Einplatinen-Computer Raspberry Pi für Profi-Anwendungen

Plattformen wie Arduino und Raspberry Pi verändern zunehmend die Methoden und Entwicklungsumgebungen für das Systemdesign. Mit einer Vielzahl von bereits vorhandenen Applikationen sowie niedrige Kosten für die Hardware führt dies auch im professionellen Umfeld zu interessanten Lösungen.

Die meisten der populären Systeme sind keineswegs für industrielle Anwendungen ausgelegt und selbstverständlich gibt es Grenzen in der Flexibilität sowie in der Leistungsfähigkeit. Das ändert aber nichts daran, dass diese Plattformen einen schnellen Aufbau von Systemen ermöglichen, ohne dass langjährige Erfahrungen im Design von Embedded Systems eine zwingende Voraussetzung wären. Das oft gehörte Argument, dass Raspberry-Pi-Zubehör wie Erweiterungsboards oder auch unterbrechungsfreie Stromversorgungen nicht teurer sein darf als ein Raspberry Pi selbst, gilt eigentlich nur für den Hobby-Bereich. Raspberry-Pi-Modelle, die in einem speziellen elektronischen System integriert sind, bilden lediglich die Basis für Geräte wie beispielsweise ein Gateway oder eine Anlagensteuerung. Diese Basis, die kaum günstiger herzustellen ist, wenn nicht gleich abertausende Stückzahlen davon gefertigt werden sollen, bietet einen kompletten Computer mit einem Betriebssystem und einer Vielzahl von Schnittstellen und Netzwerkmöglichkeiten, was zahlreiche Anwendungen eröffnet.

Kompakt und komplett − emPC-A/RPI

Die Firma Janztec aus Paderborn ist seit über 30 Jahren mit verschiedenen Produkten für Industrial Computer und Industrial Communication, wie Industrie und Embedded-Computer mit Feldbusankopplungen wie CAN, Profinet oder auch Ethercat erfolgreich und hat einen Low-Cost-Embedded-Controller auf den Markt gebracht, bei dem ein konventionelles Raspberry-Pi-Board (Modell 2) verwnendet wird. Es erscheint möglicherweise etwas erstaunlich und lässt aufhorchen, wenn ein etablierter Hersteller von Industriesystemen einen Raspberry Pi »verbaut«. Ein Argument hierfür wurde bereits eingangs geliefert. Ein anderes ist, dass man mit einem relativ preisgünstigen Embedded-Controller auch Anwender und Entwickler erreicht, die aufgrund der hohen Kosten und Komplexität vor derartigen Lösungen bisher zurückgeschreckt sind und ihre Entwicklung zunächst mit einem Raspberry-Pi-basierten System starten, um dann in der Zukunft möglicherweise auf ein geeigneteres System (von der vertrauten Firma) umzusteigen.

Dabei ist es natürlich von Bedeutung,mit welchen Hardware-Komponenten ein Raspberry Pi ausgestattet und wie er »verpackt« ist, um ein stabiles und möglicherweise sogar industrietaugliches System zu erhalten. Die Schnittstellen (z.B. RS-232, RS-485, CAN) sollten zudem den jeweiligen Spezifikationen entsprechen, damit die Ergebnisse später möglichst ohne großen Aufwand auf ein anderes System übertragen werden können, wofür beispielsweise die Programmierumgebung Codesys eine gute Voraussetzung bietet, wie es noch erläutert werden wird. Das Janztec-System ist im übrigen CE-spezifiziert, wie man es von einem industriellen System erwarten würde.