Sensoren

Sensoren

Sensoren ermöglichen digitalen Systemen die Wahrnehmung ihrer Umwelt und sind die Datenlieferanten jeder IoT Lösung.

Sensoren nehmen physikalische Signale aus der Umwelt auf und wandeln diese in ein digitales Signal um, das von einem Computer verarbeitet werden kann. Für das Design eines zuverlässigen Sensorsystems sind dabei das optimale Zusammenspiel von Elektronik, Akquisition und Signalverarbeitung von höchster Bedeutung.

Bei der Realisation Ihrer Sensorsysteme unterstützt Sie Werktag bei der Entwicklung von Elektronik-Komponenten, Firmware und Software und greift dabei auf langjährige Erfahrung und ein grosses Expertenwissen zurück:

  • Elektronik: Für einen zuverlässigen und rauscharmen Betrieb von sensitiven Sensorsystemen ist die saubere Signaltrennung von digitalen und analogen Schaltkreisen essentiell.

  • Analog-Digital-Wandlung: Um ein physikalisches Signal in einem digitalen System verfügbar zu machen, muss es mit einem Analog-Digital-Wandler (Analog-Digital-Converter, ADC) von der analogen in die digitale Domäne konvertiert werden. Für das Abtasten von Signalen mit Hochfrequenzkomponenten oder extrem niedrigen Signalamplituden erfordert das Konfigurieren und Betreiben von ADCs und verwandten Komponenten wie Verstärkungsstufen und Operationsverstärkern Expertenwissen.

  • Akquisition: Eine präzise und echtzeitfähige Ansteuerung der Sensoren stellt sicher, dass die aufgenommenen Sensordaten den Qualitätsanspüchen der Anwendung gerecht werden. Häufig werden dafür digitale Schaltungen wie FPGAs eingesetzt.

  • Signalverarbeitung: Eine ausgereifte und performante Verarbeitung der Sensordaten garantiert, dass die anfallenden Daten rechtzeitig ausgewertet und der Anwendung zur Verfügung gestellt werden. Mit dem Verständnis für Elektronik und Physik kann es zudem gelingen, mögliche Sensorartefakte zu erkennen und zu korrigieren. Je nach Bedürfnissen kommen für diesen Bereich FPGAs, Mikrokontroller, Prozessoren oder GPUs zum Einsatz.

  • Echtzeitverhalten: Nur durch eine zuverlässige und den Systemanforderungen gewachsene Reaktionszeit kann das fehlerfreie Verhalten eines Gesamtsystems garantiert werden. Für die echtzeitfähige Ansteuerung interner oder externer Komponenten kommen dabei häufig Mikrocontroller oder FPGAs zum Einsatz.