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Über den Kunden und das Projekt

Unser Kunde ist ein Unternehmen im industriellen Sektor, das sich auf die Entwicklung und Bereitstellung von Blockheizkraftwerken spezialisiert hat. Im Rahmen unserer Zusammenarbeit unterstützten wir den Kunden umfassend, von der Hardwareentwicklung über die Serienfertigung der Geräte bis zur Embedded Software Entwicklung auf der entwickelten Embedded-Plattform.

Ein zentraler Bestandteil des Projekts war die Integration und Portierung des Open-Source .NET nanoFrameworks auf die entwickelte STM32F4-basierte Embedded-Plattform.

Dies ermöglichte eine einheitliche und wartungsfreundliche Softwareentwicklung auf Basis von C#.

Unsere Leistungen

CSA wurde mit der vollumfänglichen Entwicklung einer universellen Embedded-Plattform auf Basis eines STM32F4-Mikrocontrollers beauftragt, die von Blockheizkraftwerken eingesetzt wird. In einer ersten Phase wurde die Embedded-Plattform Elektronik entwickelt. Nachfolgend stand die Portierung und Inbetriebnahme des Open-Source .NET nanoFrameworks im Zentrum.

Das .NET nanoFramework ermöglicht es ,C#-basierte Anwendungen auf Embedded Devices zu entwickeln und betreiben – in diesem Kontext eine deutliche Vereinfachung gegenüber üblichen Programmiersprachen im Embedded Umfeld.

CSA übernahm im Rahmen des Projekts sowohl die Hardwareentwicklung in mehreren Versionen als auch die Anpassung des Frameworks an die spezifischen Anforderungen der Zielplattform.

Zusätzlich wurden Produktionstests zur Qualitätssicherung entwickelt und in den Fertigungsprozess integriert. CSA begleitet aktiv die laufende Serienproduktion und stellte so eine reibungslose Umsetzung sicher.

Im Softwarebereich wurden verschiedene Kommunikationsprotokoll wie TCP/IP, SSL, CAN, RS485 und Modbus umgesetzt. Zudem wurden wichtige Features für den Betrieb implementiert, darunter eine sichere Remote Software-Update-Funktionalität sowie die Datenverschlüsselung mittels der «Networking and Cryptography Library» (NaCl) zur Gewährleistung einer sicheren Datenübertragung.

Zur nahtlosen Integration in die Entwicklungsumgebung wurde ein eigen Visual Studio Extension erstellt. Das Ergebnis ist eine durchgängige, skalierbare und wartungsfreundliche Lösung, die dem Kunden maximale Flexibilität und eine beschleunigte Weiterentwicklung seiner Systeme erlaubt.

Geschaffener Mehrwert

Die Portierung des .NET nanoFrameworks auf die STM32F4-Plattform verschaffte dem Kunden einen nachhaltigen technologischen und wirtschaftlichen Vorteil.

Durch die Verwendung einer einheitlichen Programmiersprache (C#) über alle Systemkomponenten hinweg konnte der Entwicklungsaufwand deutlich reduziert und die Wartbarkeit erheblich verbessert werden.

Die Notwendigkeit, unterschiedliche Softwaremodule für verschiedene Plattformen zu pflegen, entfiel vollständig.

Darüber hinaus ermöglichten die integrierten Features, wie die Remote Software-Update-Funktionalität und die sichere Kommunikation durch NaCl-Verschlüsselung, eine zukunftssichere und skalierbare Systemarchitektur.

Dies führte zu einer beschleunigten Time-to-Market sowie einer erhöhten Flexibilität bei der Erweiterung und Weiterentwicklung der Systemfunktionen.