Elektronik Entwicklung in Zeiten des Internet of Things
Die Welt der Elektronik Entwicklung hat sich in den vergangenen Jahren verรคndert. Man kann sagen, dass die Entwicklung durch das Internet der Dinge eine neue Ebene erreicht hat. Denn genau wie die Konnektivitรคt von elektronischen Gerรคten die Entwicklung beeinflusst, so fordert sie diese auch.
Frรผher war alles besser โ der Spruch stimmt in den wenigsten Fรคllen. Am allerwenigsten aber bestimmt er das Vorgehen im Bereich der Elektronik Entwicklung. Schlieรlich kann man die Verbindung zwischen der Elektronik mit dem Internet of Things als Symbiose zur Vereinfachung sehen. Und zwar in beide Richtungen.
Zum einen entwickeln wir Elektronik mit smarter Fรคhigkeit, damit sie uns das Leben leichter macht. Nehmen wir zum Beispiel mal Gerรคte mit vernetzter Sensortechnologie. Der Einsatz von Sensoren dient dazu, physikalische Grรถรen zu messen. Darรผber hinaus kรถnnen die Werte dank der Konnektivitรคt nicht nur verarbeitet, sondern auch direkt gemeldet werden.
Ob bei Erdbebenprognosen, beim Stromsparen im Smart Home, im Gesundheitswesen oder bei der vorausschauenden Wartung. Die Mรถglichkeiten, das Internet der Dinge zu nutzen, sind groร.
Andere smarte Maschinen etwa optimieren die Produktion oder sie helfen bei der รberwachung von Fรผllstรคnden. Dadurch kรถnnen zum Beispiel die Zyklen zur Befรผllung von Food-Automaten optimiert werden.
Und inzwischen sind die nรถtigen Verbindungen dafรผr auch umsetzbarer als vor ein paar Jahren noch. รber eine kabellose Vernetzung. Etwa durch z.B. NB-IoT kรถnnen Dinge schlieรlich sicher connected werden. Die Konnektivitรคt aber nรผtzt uns nicht nur bei der Nutzung unserer alltรคglichen elektronischen Gerรคte. Auch die Entwicklung selbst bietet dank der Kรผnstlichen Intelligenz und der Internet der Dinge Technologie eine Vielzahl spannender neuer Variablen.
Inhaltsverzeichnis
Entdecke die Mรถglichkeiten der modernen Elektronik Entwicklung
Moderne Embedded-Entwicklungstools sind heute intelligenter und bieten mehr Mรถglichkeiten als je zuvor. Dazu kommt, dass wir dank gรคngiger Plattformen wie etwa Arduino, der Open Source Electronic Prototyping Plattform, beste Voraussetzungen haben, um IoT-Projekte clever umzusetzen. Oder eben auch um smarte elektronische Gerรคte zu kreieren.
Entscheidend ist natรผrlich immer eine funktionierende Software. Schlieรlich erweckt diese die Elektronik zum Leben. Und auch die geht mit smarter Unterstรผtzung eben heute wesentlich leichter von der Hand im Vergleich zu einer Entwicklung von vor zehn oder 20 Jahren noch.
Allein die Analyse und die Erstellung eines Konzeptes zur Elektronik Entwicklung braucht heute einfach weniger Zeit. Schlieรlich kรถnnen mit Hilfe von KI riesige Datenmengen in Sekundenschnelle verarbeitet werden. Mรผhseliges Berechnen und Analysieren war gestern.
Ein weiterer Punkt, welcher unserer heutigen Elektronik Entwicklung in die Hรคnde spielt, ist die Mรถglichkeit der raschen Erstellung von Prototypen. Oder von exakten Modellen.
Dank der Digital Twins und des Rapid Prototyping etwa kommen wir auch hier wesentlich besser ans Ziel. Damit kรถnnen wir Fehler in der Elektronik Entwicklung schneller erkennen und verschiedene Szenarien durchspielen. Und weil das nun alles zรผgiger รผber die Bรผhne geht, kรถnnen wir uns eben auch verstรคrkt der Weiterentwicklung unserer Elektronik widmen. Und ganz neue Trรคume wahr werden lassen.
Vor allem aber kรถnnen wir unser Meisterstรผck selbst mit moderner IoT-Technologie ausstatten. Denn die ist heutzutage oft ausschlaggebend dafรผr, ob ein Produkt oder ein System am Markt erfolgreich ist.
IoT-Gerรคte sind inzwischen in allen Bereichen anzutreffen. Der Kรผhlschrank denkt genauso mit wie die Waschmaschine oder das Auto. Smarte Maschinen bestimmen darรผber hinaus die Produktion in der Industrie 4.0 und bilden die Basis fรผr analytische Tรคtigkeit in der Arbeitswelt. Dementsprechend gefragt ist die Elektronik Entwicklung von Gerรคten mit Verbindung zur Cloud.
Bei IoT-Analytics etwa geht man davon aus, dass die Anzahl der aktiven IoT-Gerรคte bis 2025 auf 22 Milliarden Gerรคte weltweit ansteigen wird. Das globale Verbindungswachstum wird dabei sowohl von den IoT-Gerรคten angetrieben, die auf der Consumer-Seite (z.B. im Smart Home oder im Connected Car) als auch auf der Unternehmerseite genutzt werden.
Was uns diese Statistik sagt? Das Internet der Dinge ist aus der heutigen Elektronik Entwicklung nicht wegzudenken.
Bei der Kreation aller elektronischen Devices muss die Verbindung mit dem Netz und eine vernรผnftige Datenverarbeitungs- und Speicherfunktion daher von Anfang an eine Rolle spielen. Und alles sollte aufeinander abgestimmt werden. Dazu braucht es eine Software und mechanische Komponenten, die sich auch intelligent vernetzen lassen.
Um diese geforderte Konnektivitรคt und eine mรถgliche Analyse der Daten durchzufรผhren, muss die Elektronik heute also smarter sein. Mit Hilfe von eingebetteten Systemen (Embedded System) sorgen wir fรผr die nรถtigen intelligenten Kommunikationsschnittstellen und der Anbindung ans Internet.
IoT in die Elektronik Entwicklung einbetten!
Genau das ist die andere Seite der Symbiose aus Elektronik Entwicklung und Internet of Things. Das Internet verรคndert eben auch die Anforderung an die Elektronik selbst. Deshalb mรผssen vernetzte Systeme her.
Und die Entwicklung von intelligenten Sensoren, Gerรคten oder Elektronikkomponenten steht im Zentrum aller neuen Ideen. Oder sollte es zumindest, wenn die Idee eine Zukunft haben soll.
Durch die Konnektivitรคt werden sie schlieรlich Teil eines komplexeren Systems sein. Und genau das muss bei der Konzeption bedacht werden. Daher sollte die Elektronik Entwicklung folgende Punkt beachten:
- Analyse der Anforderungen an das neue Produkt oder System im Hinblick auf seine IoT-Fรคhigkeiten
- Der Fokus der Elektronik Entwicklung liegt auf der Konnektivitรคt. Das heiรt, wie connecte ich das Ding?
- Verknรผpfung ist alles. Das heiรt, Programmierschnittstellen und smarte Integrationen haben Prioritรคt
- Mรถglichkeiten der Implementierung anwendungsspezifischer Applikationssoftware.
- Brauche ich grafische Benutzeroberflรคchen?
- Welche Anforderungen habe ich an die vernetze Kommunikation?
- Implementierung von Algorithmen, z.B. Mustererkennung
- Brauche ich vernetzte Sensoranwendungen?
- Welche Kommunikationstechnologie ist passend: 3G, 4G, LTE, WiFi, Bluetooth oder NB-IoT?
Und wen brauche ich, um all diese Punkte umzusetzen?
Die Vernetzung elektronischer Gerรคteโฆ
โฆbetrifft alle Verbraucher-, Industrie-, Automobil- und medizinischen Elektroniksysteme, die tรคglich verwendet werden.
Ob Digitaluhren, Smartphones, Tablets und andere Gerรคte. Alle besitzen eine anwendungsspezifische Elektronik und Embedded Software, die entwickelt werden will.
IoT-Projekte brauchen daher ein agiles Team aus Software Entwicklern, Hardware Experten oder anderen IT-Spezialisten. Auf diese Weise wird die zuverlรคssige Arbeit von IoT-Sensoren und Aktoren und die Vernetzung der elektronischen Gerรคte, die untereinander eine Kommunikation fรผhren sollen, zum Erfolg gefรผhrt. Die Herausforderungen bei der Kreation von funktionstรผchtigen intelligenten Produkten sind schlieรlich vielfรคltig.
Und spannend. Gerade in Zeiten des Internet der Dinge.
Genau das macht die Elektronik Entwicklung zum Herzstรผck jedes neuen Gerรคtes.
Unter Embedded Software, oder Firmware, versteht man den Programmcode/die Anwendung, welche auf der untersten Hardware-Ebene lรคuft. Dieser wird fรผr jeden Prozessor maรgeschneidert.
Embedded Systems bestehen aus einem oder mehreren elektronischen Rechnern (Computern) welche in einem technischen Umfeld eingebaut sind. Auf diesen Systemen lรคuft spezielle/optimierte Embedded Software/Firmware, meist unsichtbar fรผr den Endnutzer.