3 TxD RS 232 Sendesignal

4 - Nicht belegt

5 GND Masse

6 - Nicht belegt

7 - Nicht belegt

8 VCC 5 Volt Versorgung



2.4.5 RS485 and RS422

Der RS 485 Anschluss befindet sich an der unteren rechten Ecke der EFI. RS 485 ist ein „Zweidraht,

Halb Duplex, Multi Drop“ Netzwerk, bei dem mehrere Teilnehmer, die sowohl senden als auch

empfangen können, miteinander kommunizieren. Zur Terminierung des RS 485 Busses stehen auf der

Platine 3 Jumper zur Verfügung. Bei Bestückung des oberen Jumpers (JP3) wird die „A+“ Leitung (RJ 45

Pin 4) über ein 220 Ohm Widerstand an VCC gekoppelt (Pull up). Der mittlere Jumper (JP4) verbindet die

„A+“ Leitung über einen 220 Ohm Widerstand mit der „B-„ Leitung. Der untere Jumper (JP5) verbindet die

„B-„ Leitung (RJ 45 Pin 5) über einen 220 Ohm Widerstand mit der Masse (GND).

Auslieferungszustand ist im Normalfall eine Terminierung durch die gesetzten Jumper JP3 und JP5

Auch hier signalisiert die in der Buchse integrierte, rechte LED den ausgehenden Datenverkehr und die

linke LED den eingehenden.

Bei Bedarf lässt sich diese Schnittstelle werksseitig zu einer RS 422 umwandeln.

Bild 2-8 Terminierungs Jumper

Bild 2-7 RJ45 Anschluss

Pin Signal Funktion

1 - Nicht belegt

2 - Nicht belegt

3 - Nicht belegt

4 RX+ RS422 A+

5 RX- RS422 B-

6 - Nicht belegt

7 TX+ RS485 RXTX+/RS422 TX+

8 TX- RS485 RXTX-/RS422 TX-



2.4.6 Ethernet

Der Ethernet Anschluss besitzt eine Standard Pinbelegung, die den üblichen Netzwerkkabeln entspricht.

Es kann sowohl ein Crossover als auch ein Standard Patch Kabel verwendet werden, wie Sie im Handel

erhältlich sind.

Die Schnittstelle erkennt automatisch eine 10 Mbit/s oder 100 Mbit/s Verbindung. Die verwendete

Geschwindigkeit wird durch die rechte Leuchtdiode signalisiert. Die linke LED zeigt den Ein- und

Ausgehenden Datenverkehr.

Die IP Einstellungen wie IP-Adresse, Subnetzmaske und Gateway Adresse lassen sich bequem über die

integrierte HTML Seite konfigurieren. Alternativ können die Einstellungen über einen an der RS232-2

verbundenen PC oder über das Wartungs- und Steuerungsprogramm für Messstationsrechner

tätigen.

Mehr Informationen zu den Einstellungsmöglichkeiten finden Sie in dem Kapitel „interne HTML Seite“.

2.4.7 Internes Modem

Die µ-EFI kann mit einem ANALOG, ISDN, GSM, GPRS, EDGE und UMTS Modem ausgestattet werden.

Wird ein drahtloses Modem benutzt, kann die Antenne an die FME Buchse in der oberen linken Ecke

angeschlossen werden.

Die Simkarte kann in diesem Fall in der EFI eingesetzt werden. Heben Sie hierzu den Simkartenhalter auf

dem Modem an, führen Sie die Simkarte ein und schließen Sie den Halter anschließend. Verriegelt wird

dieser in dem Sie den kleinen Schieber einrasten lassen. Es bedarf keiner Kraft um die Simkarte

einzusetzen. Sollte der Halter sich nicht schließen oder verriegeln lassen, überprüfen Sie ob sie Simkarte

wie unten gezeigt eingelegt wurde.

Bild 2-8 Einsetzen der Simkarte



Bitte beachten Sie, dass wir einen Standard Pin Code für die verwendeten Simkarten benutzen. Stellen

Sie sicher das der Pin Code auf diesen Standard Pin Code gewechselt wurde (z.B. mit einem Handy)

bevor Sie die Simkarte in den Datenlogger einsetzen.

Folgende Informationen Ihres Providers werden für eine erfolgreiche Einwahl benötigt:

• Provider ID

• APN (Access Point Name)

• Username (falls vom Provider verlangt)

• Passwort (falls vom Provider verlangt)

Die benötigten Daten sind im Internet einsehbar oder werden von Ihrem Provider zur Verfügung gestellt.

Eine Vielzahl der Einwahldaten weltweit renommierter Provider ist bereits in der EFI gespeichert und

kann über die interne HTML-Seite ausgewählt werden.

2.5 Datenspeicherung und Archivierung

Die µ-EFI speichert die gemessenen und berechneten Werte. Die über einen Goldcap gepufferte Echtzeit

Uhr referenziert alle zeitgesteuerten Aktionen. Im Falle eines Stromausfalls gehen keine gespeicherten

Daten verloren, da der Datenlogger die Daten in einem seriellen Flash Speicher und/oder auf einer Micro-

SD-Karte ablegt

2.5.1 Interner Flash Speicher

Standardmäßig ist der Messstationsrechner mit einem 4MB Flash Speicher ausgestattet. Auf

Kundenwunsch kann dieser vergrößert werden. Alle Daten werden in dem von Ihnen gewählten Intervall

mit einem Zeitstempel versehen und gespeichert. Je nach Anwendungsfall werden aktuelle Messwerte

und/oder über dem Intervall gebildete Mittelwerte gespeichert.

Der interne Speicher legt die Daten in einer Ring Datei ab. Dies bedeutet, dass sobald der interne

Speicher einmal voll ist, die ältesten Daten wieder überschrieben werden. Dies sichert Ihnen immer den

Zugriff auf die aktuellsten Daten; auch bei einem Überlauf des Speichers.

Der Zeitraum, über den Daten gesichert werden können, ist abhängig von der Anzahl der einlaufenden

Messdaten und kann nur für den konkreten Anwendungsfall angegeben werden.



2.5.2 SD-Karte

Optional können die Daten auf einer Micro SD Karte gespeichert werden. Momentan werden Micro SD-

HC Karten (min. Speedclass 4) mit einer Größe von 4GB unterstützt. Die Daten werden als Ascii-

Textdateien im FAT32 Format auf der Karte gespeichert. Die Werte werden in Tagesdateien archiviert,

wobei die einzelnen Datenpunkte mit Semikolons getrennt sind und so direkt in ein

Tabellenkalkulationsprogramm, wie z.B. Excel oder Calc, importiert werden können. Die Namensgebung

der Dateien richtet sich nach dem Datum der Messwertaufnahme, so werden z.B. alle Daten vom

12.06.2011 in die Datei „12062011.TXT“ gespeichert.

Zum Auslesen der Daten kann die SD-Karte entweder direkt in ihren Computer gegeben werden, oder es

können einzelne Tagesdateien über die interne HTML-Seite exportiert werden.



2.6 Interne HTML Seite

Die interne HTML Seite bietet Ihnen einen schnelle Überblick über die aktuell einlaufenden Messwerte

und die Möglichkeit Ihre Systemkonfiguration zu ändern. Die Webseite kann nach Ihren Wünschen

angepasst werden, so dass im Folgenden die Verwendung beispielhaft gezeigt wird.

Nachdem Sie den Datenlogger mit Ihrem PC oder Laptop verbunden haben und in Ihrem Browser die IP

Adresse der EFI eingegeben haben, erscheint das Auswahl Menü. Das gezeigte Beispiel ist von einer

englischen Webseite; die Sprache kann je nach Bedarf angepasst werden.

Bild 2-9 Auswahl Menü(kann je nach Konfiguration abweichen)

In der Kopfzeile sehen Sie die Versionsnummer inklusive des Release Datums der momentan laufenden

Applikation.

Auf der linken Seite finden Sie das Menü. Durch einen Klick auf die einzelnen Menüpunkte gelangen Sie

in die jeweiligen Submenüs oder direkt auf die ausgewählte Seite.



Der Menüpunkt „Values“ (bzw. Werte in der deutschen Version) führt zu einer schnellen Übersicht ihrer

Messdaten. Angezeigt wird der Name des Parameters, seine Dimension und selbstverständlich der

momentane Wert.

Bild 2-10 Auswahl Menü (kann je nach Konfiguration abweichen)



Über den Menüpunkt „IP“ gelangen Sie zur Netzwerkkonfigurationsseite der EFI. Hier kann die IP-

Adresse der EFI, die Subnetzmaske und (falls benötigt) eine Gateway- Adresse eingestellt werden.

Unter „external IP Server“ kann die IP- Adresse der Webzentrale eingestellt werden, falls die EFI über

eine TCP/IP Verbindung (im Normalfall das WWW) an die Zentrale angebunden werden soll. Kann eine

solche Verbindung aufgebaut werden, wird diese einer GPRS-Verbindung bevorzugt.

Bild 2-11 Auswahl IP (kann je nach Konfiguration abweichen)



Über den Menüpunkt „GPRS“ können die unter 2.3.7 beschriebenen Einstellungen vorgenommen

werden. Die Änderung der letzten Menüpunkte ist nur nach Eingabe eines Passwortes freischaltbar und

ist im Normalfall vorkonfiguriert.



„Ports“ führt Sie zu einer Abbildung, die Ihnen die Anschlussbelegung Ihres Gerätes anzeigt. Dies ist bei

der Verdrahtung und dem Anschluss von analogen Eingängen meist hilfreich.

2.7 Datenfernübertragung

Auf die gesammelten und analysierten Daten kann über eine Web-Zentrale jederzeit zugegriffen werden.

Die Verbindung zur Zentrale kann wahlweise drahtgebunden (ISDN oder Ethernet) oder drahtlos (GPRS

oder UMTS) erfolgen.

Bei Erreichen von Bedingungen für Eigenmeldungen wie Grenzwertüberschreitungen, Störungen, Alarme

und mehr, wählt die µ-EFI nach einem konfigurierten Muster eine oder mehrere Nummern an und

überträgt bei Erfolg die entsprechenden Meldungen bzw. Daten.



Die Leineweber GmbH bietet die Installation der Webzentrale entweder auf Ihrem eigenen Server oder

auf unseren Servern an. Die Zentrale enthält viele vordefinierte Auswertetools und Anzeigefeatures, kann

aber jederzeit auf Ihre persönlichen Bedürfnisse zugeschnitten werden (z.B. mit Logos, Kartenmaterial,

Bildern oder speziellen Diagrammformen). Hier können auch Alarme per Telefon oder SMS konfiguriert

werden, Datenauswertungen über frei wählbare Zeiträume oder Diagramme erstellt werden und die

Zugriffsrechte auf Ihre Station vergeben werden. Die Webzugänge sind selbstverständlich gegen

unbefugtes Eindringen gesichert.

Die µ-EFI arbeitet auch problemlos mit vielen Zentrale von Fremdherstellern zusammen. Fragen Sie nach

weiteren Details.

2.8 System Sicherheit

Die Programmbearbeitung durch den Mikrocontroller wird von einer Watchdog - Schaltung überwacht, die

den Prozessor im Fehlerfall ohne Datenverlust zurücksetzt und neu initialisiert. Bei einem Systemausfall

gewährleistet ein Speicher-Backup-Kondensator (Gold Cap) einen Datenerhalt von 1 – 3 Wochen.

Die Echtzeituhr ist ebenfalls Gold-Cap-gepuffert.

2.9 Zusätzliche IO Boards

Der modulare Aufbau erlaubt es, Unterplatinen mit der EFI zu verbinden. Wir führen diverse fertige

Platinen in unserem Programm (z.B. zusätzliche serielle Schnittstellen, Modbus-Platinen, analoge und

digitale IO-Platinen), entwickeln aber auch gerne auf Wunsch auf Sie zugeschnittene Lösungen.

Das Multi-IO-Board hat 6 analoge Eingänge (4-20mA, 0-1V, 0-10V) mit 12 Bit Auflösung, 12 digitale

Eingänge sowie 4 digital Ausgänge.

image 2-10 Efi mit IO board

Alle Ein- und Ausgänge sind galvanisch von dem Mainboard getrennt.



2.9.1 Analoge Eingänge

Die analogen Eingänge sind auch untereinander galvanisch getrennt und vermeiden so Messfehler durch

Induktion bei Anschluss von Messgeräten mit unterschiedlichen Spannungsleveln. Der maximale

Spannungsunterschied zwischen den Messgeräten beträgt 50 V.

Die Analogkanäle werden elektronisch kalibriert und der jeweilige Eingangstyp wird zum

Produktionszeitpunkt festgelegt (Standard: 4-20mA)

Die 4-20mA Eingänge haben eine zusätzliche Strombegrenzung die auf 25mA (bei max. 40V) gesetzt ist.

Auf diese Art wird das Gerät auch bei einem versehentlichem Anschluss an eine 24V Quelle nicht

beschädigt. Über die Strombegrenzung, die Eingangsdiode und den Messwiderstand von 12 Ohm fallen

so bei 20mA maximal 2,3V ab.

image 2-11 Schaltplan eines analogen EIngangs.

2.9.2 Digitale Eingänge

Alle Digitaleingänge haben eine gemeinsame Masse und sind für 24Volt Industriestandard ausgelegt.

Die Eingänge 1-4 haben eine andere Beschaltung als die Eingänge 5-12. Die ersten vier Eingänge sind

für schnelle Signale (bis 30kHz) ausgelegt, die restlichen für Signale bis 3kHz. Die Standardeinstellung

des RC-Filtergliedes liegt bei 30kHz, kann aber auf Wunsch auf 300kHz erweitert werden.

Die schnellen Eingänge benötigen eine Minimalspannung von 6 Volt, die langsameren von 12 Volt.

Die ersten 6 Eingänge können zudem als 16Bit Zähler verwendet werden

image 2-12 Schaltplan eines schnellen, digitalen Eingangs



image 2-13 Schaltplan eines normalen, digitalen Eingangs



2.9.3 Digitale Ausgänge

Auch die digitalen Ausgänge sind untereinander galvanisch getrennt. Sie sind als Darlington Schaltung

mit einem Optokopplerausgang und einem Transistor realisiert. Eine antiparallele Diode schützt den

Transistor vor Spannungsspitzen von Spulen. Die Ausgänge sind für eine Last bis zu 500mA ausgelegt

und können aufgrund der galvanischen Trennung sowohl vor als nach der Nutzlast geschaltet werden.

image 2-14 Schaltplan eines digitalen Ausgangs



3 Technische Daten

Gehäuse : Vierkantprofil Aluminium, schwarz, Wandstärken 2 – 3 mm

Rückwand 3 mm, Frontblende 2 mm

Gehäuseabmessungen : 105 x 105 x 44 (L x B x H) in mm

Gewicht : 400 g (mit Einbaumodem)

Prozessor : Motorola MC6809-FPGA-Core, Taktfrequenz 1,8 Mhz

Watchdog : ja, mittels MAX793

Programmspeicher : Einspannungs Flash-Eprom 128 kByte

Default AM29LV010B von AMD

Parameter- / Datenspeicher : statisches RAM 512 kByte

Backup : für SRAM und Echtzeituhr mittels

Goldfolien-Speicherkondensator (Gold-Cap) 0,22 F,

Datenerhalt für 1 – 3 Wochen

Einbaumodem : wahlweise ISDN, Analog, GSM, GPRS, UMTS

INSYS Microelectronics GmbH, Regensburg

Anschluss : Stiftleiste gerade RM 2,5, 2 x 10-polig, auf Platine

Serielle Schnittstellen : 4 x RS232

Anschluss : 2 x 9-plg. SUB-D - Stecker, 1 x RJ12 - Buchse

Netzwerkanschluss : Ethernet- und / oder ISDN- oder Analogtelefon

Anschluss : RJ45 Buchse

Versorgungsspannung : 12 – 28 Volt DC ± 2,5%, typisch 24 Volt

Stromaufnahme : 30mA ± 10% bei 24V Versorgungsspannung

gemessen ohne INSYS-Einbaumodem

Anschluss : Steckverbinder Phoenix MC1,5/3-G-3,81

Absicherung : Feinsicherung 800 mA, bedrahtet, auf Platine

Betriebstemperatur : 0°C bis 50°C

Lagertemperatur : -10°C bis 70°C



4 Technische Unterstützung

Unseren technischen Support erreichen Sie montags bis freitags von 9:00 bis 17:00 Uhr. Die Leineweber

GmbH erreichen Sie unter den folgenden Telefonnummern:

Telefon +49 241 9129297

Telefax +49 241 9129298

Die Postadresse der Leineweber GmbH ist:

Leineweber GmbH

Vetschauer Weg 170 – 172

D-52072 Aachen

Germany

Supportanfragen und Fehlerbeschreibungen können Sie uns auch per E-Mail zusenden an:

[email protected]

Die Leineweber GmbH unterhält auch eine Website, auf der technische Beschreibungen und Software-

Downloads zu finden sind:

http://www.leineweb.de/

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