Webtechnologien erlauben tiefere Einblicke in die Zellen

Brennstoffzellensysteme zu überwachen ist eine komplexe Aufgabe. Immerhin gilt es mehrere hundert Einzelzellen ununterbrochen und zeitnah im Blick zu behalten. Die Erfassung der Messdaten mit einer hohen Abtastrate ist das eine – die IntelliProbe-Module von SMART tasten bis zu 400 Kanäle zeitsynchron mit 1 Kilohertz je Kanal ab, es kommt also einiges an Daten zusammen. Das andere ist, diese Datenmengen zeitnah darzustellen. Ist die Visualisierung zu langsam, bleiben schnelle Ereignisse am Stack unsichtbar.

Schnelle Visualisierung macht mehr Effekte sichtbar

Hier kommen die Vorteile der Webtechnologie zum Tragen, die Wolfgang Bloem bereits in seinem Blogbeitrag „Mit Volldampf ins Web 4.0“ beschrieben hat: Webbasierte Anwendungen setzen kein spezielles Betriebssystem voraus, sind flexibel und extrem schnell. Eine Websocket-Verbindung zwischen Bedieneinheit – sei es nun ein PC, ein Tablet oder ein Smartphone – und dem Cell Voltage Monitoring System erlaubt einen kontinuierlichen Datenstrom von Messwerten, absolut unterbrechungsfrei, mit hohen Datenraten und minimaler Latenz.

Dank der neuen, webbasierten Benutzeroberfläche unserer CVM-Systeme können wir 420 Kanäle massiv parallel visualisieren und aufzeichnen und ermöglichen so eine Echtzeitüberwachung des gesamten Stacks. Dadurch werden Effekte sichtbar, die bisher aufgrund der zu langsamen Darstellung von traditioneller Prüfstandssoftware nicht sichtbar gemacht werden konnten. Die deutliche höhere Präzision ermöglicht Entwicklungsabteilungen und Herstellern deutlich tiefere Einblicke in die Brennstoffzellenstacks, die Rückschlüsse zulassen. Das hat auch die Fachjury des INDUSTRIEPREIS 2018 beeindruckt. Sie zeichnete die Web-GUI jetzt mit dem Prädikat BEST OF aus.

Von der Überwachung zur Analyse

Zentrales Element der CVM-Weboberfläche ist ein ausgeklügeltes Dashboard, mit dem der Anwender auf einen Blick eine Übersicht über den Zustand des Gesamtsystems erhält. Sämtliche relevanten Betriebsparameter sind darin enthalten. Sobald einer davon aus dem Ruder läuft, kann der Nutzer per Klick ins Detail gehen. Im ersten Softwarerelease werden die Messwerte sämtlicher Einzelzellen eines Brennstoffzellenstacks als Balkendiagramm visualisiert, Liniendiagramme sind für das zweite Release geplant. „Da wird es dann möglich sein, sich Subsets von etwa 10 bis 15 Kanälen in voller Messauflösung und Messgeschwindigkeit als Liniendiagramm anzeigen zu lassen, ähnlich wie an einem Oszilloskop“, berichtet Wolfgang Bloem, der bei uns für die Softwareentwicklung verantwortlich ist.

Drahtlose Datenübertragung erleichtert den Einsatz im Fahrzeug

Weiterer Vorteil der webbasierten Benutzeroberfläche ist, dass sie das gesamte Überwachungssystem unabhängig vom PC macht. Nötig ist lediglich ein Endgerät auf dem ein Browser läuft, die gesamte CVM-Software dagegen läuft auf dem Mastermodul des CVM-Systems. Die Datenübertragung kann kabellos via WLAN erfolgen. Künftig muss bei Testfahrten also nicht aufwändig ein Laptop verkabelt werden, ein einfaches Tablet reicht aus, um während der Fahrt in Echtzeit die Betriebsparameter im Blick zu haben – und das mit einer Darstellung, die sich zwischen Tag- und Nachmodus umschalten lässt.

Die superschnelle Weboberfläche ist zentrales Element der neuen Softwaregeneration der SMART-CVM-Systeme, die voraussichtlich ab Juni verfügbar sein wird. Bei Fragen dazu kommen Sie gerne auf mich zu. Sie erreichen mich per Mail an markus.schuster@smart-ts.de.