Ginzinger electronic systems

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. 

Display im Fahrzeug

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

Platine Chip

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.

Rosenbauer Feuerwehrauto

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.

RFC Admix Variomatic

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.

Feuerwehrauto hinten

Entwicklungsprojekt mit uns starten!

aussergewöhnliche Challenge

Anforderungen an das neue Bediensystem

Robust & universell

Das Bediensystem soll in rauen Umgebungstemperaturen von -30 Grad bis +65 Grad weltweit Einsatz finden. Auch anspruchsvolle Normen hinsichtlich Dichtheit, Schock und Vibration galt es zu erfüllen.

Sofort einsatzbereit

Schnelles Hochstarten innerhalb von fünf Sekunden und Standby-Betrieb bei ausgeschalteter Zündung werden vorausgesetzt. Die Hardware muss hohe Rechenleistungen bereitstellen, um die Videostreams der Fahrzeug-Kameras, dymamische Animationen, etc. problemlos zu verarbeiten.

Zukunftsfähig & leicht zu warten

Die komplette Offenlegung der Software für das RBC LCS ist essenziell. So kann Rosenbauer auch in Zukunft das komplette System warten und pflegen. Außerdem soll eine Integration in das vorhandene Rosenbauer-Softwareframework ermöglicht werden.

Kratzfestes & brilliantes Display

Das Bediensystem muss über ein kratzfestes, brillantes Touchdisplay verfügen, welches bei jeder Witterung im Außenbereich und mit Feuerwehrhandschuhen bedienbar ist. Das Display sollte außerdem auch mit polarisierter Sonnenbrille ablesbar sein. 

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.

Image Platine Chip

"Ginzinger sorgt mit GELin für den langfristig robusten und gepflegten „Unterbau“. Rosenbauer kann sich so voll und ganz auf seine Applikationsentwicklung konzentrieren."

Stefan Schoefegger Portrait
DI Stefan Schöfegger
Leitung Entwicklung bei Ginzinger

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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.

Mann baut Display zusammen

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.

Arbeit an der EMS Broschüre von Ginzinger

"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.

Stefan Schoefegger Portrait
DI Stefan Schöfegger
Entwicklungsleitung Ginzinger

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.
Rosenbauer Rettungstreppe

"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."

Severin Wiesmueller
DI Severin Wiesmüller
Global Product Manager HMI & Electronics bei Rosenbauer

Elektronikentwicklung & Fahrzeugtechnik

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.

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.

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.