Fachkompetenz

Im Laufe der Jahre haben wir ein breites Spektrum an fundiertem Wissen und Erfahrung im Bereich der elektronischen Technologien erarbeitet, die wir bei der Entwicklung von Hard- und Softwaresystemen einsetzten können. Mit Liebe zum Detail und dem Blick für das Aussergewöhnliche, ist die Entwicklung Ihrer Produkte bei uns in guten Händen.

  • System Miniaturistion - Trichter

Systemminiaturisierung

Für neue elektronische Anwendungen ist die Systempartitionierung sehr wichtig. Das System wird in logische Funktionsblöcke aufgeteilt als Basis für die weiteren Schritte wie „Repartitionierung von Elektronik und Software“ und „Technologieauswahl“. Um die Größe des Systems zu verringern, ist es möglich Mikrocontroller, Prozessoren und FPGAs zu verwenden sowie diskrete und analoge Elektronik in diese ICs zu integrieren. Basierend auf der Analyse der Anforderungen in Bezug auf Größe und die erwarteten Volumen, kann aus einer ganzen Reihe von Elektronik-Implementierungstechnologien gewählt werden:

  • ASICs (analog, digital oder Mixed-Signal)
  • SMD (bis 0201, BGAs und CSPs)
  • HDP (andere Substrat- und Montagetechnologien)
  • Hardware & Software Co-Design

Hard- und Software Co-Design

Die Einführung von immer leistungsfähigeren Prozessoren und Algorithmen erlauben, bestimmte Hardwarefunktionen in Software zu realisieren (z.B. Filter, DC-AC-Wandler) und gelegentlich sogar zu verbessern (z.B. eine bessere Auflösung durch Oversampling). Diese enge Verflechtung von Hard- und Software erfordert besondere Sorgfalt im System-Design, unter Berücksichtigung der Randbedingungen und verschiedenen Faktoren wie Prozessorleistung, Aufgabenverteilung, Stromverbrauch, Platzbedarf und benötigte Leistung.

  • Firmware for Embedded Systems

Firmware für eingebettete Systeme

Im Gegensatz zu PC-basierten Systemen haben eingebettete Systeme sehr begrenzte Mittel zur Verfügung, da sie oft auf kleinen Controllern oder Prozessoren basieren. Einzel-Chip-Systeme neigen dazu, unter begrenzter Rechenleistung und kleinem Speicher zu leiden, so dass es schwierig ist, Software auf einem PC zu entwickeln und diese unverändert auf ein eingebettetes System zu übertragen.

Eine weitere besondere Anforderung sind Low-Power-Modi wie der Schlaf-Modus oder das Ausschalten, die verwendet werden, um die Energieeffizienz in diesen in der Regel batteriebetriebenen Geräten zu optimieren. Mit unserer langjährigen Erfahrung können wir auf eine grosse Auswahl an bewährten Basisroutinen, Funktionen, Modulen und Steuerungen zurückgreifen, um massgeschneiderte Lösungen für die Bedürfnisse Ihres Systems zu erarbeiten.

  • Embedded Linux

Embedded Linux

Linux wird zunehmend als Betriebssystem in komplexen eingebetteten Systemen eingesetzt, da es einige große Vorteile im Vergleich zu anderen Systemen bietet, wie z.B. der größten Auswahl an unterstützten Plattformen oder sehr schnellen Integration von neuen Funktionen und unterstützten Technologien… und es ist kostenlos! Art of Technology kann ein Embedded Linux für Sie zuschneiden. Unter anderem bieten wir:

  • Erstellung eines auf die Hardware abgestimmten Device-Trees
  • schreiben von Kernel-Treibern für schnellere Hardware-Zugriffe
  • anpassen des Bootloaders an die Anforderungen und die Platform des Produkts
  • Optimierung von Bootloader, Kernel und Dateisystem für Größe und Geschwindigkeit
  • Sensor Development

Sensoren Entwicklung

In Zusammenarbeit mit unseren Kunden (die oft selbst vertiefte Kenntnisse der Anwendung und teilweise spezifische medizinische Kompetenzen mitbringen) haben wir zusätzlich zu der Entwicklung und Anpassung von Sensoren auch die Elektronik für die Sensoren (z.B. EEG Logger, DMS, Temperatur) und Algorithmen für die Messdaten erarbeitet, die dann in einem kompletten Sensor oder einem Messsystem integriert wurden, z.B.

  • nicht-invasive Blutdruckmessung, Pulsmessungen (am Handgelenk)
  • Multisensorsystem zur Erkennung von Hilflosigkeit (Überwachung von Menschen in gefährlichen Situationen)
  • Entwicklung spezieller Sensoren zur Detektion von Spurengasen, Feuchtigkeit, Druck (z.B. für medizinische Implantate)
  • Erforschung und Entwicklung von biomedizinischen Sensoren und Messverfahren für physiologische Parameter (z.B. Puls, Blutdruck) und anderen wichtigen Gesundheitsparametern
  • Entwicklung neuer Sensortechniken einschließlich umfangreicher Tests und klinischen Studien, gefolgt von Verfeinerungen und Anpassungen der Methoden, bis hin zur Qualifizierung und Zertifizierung (z. B. nicht-invasive Glukosemessungen)
  • Medical

Medizintechnik

Neue Geräte für die Diagnose und Überwachung von Körperfunktionen sorgen für mehr Komfort, Sicherheit und einen leichteren Alltag des Patienten. Jedoch wird das Design und die Entwicklung dieser komplexen Geräte immer anspruchsvoller. Die Dienstleistungen von Art of Technology für medizinische Geräte und Implantate beinhalten:

  • Systemdesign und Entwicklung für In-vitro-Diagnostik
  • medizinische Geräte und aktive medizinische Implantate
  • Unterstützung bei klinischen Studien und der Zertifizierung

Unsere Design-, Entwicklungs- und Überprüfungsverfahren gemäß GAMP erfüllen die medizinischen Richtlinien und gewährleisten einen reibungslosen Design-Prozess von den ersten Prototypen bis zur Serienfertigung. Zertifizierung nach ISO-13485 und unser breites Wissen über Hardware, Software, Sensoren und Algorithmen, kombiniert mit der Erfahrung aus zahlreichen Projekten macht Art of Technology zu einem idealen Partner für Ihre medizinischen Anwendungen..

  • Data Security

Datensicherheit

Kryptographie ist ein Kernelement der Sicherheitssysteme, um die zu übertragenden Daten zu schützen und ihre Integrität und die der beteiligten Systeme zu gewährleisten. Sorgfältige Konstruktion, geschickte Aufgabenverteilung und der Einsatz von kryptographischen Verfahren und Protokollen bieten ein akzeptables Mass an Schutz und Kompatibilität mit etablierten Standards, selbst für die kleinsten Systeme. Wir bieten Unterstützung für die Konzeption, Anpassung und Implementierung von kryptographischen Algorithmen, insbesondere für kleine eingebettete Systeme mit Mikrocontrollern und für Systeme, die an eingebettete Systeme angeschlossen sind.

  • Power Management

Energieverwaltung

Energiemanagement ist eines der Schlüsselthemen bei der Entwicklung elektronischer Systeme, insbesondere in mobilen, tragbaren und Wearable-Geräten, bei denen eine optimale Energienutzung von größter Bedeutung ist. Solche Geräte werden oft von Batterien gespeist, die nicht nur eine der Haupteinschränkungen bei der Miniaturisierung eines Produktes sind, sondern auch direkt mit der Laufzeit eines Gerätes in Verbindung stehen, die immer so lange wie möglich sein sollte.

Batterien werden in der Regel durch drei Hauptmerkmale spezifiziert: Chemie, Spannung und spezifische Energie (d.h. Kapazität, der Entladestrom, den eine Batterie im Laufe der Zeit liefern kann). Produkte, die lange Laufzeiten mit Batterien erfordern, brauchen Batterien mit hoher spezifischer Energie, während Produkte wie Elektrowerkzeuge Batterien mit hoher spezifischer Leistung (Ladekapazität) benötigen.

Mit unserer langjährigen Erfahrung können wir Ihnen bei der Konzeption und Entwicklung Ihres Produktes und verschiedener Arten der Stromversorgung helfen, z.B.

  • Batteriestrom
  • drahtlose Energieübertragung
  • Power-over-Ethernet (PoE)
  • Extreme & Harsh Environments

Extreme und raue Umgebung

Wir haben Produkte und Geräte mit speziellen Anforderungen für den Einsatz in anspruchsvollen Umgebungen entwickelt, wo hohe Zuverlässigkeit, Redundanz und Fernwartung eine spezielle Bedeutung annehmen, in Anwendungen bei denen auf das System nicht direkt und nicht ohne größere Investitionen in Kosten, Zeit und Aufwand zugegriffen werden kann, z.B.:

  • aktive medizinische Implantate (im menschlichen Körper)
  • Temperaturschwankungen & thermische Schocks (Hochgebirge)
  • hohe G-Kräfte, mechanische Erschütterung & Vibration (Weltraum)
  • Logo - ATEX

ATEX – Explosionsfähige Atmosphäre

In vielen Industriezweigen kann die Herstellung, Verarbeitung, Beförderung oder Lagerung von brennbaren Stoffen zur Erzeugung oder Freisetzung von Gasen, Dämpfen, Nebeln oder brennbaren Stäuben in die Umwelt führen. Eine explosionsfähige Atmosphäre entsteht dann, wenn sich eine Mischung aus solchen entzündlichen Substanzen in einer Weise kombiniert, die unter bestimmten Betriebsbedingungen in Verbindung mit dem Sauerstoff der Luft entzündet und zu einer Explosion führen kann.

Besonders in der chemischen und petrochemischen Industrie, dem Transport von Rohöl und Erdgas, der Bergbauindustrie und bei Mühlen (z.B. Getreide oder granulare Feststoffe) kann dies zu schweren Verletzungen des Personals und zu erheblichen Schäden an der Einrichtung führen. Um ein Höchstmaß an Sicherheit zu gewährleisten, benötigt die ATEX-Richtlinie Geräte und Schutzsysteme, die für die Verwendung in explosionsgefährdeten Bereichen bestimmt und hergestellt werden, um das Auftreten der zufälligen Explosionen zu minimieren und deren Schwere zu begrenzen, bei denen die Produkthersteller einzig und allein für die Konformität ihrer Produkte mit den geltenden Richtlinien verantwortlich sind, indem sie:

  • die Konformität ihrer Produkte mit der Richtlinie sicherstellen (Konformitätszertifikate vorsehen)
  • Produkte gemäß den grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsanforderungen entwerfen und konstruieren
  • die Verfahren zur Konformitätsbewertung des Produkts befolgen

Kontaktieren Sie uns, wenn Sie Hilfe bei der Gestaltung Ihrer Elektronik benötigen, um die ATEX-Richtlinien zu erfüllen.