Technische Aspekte des Wireless M-Bus Stack - Teil 2

Der Wireless M-Bus Stack ist der ideale Partner in Puncto Smart Metering, Sub-Metering oder für Smart-City-Anwendungen. In Teil 1 unseres Artikels haben wir uns mit den Stack Features, den unterschiedlichen Standards und dem Stack-Angebot beschäftigt. Teil 2 des Beitrags konzentriert sich nun auf die Hardware, die zur Befähigung von Geräten zur Kommunikation mit Wireless M-Bus genutzt werden kann und den Möglichkeiten zur Produktzertifizierung.  

Mikrocontroller, Funkchips und System-on-Chip 

Der Wireless M-Bus Stack ist bereits auf eine Vielzahl von Hardware-Plattformen portiert worden, die entweder aus einem Mikrocontroller (MCU) in Verbindung mit einem Funkchip (TRX), oder einem System on Chip (SOC) Silizium bestehen. Die nachfolgende Übersicht gibt einen Eindruck darüber, welche Hardware in Frage kommt, um ein Gerät Wireless M-Bus zu befähigen. Die Liste wächst mit jedem Projekt, das wir umsetzen. Möchten Sie eine Hardware einsetzen, die nicht aufgelistet ist? Sprechen Sie uns an und wir klären die Möglichkeiten.  

Anforderungen an die Hardware 

Der Stack enthält eine Hardware Abstraction Layer (HAL), die es ermöglicht, den Stack auf einer bestimmten Hardware-Plattform zu betreiben. Die HAL schließt folgende benötigte Hardware an den Protocol Stack selbst an: 

• 1-2x Timer 
• 1x SPI (gilt für dedizierten Transceiver) 
• 2-4x GPIO (gilt für und ist abhängig von dedizierten Transceivern) 
• Software RF Schnittstelle (gilt für System-on-Chip) 
• AES-Verschlüsselung in Hardware (sofern vorhanden und anwendbar) 
• CRC-Berechnung in Hardware (falls vorhanden und anwendbar) 
• Kodierung (Manchester, 3oo6) in Hardware (falls vorhanden und anwendbar) 

Speicheranforderungen  

Nachfolgende Code-Sizes geben den Arbeitsspeicher für typische wM-Bus (OMS v4.1.2) Anwendungen auf einem STM32 Cortex-M4 mit Treibern und Peripherie an, um den Stack als Bibliothek mit den zugehörigen Treibern zu nutzen. Die Werte sind lediglich als Anhaltspunkte zu verstehen und grundsätzlich abhängig von der gewählten Plattform. Zudem berücksichtigen die Werte explizit keine Speicheranforderungen der Applikation. Darüber hinaus können die Werte bezüglich RAM und Flash aufgrund der Wartung bzw. je nach gewählten Optionen oder Anpassungen stark variieren. 
 

Zertifizierung des Produkts – Sicherheit für Hersteller und Anwender  

Auch in Sachen Produktzertifizierung ist es sinnvoll sich auf einen der gängigen Standards wie OMS zu verlassen. Die Zertifizierung von Produkten bietet allen Marktteilnehmern die Sicherheit, dass definierte Standards und Normen eingehalten werden. Die OMS-Zertifizierung stellt hauptsächlich die Interoperabilität der Geräte sicher. Ein nach OMS zertifizierter wM-Bus Empfänger eines bestimmten Herstellers kann somit jeden beliebigen wM-Bus Zähler unterschiedlicher Hersteller empfangen. Der zur Verfügung stehende OMS-Zertifizierungsprozess wird gemeinsam mit DVGW CERT oder VDE PZI durchgeführt. 

Für den Wireless M-Bus Stack von STACKFORCE bedeutet die Möglichkeit zur Zertifizierung konkret, dass wir in jeden unserer wM-Bus Stacks RF Testfunktionen (Radio Tests) integrieren, die bestimmte Testmodi aktivieren. So kann eine Institution wie beispielsweise der TÜV das Produkt prüfen, ob dieses funktechnisch innerhalb der gesetzlichen Vorgaben arbeitet und dem Produkt ein Siegel verleihen. 

Sie möchten einen Eindruck darüber gewinnen wie wM-Bus-Geräte im Detail arbeiten? Dann schauen Sie sich dazu unseren nächsten Video-Beitrag zum Use Case „Schwimmbadtechnik“ an. Möchten Sie nicht so lange warten? Dann kontaktieren Sie uns!