Challenge
Embedded Linux im Feuerwehrauto
Die Rosenbauer International AG ist die erste Adresse, wenn es um innovative Feuerwehrtechnik für den weltweiten Einsatz geht. Für die Entwicklung einer neuen Generation von Bedieneinheiten machte sich der Konzern auf die Suche nach einer integrierten Controller-Plattform. Warum die Wahl auf Ginzinger fiel und welche Anforderungen es dabei zu meistern gab, lesen Sie in diesem Artikel.
Wasser marsch! Beim Brandeinsatz kommt es auf Sekunden an. Ob Pumpe, Schaumzumischsystem, Wasserwerfer, Lichtmast oder Generator: sämtliche Funktionen eines Feuerwehrautos schnell einsatzbereit sein – und das teilweise unter Extrembedingungen.
FEUER UND FLAMME
Der Rosenbauer Panther
Eines der modernsten Löschfahrzeuge weltweit
Der Panther ist der Inbegriff des modernen Feuerwehrautos, das „alle Stückerl“ spielt. Seine leistungsstarke Performance und sein mehrfach prämiertes Design machen ihn zum modernsten Löschfahrzeug unserer Zeit. Features wie Panoramasicht-Fahrerhaus, ein auf 20 Meter ausfahrbarer Löscharm und zwei 750 PS Motore, die 52 Tonnen Fahrzeug in weniger als 25 Sekunden auf Tempo 80 beschleunigen lassen Feuerwehrbegeisterte, ob jung oder alt, ins Schwärmen kommen.
Das Ziel
Eine integrierte Controller-Plattform
Rosenbauer verfügte bis dato über ein Bediensystem, bei welchem Display und Controller getrennt waren. I/O, CAN und Videoschnittstellen für die Rückfahr- und -Korbkamera waren daran gekoppelt. Ziel war es, bis 2020 ein neues, komplett integriertes System auf den Markt zu bringen. Dabei sollt es eine 7"- und eine 10"-Variante des Rosenbauer-Bediensystems "RBC LCS" mit hochauflösendem Display geben.
Rosenbauer & Ginzinger
Gute Gründe für die Partnerschaft
Nach umfassender Evaluierung unterschiedlicher potenzieller Partner entschied sich Rosenbauer für ein kundenspezifisches Embedded System von Ginzinger electronic systems. Überzeugt haben Rosenbauer unter anderem folgende Argumente:
- modular anpassbare Hardware- und Softwareplattformen auf Embedded-Linux-Basis
- die Kombination der Plattform mit einem Open-Source-Betriebssystem
- hauseigene Elektronikproduktion von Ginzinger
Nach dem Projektstart für das Rosenbauer-Bediensystem RBC LCS erfolgte die erste Grobkonzeption, bei der umfangreiche Anforderungen an das Bediensystem zu berücksichtigen waren.
individuell zugeschnitten
Ein Embedded System für Rosenbauer
Als Hardwarebasis wurde ein Embedded-System mit i.mx6 Dual-Core-Prozessor in einer automotiven Variante implementiert. Die Recheneinheit wurde mit 2 GByte RAM, 1 GByte FLASH und 64 GByte eMMC FLASH ausgestattet.
Durch den Einsatz von GELin, der Ginzinger Embedded-Linux-Softwaredistribution, war es Rosenbauer mit seinen Partnern rasch möglich, die eigenen Softwarekomponenten auf das neue System zu portieren. GELin ist robust und seit vielen Jahren erfolgreich in hunderttausenden Geräten im Einsatz. Darüber hinaus unterstützte Ginzinger Rosenbauer, die Bedingungen der Open-Source-Lizenzen für seine Software zu erfüllen. GELin hat auch hier passende Support Tools.
"Ginzinger sorgt mit GELin für den langfristig robusten und gepflegten „Unterbau“. Rosenbauer kann sich so voll und ganz auf seine Applikationsentwicklung konzentrieren."
Ein robustes Display für außergewöhnliche Einsätze
Das Display ist das zentrale Element des neuen Bediensystems für das Feuerwehrauto von Rosenbauer. Umfassende Anforderungen an Helligkeit, Kontrast, Bedienbarkeit mit Handschuhen und die Notwendigkeit langfristiger Verfügbarkeiten schränkten die Auswahl möglicher Lieferanten rasch ein.
Im Zuge der umfangreichen Recherchen fiel der Entschluss, nur eine Displayvariante mit 10“ zu entwickeln. Diese stellte sich in Bezug auf Bedienbarkeit, Übersichtlichkeit und Wirtschaftlichkeit als praktikabler heraus. Nach intensiver Suche fand das Ginzinger Projektteam einen geeigneten Hersteller, der das Display in einer kundenspezifischen Variante mit erweitertem Temperaturbereich liefert.
Zugelassen & in Serie verfügbar
Neben der Auswahl des geeigneten Displays gab es weitere Herausforderungen zu meistern. Jede Komponente im Feuerwehrfahrzeug muss nach ECE-R-10-Richtlinie zugelassen werden – so auch das neue Bediensystem, das gemäß Performance Level C nach EN ISO 13849 designt wurde. Dafür wurde parallel zur Entwicklung ein Zulassungsprozess beim deutschen Kraftfahrbundesamt (KBA) initiiert.
Seit 2020 ist das Rosenbauer-Bediensystem RBC LCS mit hochauflösendem 10“-Display in allen Fahrzeugen von Rosenbauer in Serie verfügbar. Der Einsatzbereich des Bediensystems ist aufgrund seiner einfachen Einbauweise vielfältig.
"Für das Bediensystem, das gemäß Performance Level C nach EN ISO 13849 designt wurde, musste parallel zur Entwicklung ein Zulassungsprozess beim deutschen Kraftfahrbundesamt (KBA) initiiert werden“, erläutert Stefan Schöfegger. Jede Komponente im Feuerwehrfahrzeug muss nach ECE-R10-Richtlinie zugelassen sein. Ohne diese Zulassung kann der Kunde die Bedieneinheit nicht in seinen Fahrzeugen einbauen", so Schöfegger.
Rosenbauer & Ginzinger
Die Partnerschaft geht weiter
Neben dem Bediensystem setzt Ginzinger electronic systems bereits zwei weitere Projekte für die Rosenbauer International AG um.
- Ein MMI für das erste hybriden Tanklöschfahrzeug: Im sog. "Revolutionary Technology" kommt eine 17“-Display-Variante des MMI zum Einsatz. Dafür konnten die Komponenten des 10“-Systems mit wenigen Anpassungen übernommen werden. Auf diese Weise konnte die Variantenvielfalt bei der Elektronik weiter eingeschränkt werden.
- Entwicklung von zwei universell einsetzbare CAN-Bus-Taster: Diese können flexibel an vielen Positionen innen und außen am Feuerwehrfahrzeug angebracht und individuell programmiert werden. Die Taster dienen zum Beispiel der Steuerung der elektrischen Rollläden oder der Bedienung der Stützen an der Drehleiter.
"Der Einsatzbereich des Bediensystems ist wegen seiner einfachen Einbaumöglichkeit vielfältig. Sämtliche Funktionen im Cockpit, vom Kombiinstrument, zur Steuerung des Blaulichts und der gesamten Beleuchtung während des Einsatzes, hin zu den Kamerasystemen für Drehleiterkorb oder Rückwahrts fahren, können darüber gesteuert werden."
Elektronikentwicklung & Fahrzeugtechnik
Was bedeutet ECE-R10?
Die ECE-R10 Zulassung beschreibt die Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) von Produkten. Es müssen sowohl die Störaussendung, als auch die Störempfänglichkeit dieser Produkte in gewissen Grenzbereichen liegen. Die Kennzeichnung erfolgt mit einem kleinen „e“ und einer Zahl im Kreis.
Wofür steht die Abkürzung MMI?
Eine Benutzerschnittstelle wird „Mensch-Maschine-Schnittstelle“ (MMS) oder englisch „Human Machine Interface“ (HMI) oder „Man Machine Interface“ (MMI) genannt. Sie erlaubt dem Bediener unter Umständen über das Bedienen der Maschine hinaus das Beobachten der Anlagenzustände und das Eingreifen in den Prozess.
Was gilt es bei der Zulassung von Fahrzeugkomponenten zu beachten?
Je nach Kundenanforderung gibt es spezielle Anforderungen an Fahrzeugkomponenten. Im Falle von Rosenbauer musste die Bedieneinheit gemäß ECE-R-10 Richtlinie und gemäß Performance Level C nach EN ISO 13849 designed werden. Für Ihre individuellen Anforderungen stehen wir Ihnen gerne beratend zur Verfügung.
