Årets nominerade till pristävlingen Swedish Embedded Award spänner över ett ännu bredare fält än normalt. Här finns allt från ett extremt noggrant mätinstrument för forskningsvärlden till en självkörande golfbollsplockare och en energieffektiv eldriven longboard med förbluffande prestanda.

Linus Sandström, Högskolan i Halmstad, med sitt egenutvecklade elfordon

Det handlar alltså om fjortonde upplagan av Swedish Embedded Award. I år tävlar tolv nominerade bidrag, sex företagsbidrag och sex studentbidrag, i de två huvudkategorierna. Företagsbidragen tävlar i Enterprise Category och studentbidragen tävlar i Student Category. Vinnande studentbidrag får ett stipendium på 50 000 kronor.

Tävlingen är numera hårt knuten till Embedded Conference Scandinavia, även om tävlingen faktiskt har existerat tre år längre än konferensen. I år hålls Embedded Conference Scandinavia 22-23 november och som vanligt ställer alla de tävlande bidragen ut på konferensens mässdel. Prisen delas, också som vanligt, ut i slutet av konferensen första dag. Den här gången direkt efter konferensprogrammets slut och med alla besökare och utställare välkomna på ceremonin.

Enterprise Category
Men låt oss titta närmare på de olika bidragen. Vi börjar med företagsbidragen, där en del av projekten ligger på prototypstadiet och andra redan är på väg ut på marknaden.

Automotive platform ACU-3 från Actia Nordic AB
ACU-3 är en fordonsplattform för övervakning och fjärrstyrning av till exempel bilar och lastfordon. Uppgifterna kan vara att hantera fjärrdiagnostik och -service eller ”fleet management”. Plattformen är Linux-baserad och kommunicerar via en rad kända standarder som CAN, WiFi, Ethernet etc.

Actia Nordic har en lång historia som samarbetspartner till fordonsindustrin och företaget har utvecklat massor av mjukvara och hårdvara. Med ACU-3 vill man göra det mycket lättare för både företag, skolor och forskare att komma igång med mjukvaruutveckling och släpper därför den egna mjukvaran fri. Genom att standardisera på ACU-3-plattformen kan utvecklare starta med en färdig hårdvara och börja utveckla mjukvara från en hög nivå med en mängd färdig grundmjukvara.

Christian Sahlen och Petter Nelson från Actia Nordic AB visar fordonsplattformen ACU-3

ConverLight controlsystem från ChromoGenics AB och utvecklingspartnern Prevas AB
ConverLight är ett fönsterglas där mängden ljus och strålningsvärme som släpps igenom kan regleras elektriskt. Det skalbara styrsystemet ConverLight controlsystem kan styra från 1 till 1 600 anslutna fönster. Fönstren kan kontrolleras manuellt, med en mobiltelefon eller dator, eller helt automatiskt baserat på information från ljus- och temperatursensorer.

Genom att styra mängden ljus som släpps in genom ett fönster är det möjligt att både spara energi och skapa en behagligare inomhusmiljö. Problem som reflexer i datorskärmar och blekning av interiörer minskas under soliga dagar. Underhållet blir också klart mindre, jämfört med konventionella solskydd.

Johnny Engfeldt, Chromogenics AB och Johan Bergsten, Prevas AB med ett demoexemplar av ConverLight

Varmluftsverktyget DW 3000 från Sievert AB och utvecklingspartners Elektronikkonsult AB och Realtime Embedded AB
DW 3000 är ett professionellt värmeverktyg för i första hand takarbete, golvläggning och plastsvetsning. Elektroniken styr värmetillförseln och den borstlösa fläktmotorn med en mycket hög noggrannhet. Inspänningsområdet är extremt stort och verktyget informerar bland annat om status och kvalitet för spänningsmatning och förlängningskablar. Den kompakta borstlösa motorn har gjort det möjligt att hålla formatet litet och ergonomiskt.

DW 3000 är ett bra exempel på hur ett till synes enkelt problem kan vara mycket svårt att lösa på ett tillfredsställande sätt. Elektroniken måste klara att arbeta driftsäkert i en mycket svår miljö, samtidigt som storlekskraven förutsatte en långt driven miniatyrisering. Produkten har fått ett mycket positivt mottagande.

Louisa Sohlin och Mathias Karlsson, Sievert AB, med värmeverktyget DW 3000

Storlekskraven innebar en utmaning för elektronikkonstruktionen

AmbuMan från Prevas
Plötsligt hjärtstillestånd orsakar ca 15 procent av västvärldens dödsfall. Därför är det viktigt att ha realistiska träningsmetoder. AmbuMan är en träningsmiljö som kan styra upp till sex träningsdockor från ett system. Eleven kopplar med sin dator eller telefon upp sig trådlöst mot träningsdockan och kan på det sättet få upp virtuell patientinformation och omedelbar återkoppling vid olika åtgärder, till exempel hjärtmassage och defibrillering. Instruktören kan styra de olika dockorna och får efter lektionen all information från de olika användarna.

Träningsdockorna är mycket illusoriska och svarar på behandling på ett sätt som liknar en vanlig människa. Ett av problemen vid konstruktionen var att få dockans elektronik att klara energin och spänningen från en vanlig defibrillator.

Troels Qvist och Christian Ward från Prevas demonstrerar AmbuMan

Träningsdockorna är mycket realistiska

Multikanal lock-in förstärkare från SynkTek AB
Produkten är ett synkroniserat multikanal lock-in-mätsystem med 10 analoga ingångar och 5 analoga utgångar. Instrumentet används för att mäta mycket små spänningar med hög noggrannhet. Mätprincipen tillåter mätningar ner till några få nanovolt och signal/brus-förhållanden på 120 dB på en variabel frekvens. Systemet styrs över ett nätverk och en enda enhet kan ersätta ett trettiotal stora och mycket dyra instrument.

Andreas Rydh och Holger Motzkau, SynkTek AB

Mätsystemet är mycket kompakt och en enda 1U-enhet kan ersätta flera skåp med instrument

Optofuse från Enexo AB
Optifuse är en smart uppkopplad säkringshållare för vanliga porslinssäkringar. Hållaren innehåller elektronik för strömmätning, relä för att bryta strömmen och ZigBee-radio för kommunikation med övervakningssystem. På det här sättet kan en användare lätt och säkert mäta och fjärrstyra värme och varmvatten, utan behov av ändringar i de fasta installationerna.

Porslinssäkringar finns fortfarande i ca 60 procent av alla elinstallationer och utbytet går mycket långsamt.

Magnus Lindström, Fredrik Rutz och Jakob Gunge från Enexo AB med den mekaniska prototypen

Steget från prototyp (th) till färdig produkt (tv) kräver en ytterligare miniatyrisering

Student Category

Mixern Märtha
Jörgen Filipsson, Agstu
Ljudmixern kan hantera ett godtyckligt antal analoga ingångar och utgångar, som samplas och återskapas med ca 100 kHz per kanal. Kommunikationen mellan ingångar och utgångar sker via Gigabit Ethernet, vilket gör att avståndet mellan olika enheter kan vara mycket långt, utan att påverka ljudkvaliteten. Mixningen sker via pekskärm eller fysiska motorstyrda MIDI-konsoler.

Mixern är utvecklad för att vara mycket lättanvänd. Den skall bland annat kunna användas i kyrkor, där personalens tekniknivå kan variera kraftigt.

Jörgen Filipsson med en pekskärmsstyrd version av sin mixer

Skapande av kallplasma för jonisering av luft
Hannes Eriksson och Ivan Brange Sollie, Högskolan i Halmstad
Antibiotikaresistenta bakterier blir allt vanligare och det behövs nya metoder för att desinficera sår och infektioner. Ett sätt är att använda joniserad luft, som blåses mot önskat område. Här används högspänningsurladdningar, även kallat kallplasma, för att jonisera luft och en elektronisk styrutrustning för att kontrollera processen. En touchdisplay används för att ge kommandon och övervaka processen.

Projektet inriktar sig i första steget till veterinärer.

Ivan Brange Sollie och Hannes Eriksson med den färdiga utrustningen

EVAM System
Alex Hedberg och Florian Curinga, KTH
Utryckningsfordon riskerar ofta att fastna i tät trafik, då de inte uppmärksammas i tid. Med EVAM System kommer varningsmeddelanden mycket tidigare, via bilarnas ljudsystem. Systemet, som installeras i utryckningsfordonet, skickar varningsmeddelande till bilar i närområdet och spelas upp i ljudsystemet oberoende av inställning.

På mottagarsidan utnyttjas moderna bilars befintliga RDS-system. Inget behöver därför installeras i de civila bilarna. Det område som berörs av varningsmeddelandet kan styras från bara några meter upp till någon kilometer. Vid höga hastigheter krävs längre framförhållning och större berört område.

Mikael Erneberg, Alex Hedberg och Florian Curinga, KTH

Poki
Fredrika Kringberg, Marcus Olsson, Per von Wowern och Isac Törnberg, KTH
Poki är ett automatiskt system för att samla upp golfbollar på en driving range. Idag plockas bollarna upp manuellt med en golfbil och upplockningsdiskar, vilket är dyrt och störande. Poki är elektrisk och midjestyrd och navigerar med hjälp av högprecisions-GPS, vilket ger en noggrannhet på ca 2 cm. Rutten programmeras på datorn och kan optimeras när som helst. Poki har också kompletterats med en inbyggd gräsklippare.

Fredrika Kringberg, Marcus Olsson, Per von Wowern och Isac Törnberg med golfbollsplockaren Poki

Sunwell
Alexander Ingvarsson och Jonas Sundmark, Högskolan i Halmstad
Bakteriefritt dricksvatten är en bristvara i många delar av världen och kostnaden för att köpa dricksvatten på flaska kan vara betungande.
Solens UV-strålning kan användas för att rena kontaminerat dricksvatten från bakterier, parasiter och virus. Mängden UV-strålning är som högst runt ekvatorn, där också problemet med förorenat dricksvatten är som störst. Sunwell är ett automatiserat system som utan behov av interaktion kan desinficera dricksvatten som riskerar att innehålla farliga organismer. Styrsystemet drivs av en solcell.

Alexander Ingvarsson och Jonas Sundmark framför en fullstor version av Sunwell.

Last Mile Vehicle – Power Board Kit
Linus Sandström, Högskolan i Halmstad
Produkten är ett elektriskt drivkit för longboards. Den är baserad på vektorstyrning av BLDC-motorer och fungerar i princip med vilken BLDC-motor som helst. Styrningen klarar farthållning och generativbroms och kitet har testats för EMC-kompatibilitet. Drivkitet är framtaget för att demonstrera användbara elfordon med en prislapp under 10 000 kronor. Med det inbyggda batteripaketet (40 V/11,4 Ah) går det att köra fordonet ca 5 mil och i hastigheter upp till 45 km/h.
Algoritmerna för motorstyrningen är framtagen av Benjamin Vedder, Halmstads Högskola och publicerade som öppen källkod.

Linus Sandström med sitt egenutvecklade elfordon

Elektronik i Norden är sedan starten medorganisatör av Swedish Embedded Award, tillsammans med Branschorganisationen Svensk Elektronik, med sektionen Embedded Technology.

Filed under: SvenskTeknik